噴油式螺旋壓縮機設(shè)備的應(yīng)用_1

1、通過將空轉(zhuǎn)部分控制在以下，并把恒定 壓力保持在 6.5ba，可以使生產(chǎn)壓縮空氣的能耗 降低 20%25%。這一壓縮空氣方案的核心部分是 兩臺 Compair 的噴油螺旋壓縮機，其中有一臺設(shè) 備可經(jīng)過變頻調(diào)速機按需要進(jìn)行轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)。 原先的壓縮空氣是采用無油壓縮的螺旋式 壓縮機。這種壓縮機的最大缺點是，每臺設(shè)備的 年維護費用和零備件費用高達(dá) 25000 歐元，即使 是通過更換新產(chǎn)品也無法排除。此外還隨時面臨 著供應(yīng)脫節(jié)的風(fēng)險。所以，Hakle-Kimberly 于兩 年前開始更換設(shè)備，采用噴油冷卻的螺旋壓縮 機，后面連接無油制備裝置。這項技術(shù)具有維護 費用低、結(jié)構(gòu)更簡單、功能更可靠、效率也比無 油

2、壓縮設(shè)備更高的特點。由于采用了全新的方 案，現(xiàn)在的壓縮空氣生產(chǎn)也可節(jié)省大量資金。 采用新型空壓設(shè)備迫在眉睫 Hakle-Kimberly 在 2000 年采用兩臺舊的噴 油螺旋壓縮機（供氣量分別為 16m3min），當(dāng)時 它們是經(jīng)過一條專用的網(wǎng)絡(luò)向加工現(xiàn)場供應(yīng)含 有可以接受的微量殘油的壓縮空氣。生產(chǎn)設(shè)備依 能說成長所帶給你的東西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 然由原來科布倫茨舊有的無油空氣壓縮設(shè)備提 供無油的壓縮空氣。不過采用弗倫斯堡提供的 新型油潤滑壓縮機也不太順利，有一臺設(shè)備從 空轉(zhuǎn)改換到停車時油嚴(yán)重?fù)p失。此外，由于使用 期延長會導(dǎo)致功率降低，低于最小壓力則造成供 氣緊張

3、。他們當(dāng)時打算通過添加一臺更大的壓縮 機和更換產(chǎn)品來排除這些煩惱。他們先后采用過 三種壓縮機產(chǎn)品但都不能使他們感到滿意，最后 才決定同 Compair 進(jìn)行首次接觸。 為了取得可靠的決策依據(jù)，他們利用 Compair 的壓縮機分析系統(tǒng)(CAS)制定了一份詳 細(xì)的需求分析。通過精確到每分鐘的需求過程測 算，可以推薦出量身定做的壓縮機功率，而通過 附加的節(jié)能單項設(shè)備控制和聯(lián)合控制，可以帶來 很高的經(jīng)濟效益。這些數(shù)據(jù)輸入到計算機里，制 作出每分鐘，每小時，每天或每星期的圖表。 系統(tǒng)為每臺空壓機計算出負(fù)載時間和空轉(zhuǎn) 時間，計算出開關(guān)循環(huán)次數(shù)，每個供氣站的供氣 量，壓縮空氣的消耗量，壓縮空氣量以及能源需

4、 求量。繪出的結(jié)果將表明，現(xiàn)有的供氣站是否能 夠經(jīng)濟合算地滿足需求，或者它們的效率通過更 能說成長所帶給你的東西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 換現(xiàn)有的空壓機或者通過安裝額外的功率范圍 精確算定的空壓機是否能夠得到提高。結(jié)果還將 表明，是否能夠安裝一套更高一級的新型控制裝 置，以及安裝一臺轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)的設(shè)備是否能夠?qū)⑸?產(chǎn)按照需求進(jìn)行值得希求的調(diào)整。 經(jīng)濟合算的噴油壓縮機 科布倫茨市 Hakle-Kimberly 在做 CAS 分析 時僅考慮到了加工網(wǎng)絡(luò)中的噴油螺旋空氣壓縮 機，因為這個領(lǐng)域里的需求波動最大。兩臺無油 的壓縮機用于供應(yīng)生產(chǎn)設(shè)備的功率在分析中只 是根據(jù)壓縮機的轉(zhuǎn)動時

5、間做了計算，因為造紙機 的需求幾乎是恒定不變的。作為 CAS 分析調(diào)查的 結(jié)果，對兩項建議進(jìn)行了討論： *建議一：采用多臺新型壓縮機以梯次功率 和依需求而變化的更高一級控制來滿足需求； *建議二：安裝兩臺新型壓縮機，一臺轉(zhuǎn)數(shù) 恒定的基本負(fù)荷設(shè)備（供氣量約為 25m3min）， 一臺采用變頻器的轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)設(shè)備（功率范圍約為 1030m3min）。 能說成長所帶給你的東西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 建議二雖然要求的投資費用較高，但由于能 源費用低得多，從長期來看顯然是一種更為經(jīng)濟 合算的方案，因為能源費用按十年期限計算占總 費用的 90%。因此 Hakle-Kimberly 在

6、三個制造廠 家報價之后，決定采用第二項建議，并選擇了 Campair。這里的原因是性價比好，技術(shù)方案令 人信服。兩臺設(shè)備都采用免維護的皮帶傳動。轉(zhuǎn) 數(shù)調(diào)節(jié)的設(shè)備經(jīng)變頻器采用標(biāo)準(zhǔn)電動機在標(biāo)準(zhǔn) 轉(zhuǎn)數(shù)范圍內(nèi)（別的供貨商則采用 103Hz 的特種電 動機和超高的壓縮機轉(zhuǎn)數(shù)）。這套設(shè)備適用于 45以下的環(huán)境溫度。而且 Compair 還作為唯一 一家能夠把外來的產(chǎn)品綜合納入到其高層的 Delcos 控制裝置中的供貨廠家。 安裝的設(shè)備有：一套轉(zhuǎn)數(shù)恒定的設(shè)備（型號 為 L132W-7.5，供氣量 24m3min，驅(qū)動功率 132kW）以及一套采用變頻器的轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)設(shè)備（型 號為 L160RS-7.5，供氣量范

7、圍為 1028m3 min）。 整個壓縮空氣系統(tǒng)實際的總功率達(dá) 84m3 min。在需求范圍為 3545m3min 時，即使有 一臺設(shè)備進(jìn)行維修或出現(xiàn)故障，也不會發(fā)生供氣 能說成長所帶給你的東西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 問題，因為保留下來的弗倫斯堡的那兩臺較舊的 螺旋壓縮機仍可繼續(xù)。就這兩套 Compair 壓縮設(shè) 備專門簽訂了維護合同?？辙D(zhuǎn)成份因轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)的 調(diào)峰設(shè)備而大大降低，提高經(jīng)濟效益的最佳 前提（見表）。 空轉(zhuǎn)成份降到低于 2%的值 轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)設(shè)備的運轉(zhuǎn)時間還證明，這套設(shè)備 自 2000 年 11 月投用以來幾乎全部時間是在連續(xù) （21 個月30 天24 小時等于

8、 15120 小時）。此 外，盡管這套設(shè)備的額定功率為 160kW，而且功 率消耗為 20kW，但在空轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速僅為 540r min！正是它保證著氣網(wǎng)壓力恒定地保持在 6.5ba。 除此之外，由于明顯減少了設(shè)備的開關(guān)頻 次，因而大大降低了向大氣中排放時的排氣損 耗，這也意味著又一項節(jié)省。在和舊有的無油壓 縮相同的供氣量下，采用 400V 電壓的電流消耗 大約減少 200A。這意味著：目前實現(xiàn)的方案節(jié)約 能源達(dá) 20%25%。以后還將再安裝一臺轉(zhuǎn)數(shù)固定 的設(shè)備，其供氣量為 24m3min。根據(jù)下面的方 能說成長所帶給你的東西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 案，生產(chǎn)壓縮空氣時產(chǎn)

9、生的廢熱也絕大部分得到 了利用： *在弗倫斯堡的舊壓縮機后面連接了一套封 閉式的外部冷卻循環(huán)系統(tǒng)，用于對供水網(wǎng)進(jìn)行預(yù) 加熱。利用這套循環(huán)系統(tǒng)，在全年平均用水量為 5th 的情況下，可以將進(jìn)水溫度由大約 12提 高到大約 40。 *兩套新壓縮機設(shè)備的冷卻循環(huán)直接連接到 室外的兩個消防水箱上（總?cè)莘e 2000m3）。它們 在冬季可以保持在 58的不凍溫度，這樣就省 下了原先 400kW 的水箱電加熱；夏季，水箱以大 約 40的溫度作為循環(huán)冷卻器。 在已經(jīng)計劃的另一套結(jié)構(gòu)相同的 Compair 固 定轉(zhuǎn)速空壓設(shè)備（供氣量為 24m3min）投入運 營之后，冷卻循環(huán)系統(tǒng)預(yù)計將進(jìn)行改造，使廢熱 視需求既

10、可連接到供水預(yù)熱，也可以在冬季用來 對消防水箱進(jìn)行防凍保護。 四臺壓縮機一開始全部采用一條共用母線。 壓縮空氣經(jīng)過三個容器（各 3m3）到達(dá)冷干燥器 （一臺干燥器作為備份）。在后面連接的過濾站 能說成長所帶給你的東西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 上，對壓縮空氣進(jìn)行無油技術(shù)處理，然后再經(jīng)過 總線分配到氣網(wǎng)上。 由于來自弗倫斯堡的兩臺舊壓縮機已經(jīng)運 轉(zhuǎn) 70000 小時，其故障率和維修費用現(xiàn)已明顯升 高， Hakle-Kimberly 打算在短期內(nèi)拆除這兩套設(shè) 備。由于到目前為止使用 Compair 的兩臺壓縮機 取得了良好的經(jīng)驗，據(jù)說還將再購進(jìn)一臺轉(zhuǎn)數(shù)固 定的設(shè)備（驅(qū)動功率

11、132kW，供氣量為 24m3 min）。將功率由 32 減小到 24m3h，他們認(rèn)為是 行得通的：兩套設(shè)備運轉(zhuǎn)極為穩(wěn)定而可靠，至今 尚未出過故障。所以，為了證明他們對這些壓縮 機的滿意，他們未經(jīng)向競爭廠家詢價，就決定購 進(jìn)第三臺 Compair 設(shè)備。有了這臺設(shè)備，雖然他 們的總功率由 84 降到了 76m3min，但在 35 45m3min 的功率范圍內(nèi)，他們依然擁有足夠的 冗余量。 對結(jié)構(gòu)系列的滿意的原因還在于其結(jié)構(gòu) 簡單而一目了然。每個鉗工都懂皮帶傳動。 Compair 保證三角皮帶的壽命為 10000 小時。調(diào) 速設(shè)備到目前為止甚至已經(jīng)了將近 15000 小時沒 能說成長所帶給你的東

12、西讓你變好了或者變壞了，我只能說它讓你長大了。我一 有換過傳動皮帶。而且，對皮帶傳動的壓縮機的 故障分析和等級更換也比齒輪減速裝置簡單得 多。采用全新設(shè)計的系列（功率范圍在 7.5ba 時為 24.742.7m3min，驅(qū)動功率為 132 250kW，標(biāo)準(zhǔn)壓力為 7.5ba、10.0ba 和 13.0ba）， 制造廠家提供了更好的性價比。另有一個經(jīng)過繼 續(xù)優(yōu)化的規(guī)格寬大的冷卻空氣循環(huán)，降低了吸氣 溫度，可以使壓縮空氣的出口溫度降得很低，從 壓縮級和電動機范圍內(nèi)抽走輻射熱，導(dǎo)致冷卻器 量的減小，使油循環(huán)得到優(yōu)化，在更換間隔相同 的情況下減小了注油量，并使重量大大減輕。 前景展望 通過螺旋輪廓的改進(jìn)和繼續(xù)優(yōu)化了的噴油， 自制的壓縮機明顯改善了整個功率范圍內(nèi)的功 率數(shù)據(jù)。為了進(jìn)行特別有效的油過濾并使之便于 維護，濾油器直接安裝在了壓縮機的機組上。油 恒溫計直接內(nèi)裝于新的壓縮機里，并可順利地進(jìn) 行更換。傳動采用壽命特別長的三角皮帶，其實 際使用值可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于廠家保證的 10000 小時。 作為免維護的傳動結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊的全自動三角 帶張緊裝置以 98%99%的恒定效率傳送動力。經(jīng) 能說成長所帶給你的東西