由于空壓機電機的轉速與空壓機的實(shí)際消耗功率成正比關(guān)系,因此,降低電機轉速將同比將會(huì )減小實(shí)際消耗功率;變頻螺桿空壓機采用壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測系統中實(shí)際用氣的壓力和用氣量,通過(guò)控 制器和變頻器內部的PID調節器的操作,在不改變空壓機馬達轉矩(即拖動(dòng)負載的能力)的情況下改變空壓機的轉速(輸出功率)從而調節系統壓力,實(shí)現壓縮機空氣按需輸出。當系統用氣量降低時(shí),空壓機提供的壓縮空氣量大于系統用氣量,變頻空壓機自動(dòng)降低轉速,從而減少壓縮空氣輸出;反之,則提供電機轉速以增加壓縮空氣量,保持系統壓力的穩定,實(shí)現恒壓供氣。
變頻螺桿空壓機節能成效可在一年內收回差價(jià)(變頻機高出普通機差價(jià)),2-3年內收回整機購買(mǎi)成本,以螺桿空壓機平均負載率67%-70%估算,年運行5800小時(shí)的工況下,若采用變頻機,不同功率下機組年節電量如圖1。以螺桿空壓機平均負載率67%-70%估算,年運行8000小時(shí)的工況下,若采用變頻機,不同功率系的機組年節電量。
1.維護成本明顯降低
空壓機的使用成本由以下三項組成:購機成本、維護成本和能源消耗成本。變頻空壓機由于運行時(shí)減少了對機械和電氣的沖擊,同時(shí)降低了空壓機的維護、維修量,因此維護成本降低。
2.實(shí)現恒壓供氣
減少供氣壓差帶來(lái)的壓差損耗;變頻空壓機提高供氣壓力的控制精度,恒壓供氣極大地提升企業(yè)生產(chǎn)效率和品質(zhì),同時(shí)減少了較高壓差帶來(lái)的能源消耗。
3.提升產(chǎn)氣效率
產(chǎn)氣量增加約5%-15%:避免了頻繁加載、卸載、停機時(shí)產(chǎn)生的能源浪費(如空載能耗,卸載時(shí)壓縮空氣放空損耗等)。
4.延長(cháng)螺桿空壓機的使用壽命
由普通機組的10-15年延長(cháng)至15-30年。
1.變頻軟啟動(dòng);
2.運行平滑;
3.無(wú)工頻裝置避免電接觸故障。
5.提升變壓器和電網(wǎng)的運行功效
6.降低噪音
7.性?xún)r(jià)比高
8.品質(zhì)保障
二、具體案例分析
公司共有3臺空氣壓縮機,其中2臺10立方(75kW)已使用多年。隨著(zhù)生產(chǎn)規模擴大和用氣量增加,為確保用氣安全,增加一臺變頻空壓機(18.7立方,1.23MPa,150kW)。
三臺空壓機交替使用,每?jì)芍芤惠喗粨Q使用,每年工作300天。
空壓機每天開(kāi)機時(shí)間為早晨8點(diǎn)至晚上10點(diǎn),即每天工作14小時(shí)。
壓縮機的排氣壓力1.1MPa,經(jīng)過(guò)儲氣罐再送往用氣設備,實(shí)際用氣壓力0.6MPa,用氣壓力范圍0.4MPa-0.7MPa。
三、節能效果預估
通過(guò)對2臺10立方壓縮機工況的實(shí)際觀(guān)察和數據分析,可以得到如下的預算結果:
采用節能變頻后,壓縮機每工作一小時(shí),可以節電14-16度,節電率不低于20%;2#壓縮機每工作一小時(shí),節電12-14度,節電率不低于19%。
這兩臺10立方壓縮機每天工作14小時(shí),共節電量為:
(12+14)*14=364(度)
如果每年工作時(shí)間按150天計算,則每年可節電約電量為364*150=54600(度)
經(jīng)了解,目前電費資費為0.85元/度,則全年可節約電費為54600*0.85=46410元;
可見(jiàn),每臺壓縮機平均每年節約電費在2.3萬(wàn)元以上。
綜合考慮各種影響因素,例如工作時(shí)間、生產(chǎn)安排、設備狀態(tài)等,每臺壓縮機年接電費不低于1.8萬(wàn)元。