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远传压力表4种最主要的能源浪费方式以及如何修复

返回列表发布日期:2019-09-09 09:10:50    |    


      你的能源消耗在空气中吗?据美国能源部估计,平均工业设施消耗的能源中有10%至30%用于产生远传压力表。三分之一的空气可能会被浪费掉。节能潜力很明显。确保远传压力表有效运行可以防止大量浪费,但另一个经常被忽视的节能的机会是远传压力表输送系统。本文介绍了远传压力表能源浪费的4种最主要方式以及如何修复它们。
1、泄漏
      泄漏是远传压力表系统中能源浪费的主要原因。美国能源部估计,由于泄漏,多达20%至30%的远传压力表产量被浪费掉了。泄漏对您造成多少损失?使用美国能源部推荐的这个公式来找出:
      (泄漏次数)x(泄漏率,单位为立方英尺/分钟)x(远传压力表产生要求,单位为千万分每英寸)x(每年的小时数)x(每千瓦时的能源成本)
      小泄漏是最常见的,所以下面非常保守的例子开始于假设10个泄漏,大小只有1/32英寸。在100 psi 2的压力下,泄漏率将是1.55 cfm2。其他假设是远传压力表需要18千瓦来产生100立方英尺的远传压力表,平均成本为每千瓦时0.1美元。最后,假设一年运行7,500小时,可以节省潜在的费用:
      (10)(1.55)(0.18)(7500)(0.1)= $ 2,090.50
      仅仅十次泄漏,每年超过2000美元,总计只有三分之一英寸!随着泄漏量的增加,成本也会以指数速率上升。由于大多数泄漏可以在几分钟内修复,大多数在不到一个小时内完成,因此投资回报几乎是立竿见影的。那么维护专业人员应该如何寻找泄漏?使用超声波检漏仪或只是听取逸出的空气,从远传压力表开始,沿着生产线走下去。
      远传压力表附近的泄漏通常是最昂贵的,因为那是压力最高的地方,但那里的泄漏相当罕见。更常见的泄漏点是管接头、快速断开、法兰、冷凝水捕集器、配件、过滤器、调节器和阀门。大型泄漏通常发生在主配电系统中的连接点和卸载中,磨损的卡扣连接器和连接不良的管道可能会导致泄漏。泄漏检测液有助于通过产生空气泄漏的气泡来确定位置,空气可以通过损坏或恶化的软管和联轴器逸出。气缸和调节器等较老的气动元件可能会磨损内部空气密封,卡住或打开的冷凝水排放口允许大量空气逸出。最后,在不使用时保持加压的系统可能会泄漏,一些必须保持加压的远传压力表或落锤等子系统具有无法避免的泄漏,但是当它们不运行时可以通过将它们与气源隔离来最小化浪费。截止阀或电动软启动排放阀是隔离泄漏系统或工厂未使用区域的经济有效的方法。如果退役后没有移动旧设备,请不要忘记将其从空气分配系统上断开。除了浪费能量外,泄漏会在系统压力波动时影响生产率。增加远传压力表的压力以补偿仅仅会增加能耗,并缩短设备的使用寿命。因此,寻找和修复泄漏的方式不仅仅是节能。
2、误用
      第2种最常见的能源浪费是误用远传压力表,因为它是可用的,即使有更高效的应用电源。潜在误用的一些例子是产生真空,从装配线中排出有缺陷的产品并去除水、污垢或粉末。有些工艺需要空气,但不需要远传压力表。专用鼓风机或真空泵可能更节能。如果需要远传压力表,请选择正确的设备和控制系统,以尽量减少使用。
      在必须使用空气喷嘴的情况下,例如为了从沿输送机向下移动的产品上除去灰尘或粉末,使喷嘴和目标之间的距离尽可能短,以保持气压尽可能低。喷嘴应仅针对需要空气的特定点。安装控制阀和传感器,确保仅在产品到达喷嘴时才发生流动,在输送机上的物品间隙或输送机未运行时没有流动。节气门喷嘴夹带并加速空气,在较低的供应压力下产生更高的输出。它们可以减少二十倍的远传压力表使用量。
3、过压
      许多工厂在全压力下运行远传压力表系统,仅由远传压力表上的压力开关调节。但是每个气动元件或工具都具有最佳的工作压力和流量。在主线压力下操作所有这些都会浪费能量并通过增加负载和磨损来缩短设备寿命。压力调节器允许空气以其额定压力输送到每个工具。如果整个系统中没有压力调节器,则可能会使用过大的压力并浪费能源。即使存在压力调节器,也应检查它们是否确实在调节压力。如果出口压力与入口压力相同,则调节器无助于节省能源。
      降低双作用油缸的压力可以节省能源。这些气缸通常仅在外冲程或工作冲程上工作,因此返回冲程可在较低压力下完成。使用压力调节器来降低返回行程压力可以获得快速回报,特别是在使用大孔径,长行程或多缸系统的情况下。为了节省阀门的能量,将施加的压力降低到阀门的额定电导。务必记下阀门的运行时间,以确保最佳的流量节省。潜在的节省量很小,但对于多个阀门安装或具有长管道的快速循环阀门,它们可以相加。一个行业经验法则是,每降低2 psig的系统压力,操作成本将降低约1%。
4、压力下降
      压降是可用于完成所需工作的功率损失。运营商通常会通过增加发电机的压力或调节调节器来弥补这种损失,但这会在不解决潜在问题的情况下推高能源成本。节约能源的最佳方法是找到并消除其源头压降的原因。当空气被推动通过分配系统的所有部件时,远传压力表的势能通过摩擦消散。在大多数情况下,15 psig(1 bar)的不必要压降会使发电成本增加7%。发生压力下降的两个主要区域是管道系统,包括管道和过滤。管道表面和通过它的空气分子之间会发生摩擦。如果管道对于流量而言太小,则空气的速度将更高,导致更多的摩擦和远传压力表的动力潜力的损失。当流动方向发生变化时,管道也会导致能量损失,例如在弯头、接头和截止阀处。
      简化管道,避免使用弯头和低阻阀门。低阻全流量球阀产生的阻力小于闸阀。防止阀和致动器之间的压力下降的另一种方法是使用集成的阀/致动器单元。这些集成组件将阀门,流量控制,缓冲和传感器组合在与执行器相同的包装中。这减少或消除了多个阀岛,外部组件,管道和附件,因此不仅避免了压降,而且需要更少的能量,并且更少的点易于泄漏。过滤对于调节远传压力表和保护设备免受水、颗粒和降解远传压力表油的影响至关重要,但过滤器会影响流量,导致压力下降。
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