Cukup sering variabilitas khas pada permintaan aliran udara tekan tidak secara proporsional diterjemahkan ke dalam reduksi daya pada kompresor udara . Ini bisa jadi akibat banyak masalah dengan sistem pasokan udara terkompresi. Penting untuk memahami kemampuan sisi penawaran untuk merespons sisi permintaan dari sistem udara tekan . Jika kompresor udara, di sisi penawaran, tidak dapat menerjemahkan pengurangan aliran ke penghematan energi, pelaksanaan proyek pengurangan permintaan harus dievaluasi ulang.
Seberapa sering produk bernada untuk menanam personil dan disebut-sebut sebagai hemat energi karena bisa mengurangi penggunaan udara bertekanan dalam hal aliran (scfm) dan / atau tekanan (psig)? Ada banyak produk dan teknik yang sangat valid (yang kami gunakan selama audit kami) dapat mengurangi persyaratan permintaan udara tekan.
Mengurangi penggunaan udara tekan, bagaimanapun, tidak akan berubah menjadi penghematan energi pada kompresor udara dalam persentase besar instalasi yang kita kunjungi. Mengapa? Ada banyak alasan potensial. Kompresor udara mungkin tidak memiliki kontrol lokal yang memungkinkan mereka untuk menggunakan lebih sedikit energi pada beban parsial. Atau, kompresor udara mungkin bekerja bersamaan - semuanya kurang optimal dari kurva efisiensinya.
Permintaan udara tekan selalu berubah pada tanaman. Inilah sebabnya mengapa penggunaan pengontrol utama untuk sistem dapat memberikan ROI yang tinggi dengan manfaat yang melampaui keandalan dan peningkatan kualitas udara terkompresi. Sistem kontrol pusat dapat secara otomatis merespons perubahan dinamika sistem udara tekan dan memberi tanaman tersebut dengan Key Performance Indicators.
Gambar 1: Masalah umum - grafik ini menunjukkan kompresor udara menggunakan jumlah energi yang kira-kira sama, tidak peduli berapa jumlah aliran udara yang dikompres diperlukan.
"Norma" adalah Multiple Air Compressors yang Bekerja Secara Individual
Inilah catatan kami dari proses penemuan yang khas di audit. Kita mulai dengan menemukan dua ruang kompresor udara dan mulai mencari tahu apa yang sedang terjadi. Kamar Kompresor # 1 memiliki beberapa kompresor udara yang tersedia untuk memenuhi permintaan produksi. Ada tiga kelas 150-hp kelas satu pelumas rotary sekrup udara kompresor dari dua produsen yang berbeda. Satu unit berpendingin udara dan dua berpendingin air. Unit yang paling efisien, Kompresor # 6, digunakan terutama sebagai cadangan jika Kompressor # 1 atau # 2 turun untuk diperbaiki. Kompresor # 6 kira-kira 15% lebih efisien pada beban penuh, baik Kompresor # 1 atau # 2. Unit ini, bagaimanapun, sudah cukup tua dan 'keandalannya patut dipertanyakan.
Kamar Kompresor Udara # 1 memiliki dua pengering berpendingin. Salah satunya adalah pengering didinginkan lebih tua dari Merek "D", diberi nilai untuk 1600 scfm. Unit ini dimatikan dan digerakkan keluar. Unit kedua adalah pengering berpendingin Brand A, berukuran 870 scfm, dan kiri untuk menangani total aliran udara dari kompresor udara. Pengering ini bekerja untuk profil permintaan saat ini, namun sangat kecil seukuran kapasitas ruang kompresor ini.
Ruang Kompresor Udara # 1 memiliki penerima 900 galon tunggal yang dipasang di samping pengering dan penerima satu titik penerima 1.060 galon yang terletak di luar ruang kompresor, dipasang horizontal di dinding. Penyiapan entri titik tunggal tidak bekerja secara efektif untuk memasok sistem dengan penyimpanan.
Kamar Kompresor Udara # 2 memiliki tiga kompresor udara sekrup putaran tunggal; Kelas a75 hp dan kelas 50 hp dari Brand A dan kelas 75 hp dari merek lain. Selama kunjungan situs kami, semua kompresor tersebut berjalan pada suatu waktu dengan unit 50 dan 75 tenaga kuda dari sepeda dan bersepeda Brand A sesuai kebutuhan. Merek A sequencer dipasang namun telah dinonaktifkan - sehingga kompresor udara beroperasi pada kontrol lokal. Semua kompresor udara beroperasi secara online / offline.
Tidak ada pengering udara tekan di Kamar Kompresor Udara # 2. Semua udara bertekanan yang meninggalkan area ini jenuh dengan kelembaban dan campuran dengan udara kering yang meninggalkan Kamar # 1. Tidak ada filter yang dipasang untuk menghilangkan partikel minyak atau padat. Udara bertekanan jenuh dikirim dari Kamar # 2 ke tangki penerima yang terletak di Kamar # 1.
Semua kompresor udara sekrup putaran tunggal ini menggunakan kontrol dua langkah. Bongkar muat dua langkah adalah tempat kompresor udara terisi penuh atau dibongkar (pemalasan) - tanpa benar-benar menghentikan dan memulai kompresor, jadi tidak ada masalah penumpukan panas motor. Agar bekerja dengan baik, jenis kontrol ini membutuhkan 3 sampai 5 galon / scfm penyimpanan efektif. Strategi pengendalian ini juga dikenal sebagai load / unload atau online / offline. Variabel yang paling penting di sini adalah siklus blow-down - berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai idle (dalam detik) setelah beralih ke pembongkaran?
Tabel 1: Skenario khas-lima kompresor udara yang bekerja sendiri tidak mengoptimalkan peluang efisiensi energi dan dapat menyebabkan masalah keandalan.
"Norma" adalah Dinamika Sistem yang Selalu Berubah
Satu hal yang bisa Anda andalkan, dari sistem udara terkompresi, adalah besok akan berbeda dari hari ini. Persyaratan sistem kemungkinan akan berbeda secara dramatis 1 tahun dari sekarang. Ini berarti persyaratan aliran udara tekan (cfm) mungkin lebih tinggi. Mungkin jalur produksi baru ditambahkan. Mungkin tiga 1/2 "link bertiup terbuka, terselip di bawah beberapa peralatan produksi, dan tidak ada yang mendeteksi mereka. Mungkin persyaratan arus lebih rendah karena kehilangan bisnis atau survei kebocoran udara tekan yang bagus (dan perbaikan). Mungkin insinyur energi tanaman telah berhasil mengurangi tekanan tanaman dari 110 menjadi 90 psig dengan mengisolasi satu pengguna bertekanan tinggi yang bersalah dan servis dengan booster. Apapun masa depan yang mungkin ada, seseorang harus merencanakan perubahan.
Sistem yang digambarkan adalah menjalankan beberapa kompresor udara pada kondisi beban bagian. Ini sebagian karena pembatasan perpipaan. Setelah perpipaan dikonfigurasi ulang, titik-titik yang ditetapkan dapat dilipat dengan cara yang akan mengoperasikan unit lebih sedikit kecuali jika diperlukan oleh sistem udara tekan. Sistem kontrol pusat akan membantu memastikan titik setel yang tepat dipertahankan.
Tekanan embun tidak dipantau. Selama hari-hari produksi, kami mengukur titik embun yang tinggi karena pencampuran udara tekan yang diolah dan yang tidak diolah dari dua ruangan kompresor udara. Selama akhir pekan, tekanan turunan turun hingga 38 F karena udara terkompresi hanya berasal dari Ruang Kompresor Udara # 1. Pengontrol udara terkompresi tengah akan memantau dan melaporkan variasi dari spesifikasi kualitas udara terkompresi - yang memicu tindakan korektif.
Tabel 2: Ini adalah Indikator Kinerja Utama yang kami ukur secara manual saat kami mengunjungi pabrik ini. Pengontrol master yang diinstrumentasi akan memberikan informasi ini sepanjang tahun.
Data Kompresor Udara Diperlukan untuk Mengevaluasi Proyek Sisi Pasokan
Proyek sisi penawaran akan meningkatkan efisiensi keseluruhan di mana udara bertekanan dikirim ke pabrik. Keputusan untuk menambah atau tidak Sistem Pengendalian Pusat akan dicapai setelah mengevaluasi konsumsi daya pra-proyek, seperti yang ditunjukkan pada artikel ini, sebelum menerapkan salah satu proyek sisi penawaran. Kedua, pola operasi kompresor pasca-proyek yang paling mungkin dibuat dengan mempertimbangkan:
Kompresor mana yang secara teratur tersedia untuk operasi dan mana yang mulai tua
Kapasitas beban penuh dan kekuatan spesifik masing-masing
Kontrol kapasitas mereka
Apakah setiap kompresor memiliki kemampuan auto-start dan auto-stop
Waktu idle yang mungkin terjadi pada tingkat daya yang diturunkan sebelum benar-benar dimatikan
Profil permintaan beban pra-proyek.
Manfaat dari Central Compressed Air Management and Monitoring System
Sistem manajemen udara terkompresi sentral menawarkan beberapa keuntungan, yang utama adalah memperbaiki kekuatan spesifik kompresor udara (kW per cfm) dengan memastikan pemilihan kompresor udara konstan konstan dan penghapusan kehilangan tekanan yang berlebihan. Sistem manajemen udara terkompresi sentral juga dapat:
Tetapkan dan monitor kualitas udara kompresi yang tepat di seluruh sistem
Kurangi permintaan udara tekan rata-rata dengan menerapkan segudang program konservasi udara dan pantau tingkat permintaan aktual secara berkelanjutan
Sistem kontrol pusat akan memungkinkan lebih sedikit kompresor udara untuk beroperasi pada waktu tertentu dan juga menghaluskan udara yang dihasilkan oleh sistem udara tekan.
Pada contoh yang diberikan dalam artikel dari dua ruangan kompresor udara dengan enam kompresor udara, perbaikan yang diproyeksikan pada daya tertentu (pada permintaan yang sama dengan kompresor yang sama on line) berasal dari 3.17scfm / kw saat ini (716 scfm / 225.4 Masukan kw) ke proyeksi 3.76 scfm / kw (716 scfm / 190.3 input kw). Perbaikan efisiensi udara tekan sekitar 16%. Ini akan menghasilkan penghematan biaya operasi listrik yang diproyeksikan sebesar $ 21.000 sampai $ 22.000 per tahun.
Tanpa mempertimbangkan penghematan lainnya seperti biaya perawatan dan perbaikan yang lebih rendah - ini adalah payback sederhana 24-27 bulan. Sistem pemantauan dan kontrol jenis ini dapat ditambahkan dalam beberapa langkah dari waktu ke waktu untuk mengurangi investasi modal tahunan dari waktu ke waktu. Proyek ini juga akan memungkinkan pengurangan permintaan udara tekan untuk menghasilkan pengurangan energi masukan yang sepadan.
Instrumen Mengirimkan 5 Indikator Kinerja Utama
Sistem pemantauan udara terkompresi akan memungkinkan pabrik untuk melacak kinerja sistem penerbangan dan tingkat efisiensi energi secara berkelanjutan sehingga penghematan energi yang dicapai dalam proyek yang diusulkan dapat dipelihara dari waktu ke waktu. Elemen utama dari sistem pemantauan seperti lokasi aliran yang direkomendasikan, kW, dan meter tekanan tercantum di bawah ini. Pada instalasi seperti yang telah kami rekam dalam artikel ini, kami juga meninjau di mana memasang titik pemantauan di ruang kompresor udara dan di pabrik untuk mengendalikan kompresor udara dengan sistem kontrol pusat secara optimal. Indikator Kinerja Utama yang dipantau adalah tekanan, aliran, titik embun, dan daya kompresor individu.
Instrumen elemen yang direkomendasikan, untuk proyek ini, untuk mendukung sistem pemantauan yang komprehensif termasuk:
(6) kW permintaan meter pada setiap kompresor individu - $ 1.500 masing-masing dengan total $ 9.000
(12) transduser PSI (7 di ruang kompresor dan 5 di pabrik) - $ 200 masing-masing seharga $ 2.400
(1) Meteran aliran udara bertekanan - masing-masing $ 3.000
(1) Titik Embun Permintaan Meter - masing-masing $ 2.500
(2) Data Integrator - $ 5.000 masing-masing dengan total $ 10K
Total harga untuk peralatan sistem pemantauan adalah $ 26.000. Biaya instalasi diproyeksikan sebesar $ 20.000 dengan biaya total $ 46.000. Instrumentasi ini kemudian akan memberikan Sistem Kontrol Kompresor Pusat dengan informasi yang dibutuhkan untuk menyampaikan indikator Kinerja Utama ini:
Tingkat aliran dari waktu ke waktu (misalnya, tren ke atas dapat mengindikasikan peningkatan tingkat kebocoran)
Pembacaan kW kompresor perorangan (misalnya, tren ke atas dapat mengindikasikan kerusakan kompresor)
Efisiensi Sistem Dasar dari waktu ke waktu - Daya Tertentu yang didefinisikan sebagai permintaan Flow / Total kW (misalnya, tren ke atas menunjukkan adanya kerugian dalam efisiensi)
Tingkat Titik Embun (misalnya, tren ke atas menunjukkan tingkat kelembaban yang meningkat dan kemungkinan kerusakan peralatan perawatan udara)
Tekanan Sistem (misalnya, tingkat tekanan yang tidak menentu dapat mengindikasikan kapasitas pasokan udara yang tidak mencukupi; tingkat rendah secara berlebihan dapat menjadi pertanda kegagalan peralatan produksi)
Kesimpulan
Sistem udara tekan bersifat dinamis - selalu berubah! Sistem kontrol pusat, didukung oleh instrumentasi dan pemahaman kompresor udara individu, secara otomatis dapat merespons kondisi dinamis ini dan memastikan kinerja optimal. Key Performance Indicators dapat dipilih dan kemudian kinerjanya dapat dikelola dengan review "check up" satu kali setahun memastikan sistem terjaga dengan optimal.
---- http: //www.hqcompressor.com
