英格索兰压缩空气系统节能技术
变频器在英格索兰和螺杆空压机改造中的应用
一、空压机工作原理简述某大型金属制品厂有上海英格索兰公司生产的单级压缩螺杆式空气压缩机（以下简称空压机）4台，因产品转型，用气量减少，经过现场观察和测试，认为存在比较大的节能空间，遂进行节能改造。
该空压机工作原理是由一对相互平行啮合的阴阳转子（或称螺杆）在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。
空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端，阴转子的槽与阳转子啮被主电机驱动而旋转。
原空压机的主电机功率为75kW两台，90kW两台，星-三角减压起动后全压运行，为典型的空载启动，全速运行。
原系统工况存在如下的几个典型问题：1、主电机时常空载或轻载满速运行，属非经济运行，电能浪费严重。
2、主电机虽然星-角减压起动，但起动时的电流仍然很大，会影响电网的稳定及同供电支线上它用电设备的运行安全。
3、主电机工频运行时，空压机噪音大。
二、变频改造要求根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求，空压机变频改造后系统应满足以下要求：1、变频调速改造后应保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过±0.02MPao2、系统应具有变频和工频两套控制回路，以保证变频回路故障时能迅速切换到工频。
3、系统具有开环和闭环两套控制回路，压力闭环PID调节由变频器自身完成。
4、一台变频器能够控制两台空压机组，可用转换开关切换。
5、根据空压机的工况要求，系统应保障电动机具有恒转矩运行特性。
6、现场的改造要满足EMC要求，不能造成自身干扰或干扰其他设备。
7、改造后电机绕组温度和电机的噪音不超过电机允许的范围。
三、变频器的选型根据上述原则，厂家经过多方调研、比较，最后选择麦格米特公司MV300G系列通用型变频器，使该系统能够满足上述工况要求。
1、MV300G为电流矢量型变频器，低频力矩大，过载能力强，在IOHz以上1.5倍的额定负载可工作2min以上。
压缩空气系统节能及产品介绍-1
压缩空气系统节能及产品介绍-1压缩空气系统节能及产品介绍-1压缩空气系统是许多工业和商业领域中重要的能源消耗设备。
然而，传统的压缩空气系统在能耗上存在一些不可忽视的问题，因此如何节能成为了一个紧迫的课题。
本文将详细介绍压缩空气系统节能的重要性以及一些可以用于节能的措施，并介绍一些市场上常见的节能型压缩空气系统产品。
1.压缩空气系统节能的重要性压缩空气系统通常占据许多工业生产中的重要角色，例如供应动力、操控工具和进行工艺操作。
然而，传统的压缩空气系统的能源消耗相对较高，不仅浪费了大量的能源资源，也增加了运营成本。
因此，节能成为了一个迫切的问题。
节能的目标是在维持压缩空气供应的前提下减少能耗。
通过采取一些有效的措施，可以降低良好系统和气动工具的性能损失，达到更高的能耗效率，减少不必要的能源浪费。
2.压缩空气系统节能的措施（1）检查和修复漏气：系统中的气体泄漏是主要的能源浪费因素之一、定期检查和修复漏气可以有效地减少能源消耗。
（2）优化操作：通过合理的运行和控制策略来减少系统的能耗。
例如，合理规划载荷和运行时间，避免不必要的停机和启动。
（3）降低系统压力：降低系统的工作压力可以减少能源消耗。
然而，需确保压力在满足需求的同时，不影响工艺的正常运行。
（4）使用高效设备：选择高效的压缩机和相关设备可以显著降低能耗。
例如，可用变频驱动的压缩机替代传统的固定速度压缩机。
（5）热能回收：利用压缩空气系统排放的热能，用于其他能源需求，如水加热或空调系统，以减少外部热能消耗。
3.市场上的节能型压缩空气系统产品（1）变频驱动压缩机：通过控制压缩机的转速，根据实际需求调整产气量，以达到更高的能耗效率。
（2）压缩空气系统气体检测仪：能够及时检测系统中的气体泄漏，并发出警报，以减少能源浪费。
（3）智能控制器：通过自动化控制操作，优化系统运行，提高能耗效率。
（4）余热回收装置：通过回收压缩空气系统中的余热，用于其他能源需求，如空调或水加热。
英格索兰空气压缩机简介及性能参数价格
英格索兰空气压缩机段，而当下中国的知识产现状一度超出了研究者的预判。
据统计，25年中国审结的知识产民事一审案件中，涉外案件同比上升77.48%。
对此，国家知识产局局长【英格索兰空气压缩机】产品简介：直联便携式往复式活塞式空压机，借鉴国内外同类产品的优质机型结构，采用计算机三维造型进行优化设计，结构更合理，性能更优越。
电机配备热保护器，确保空压机电机不会因过载而烧坏。
主要零部件严格按国家标准采用数控机床进行加工。
产品机械性能稳定，内在质量可靠，外形美观，体积小，重量轻，操作简单，携带方便，风力强劲.广泛应用于喷漆、装潢、气动丁具、矿山机械等需要压缩空气的场所。
【英格索兰空气压缩机】工作原理：往复活塞式压缩机的丁作原理是利用驱动机带动曲轴作旋转运动，曲轴通过连杆带动活塞作往复运动，活塞的往复运动使气缸的容积发生周期性变化：气缸顶部的进排气阀周期性的开闭，吸气阀吸入的空气通过活塞压缩达到排气压力时经排气阀、排气管、单向阀进入储气罐供用用户使用。
【英格索兰空气压缩机】适用范围：带气钉枪、风批、小面积喷漆、带点胶机等小型仪器、吹尘、小型车充气，家装，修理铺、带泡沫机等等，小型的气动工具和仪器基本都可以，不懂的话还可以质询客服。
电机100%全铜芯线圈【英格索兰空气压缩机】技术参数：型号匹数功率电源排气量储气罐容积及尺寸排气压力GKJ-3p30l 3.0p 2.2kw 220v/50hz 0.12m3/min 30l（54cm*25cm） 0.8mpaGKJ-4p35l 4.0p 2.2kw 220v/50hz 0.12m3/min 35l（60cm*26cm） 0.8mpaGKJ-5p40l 5.0p 2.2kw 220v/50hz 0.13m3/min 40l（63cm*27cm） 0.8mpa【英格索兰空气压缩机】安放位置：l 空压机应安置在通风良好，湿度小、少粉尘、无污物、光线充足、容易检查、加油的地方．2 安放时必须使空压机脚轮在同一水平面，否则会引起振动，甚至发生安全事故。
英格索兰空压机热回收系统介绍图文并茂
英格索兰空压机热回收系统的出现， 不仅提高了能源利用效率，还有助于 降低生产成本和减少环境污染。
该系统广泛应用于工业领域，为工厂、 企业提供了一种节能减排的有效途径。
系统组成
热回收单元
热回收单元是系统的核心部分， 负责回收空压机的热量，并将其
转化为热能。
热能转换器
热能转换器将热回收单元产生的热 能转换为其他形式的能源，如电能、 蒸汽等。
求。
同时，控制系统实时监控系统 的运行状态，确保能源的高效
利用和系统的稳定运行。
02
英格索兰空压机热回收系 统的优势
节能环保
高效回收空压机运行 过程中产生的热量， 减少能源浪费。
减少对环境的影响， 降低碳排放，符合绿 色发展理念。
降低设备运行温度， 减少散热损失，提高 设备能效。
提高能效
通过回收利用空压机的热量，提 高设备的整体能效。
热回收系统为钢铁厂提供了稳定的热源，用于预热锅炉给水、工艺加热和供暖等方 面，降低了能源消耗和生产成本。
英格索兰空压机的高效稳定运行，保证了钢铁厂生产线的连续性和可靠性，提高了 生产效率。
某化工厂的应用案例
化工厂需要大量的压缩空气用于化工产品的生产和管道吹扫等作业，英格索兰空压机在提供 压缩空气的同时，通过热回收系统回收热量。
常见故障排除方法
温度异常
检查冷却水是否畅通，散热器是 否清洁，以及热回收系统内部是
否有堵塞。
压力异常
检查进气和排气管道是否畅通， 以及安全阀是否正常工作。
声音或振动异常
检查紧固件是否松动，以及轴承 和齿轮是否磨损严重。
05
英格索兰空压机热回收系 统的案例分析
某钢铁厂的应用案例
钢铁厂在生产过程中需要大量的压缩空气，而英格索兰空压机为该厂提供压缩空气 的同时，通过热回收系统将压缩过程中产生的热量回收再利用。
压缩空气系统的节能解决方案
压缩空气系统的节能解决方案Anil Hingorani于1980年加入阿特拉斯.科普柯印度公司，曾担任多个职务，并于2010年，来到中国，担任无油空气部市场副总裁，负责亚太地区的营销业务。
他致力于推广压缩空气行业节能的重要性并已完成一些有关如何实现节能的论文。
一个完整的压缩空气系统通常由空压机、后处理设备、管道、电气及控制等部分组成，其能耗约占整个工厂耗电的10%。
分析空压机的生命周期成本发现：在其全生命周期成本中，约80%为运行电费，且99%的CO2排放也发生在运行过程中。
因此，当某些企业对压缩空气的能耗漠不关心时，我们感到非常的惊讶和可惜。
我们将介绍空压机及整个系统的合理选型和使用，帮助大家了解如何节省能耗、节约成本和履行环保的责任。
此外，通过分析发现相对于压缩机的初期投资而言，节能所产生的经济效益更为显著。
如何真正在压缩空气系统中实现能耗的降低。
一般而言，用户常常倾向于某个方面，期望它是灵丹妙药，能实现节能的最大化。
然而，事实是不能一味走捷径，为了实现整个系统的最佳节能效果，应当认真研究每个环节，采取相应措施，包括减少压缩空气生产成本；减少压缩空气输送成本；减少压缩空气使用成本；尽可能与其他的公用工程设备进行整体考虑。
减少压缩空气生产成本优化压缩空气的生产，必须遵照下面的合理步骤：进行空气需求评估，全面了解客户应用；选择合适的压缩技术；选择合适的驱动装置；选择合适的空气后处理设备；对整个压缩机房的设备运行进行优化；配置能量回收装置。
压缩机本身的效率也是产气成本的一个重要方面，因此，制造商要不断提高压缩机的效率，本文也将着重介绍如何帮助客户选择合适机型来实现节能。
1.空气需求评估压缩机制造商必须清楚了解客户的压缩空气应用流程，以便选择合适的压缩机型。
虽然，这一步常常被忽略，但却是最重要的一个环节。
空气需求评估包括四步：用气量的要求、工作压力、用气量的波动情况和空气的品质。
空气需求评估可以通过现场测量来实现，也可以选择同类型工厂的相似设备进行类比估算，Atlas Copco使用流量、压力和露点等测量设备，结合模拟程序等计算机分析工具来进行评估。
如何节能――压缩空气系统 耗电大户
根据美国能源部的统计,在美国，空压机是工业中耗电最多的设备之一。
尽管美国能源部一度认为电动机是耗电最多的设备,改进压缩空气系统设计和运行所得到的节能大大超过电动机效率提高所产生的节能。
通过改进压缩空气系统的设计和运行可节能20-50%。
许多企业将压缩空气视为等同于煤,电,水的实用品。
它与其它实用品不同,很少有人知道每立方米/分压缩空气的成本。
每立方米/分压缩空气的成本通过下列计算可得到，·假定:电机服务系数= 110%功率因子= 0.9·一台典型的空压机每1 HP可产生4CFM·1 HP = 110%x0.746kW/0.9 = 0.912kW·所以产生1CFM压缩空气需0.228kW·如果每度电费为0.65元:1CFM = 0.1482元/小时·1立方米/分= 35.315CFM·所以1立方米/分= 5.23元/小时·所以一台10立方米/分的空压机运行8,000小时将耗电:10 x 8,000 x 5.23 = 418,694元何处可节约你的电费?在一个典型的工厂,压缩空气泄漏占总需求量的20%.假定一个工厂的压缩空气系统·每年运行8,000小时·每度电费0.65元·管路压力= 7.0 kgf/cm2·工厂用气:10立方米/分·管路泄漏:20%：2立方米/分·总需气量:12立方米/分压缩空气的电费10 x 8,000小时x 5.23元= 418,694元2 x 8,000小时x 5.23元= 83,738元合计502,433元泄漏也产生足够的附加载荷迫使2台空压机同时运行. ·没有备机·不能对任何一台进行维护保养在7.0kgf/cm2压力下产生2立方米/分泄漏所需的漏气点: 空压机的分类及其特点三种基本类型的空压机包括：往复式回转式离心式以上三种类型的空压机可进一步划分为：裸机和整机风冷和xx喷油和无油让我们简单地讨论以下这三种类型的空压机：往复式空压机尺寸为0.7MPa(G) --范围的0.72Kw和0.028M3/min到932 Kw和176.4M3/min往复式空压机是变容式压缩机。
压缩空气的技术节能与管理节能
压缩空气的管理节能压缩空气系统是工业企业非常常见的动能设备，工艺自动化程度越高，压缩空气使用量越大，相应的电力消耗的比例就越高，一般来说压缩空气系统的电耗要占到工业企业电耗的的8-10%，极端的例子，比如一个中小型化工企业的合成氨工序，其压缩空气系统电耗通常高达全部电耗的60-70%，因而对压缩空气系统的节能降耗成了工业企业普遍关心的问题。
一．压缩空气系统的能耗特点特点之一.：对压缩空气系统来说，下图采用10年未周期分析各种费用的比例，很容易看出正常的情况下采购及维护费用占得比例不到25%，而能源费用则超过了75%图一：空气压缩系统寿命周期成本特点之二：根据下列三基图，压缩空气在制备，传输及使用中存在不同型式的损耗，特别是大量的热损耗，最后真正能够有效到达使用点完成做功的大约只相当于输入能量的10%。
图二: 空气压缩系统能流图二．压缩空气的能源管理的基础按照能源管理学的定义，节能的成果来自于三个方面能源效率的提高 用能方式的改变 寻找替代能源对压缩空气系统来说，能源效率提高的方式有很多种，例如采用先进的设备和先进的控制策略，科学的运行管理减小泄漏和损耗，以及尽可能的回收余热等，不论采用何种方法，其功效都可以通过以下两个能源管理学的基本公式得以验证。
公式一：)()(3kw M 输入功率————————自由空气流量空气压缩机效率=公式二：有效输入——————损耗有效输出空气压缩系统效率-=笔者近期走访了超过30家工业企业，发现在企业日常生产中对压缩空气系统的节能上存在很多疑惑与不足，特别是很多可以本来可以避免的损耗却一直在发生。
本文将以这两个基本公式为基础，运用节能的三种基本思路来分析和介绍常用的压缩空气系统节能的管理方法，希望为工业企业的能源管理提供一些新的思路。
三．压缩空气系统的管理节能3.1. 基于能效的压缩机购买决策管理在走访调查的企业中，不同类别的企业对空气压缩机采购有不同的决策评价模型，一般来说，除了满足工艺要求以外，私营企业更关注性价比与可靠性，外资企业更倾向于设备的技术先进性和兼容性。
压缩空气系统节能技术
浅谈压缩空气系统节能技术摘要：压缩空气系统占企业能耗的比重较大，本文主要针对压缩空气系统的节能问题，对压缩空气系统节能技术进行了分析和比较，重点介绍了空压机热回收技术及其应用，并进行了节能效益分析。
关键词：压缩空气系统；节能技术；热回收引言压缩空气是工业领域仅次于电力的一种重要的动力源。
与其它能源比，它具有下列明显的特点：清晰透明，输送方便，易于储存，没有特殊的有害性能，没有起火危险，不怕超负荷，环境适应性强，取之不尽。
其应用范围遍及石油、化工、冶金、电力、机械、轻工、纺织、汽车制造、电子、食品、医药、生化、国防、科研等行业和部门。
主要用于气用传动、风动工具、冷却、仪表吹扫、干燥、切割及火焰处理等。
空压机是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。
它具有配用动力大，运行时间长，耗电量多，冷却用水量大等特点。
现在常用的空压机有活塞式空气压缩机，螺杆式空气压缩机；离心式压缩机以及滑片式空气压缩机；涡旋式空气压缩机。
由一台或多台空压机及其后处理设备组成的设备组称为空压站。
空压站是工厂重要的能源站点，也是企业主要电能消耗的设备组之一，约占其全部能耗的10-40%。
在我国，长期以来压缩空气系统的节能并没有得到应有的重视，由于错觉需求、卸载浪费、泄漏、低产气效率、余热未回收等造成能源浪费的现象比较普遍。
近年来伴随着节能减排形势的发展，对压缩空气系统在运行技术、运行管理和节能技术等方面进行优化改进，挖掘节能潜力，降低空压机运行成本，成为企业节能改造的当务之急。
本文主要针对压缩空气系统的节能问题，对压缩空气系统主要节能技术进行比较和分析，重点介绍了空压机热回收技术及其应用，并进行了节能效益分析，以下进行详细说明。
1 压缩空气系统节能必要性压缩空气系统的总的投入成本包括三大部分，即设备基本建设成本、日常运行维护保养成本和系统运行能耗成本。
前两项只占压缩空气设备的整个寿命成本的很小部分，约占系统总成本的25%。
工程案例：英格索兰压缩机空气热能回收
的合作，互相信任的基础之上。在这样一个有着
强大的凝聚力和向心力的的保驾护航之下，还有 什么问题是无法解决的呢？案例节能详情
节能量计算(2006 年行业平均参照表)：
热值（大卡）能效比(元/公斤)备注燃油（kg） 10,40075--90%4 燃油炉耗油=30,000 大卡/燃油热值/燃油炉
得有些孩子晚上躲在被窝看书，我爸爸常用他们的事迹教训我，我是在你的阴
得有些孩子晚上躲在被窝看书，我爸爸常用他们的事迹教训我，我是在你的阴
放：7.344 吨；&61548;投资回报期不到 8 个月现
场实际运行效果：经过现场长时间的运行后，热 回收系统在不影响压缩机正常的前提下，完全达
到了的节能要求，完全可以满足锅炉补水的余热
要求并仍有余量。水箱温度从 20℃开始，经过几 次循环即达到设定的目标温度（抄表记录最高 67℃，现场温度表显示 64℃）节能效果：压缩机 输入的能量约有 80%是以热的形式散发出去，真 正有效的能量应用不到 20%，因此压缩机热回收
能效比锅炉补水每天 30 吨，年平均温差从 20 度
到 60 度，计 40 摄氏度每天节约燃油炉耗油 136 公斤燃油炉耗油费用=136×4=544 元/天年节约
燃油炉耗油费用=544×360=195,840 元年节约折
合燃油计 19.58 万元（燃油 4,000 元/吨），节能 比例 20%，折合节约功率 35kW。按 IR 所选冷却 器的数据，用英格索兰独特的热回收设计，系统 理论可以做到一天内完成 30 吨锅炉补水提温 40 摄氏度的目标，且尚有余量。当热量被回收利用
自动化程度高，运行安全；其次利用压缩机余热，
节能环保，减少温室气体的排放，调速控制风机， 最大程度的降低了噪音污染，为企业带来不菲的
浅析压缩空气系统的节能
浅析压缩空气系统的节能摘要：压缩空气是工业领域广泛应用的第四大能源，在多数生产厂家中压缩空气的能源消耗占全部能源消耗的10%～35%。
根据对全球范围内各个行业的空气系统进行评估发现：绝大多数的压缩空气系统，无论新旧，运行的效率都不理想。
压缩空气泄漏、人为用气、不正确的使用和不合理的系统控制等均会导致效率的下降。
压缩机在运行时，真正用于增加空气势能所消耗的电能，在总耗电量中只占很小的一部分15%，大约85%的电能转化为热量，通过风冷或者水冷的方式排放到空气中。
这些“多余”热量被排放到空气中，使得这些热量被浪费，对于这些被浪费的热量，其中有75%是可以被利用的，折合压缩机的轴功率的60%。
科学合理地设计压缩空气系统，降低压缩空气系统运行成本，并回收利用空压机运行时的余热在能源紧缺、大力体提倡低碳环保的当今社会具有非常重要的意义。
关键词：压缩空气系统；能源；余热Abstract: Compressed air is the fourth largest used energy in industry, accounting for 10% to 35% of the total energy consumption in the majority of manufacturers. An evaluation of air system in various industries on a global scale shows that: the vast majority of compressed air system, new or old, has no ideal running efficiency due to the compressed air leakage, air consumption by man, improper use and improper control on the system.When compressor runs, the electrical energy consumed by air potential energy only occupies 15% such small part of the total power consumption, while 85% is converted into heat emitted into air with the pattern of air cooling or water cooling. Thus these “extra” heat is discharged into the air, which is a waste. While 75% of the heat, equivalent to 60% of shaft power of compressor, can be utilized. So, in today’s energy shortage and low-carbon living and environmental protection promoted society, it is of great significance to scientifically and rationally design the compressed air system, strive to reduce the running costs of compressed air system, and recycle the waste heat from the compressor running.Key words: compressed air systems; energy; waste heat引言：近些年我国GDP 增长较快，但能源消耗量亦增长惊人，我国不仅能源消耗总量大，而且单位GDP 的能源消耗量数倍于发达国家，能源消耗量的增长影响着我国经济平稳快速发展的持续性。
英格索兰节能解决方案资料.ppt [兼容模式]
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效果确认(1)压力数据分析
0.70 Mpa 0.65 Mpa 0.60 Mpa 0.55 Mpa 0.50 Mpa 0.45 Mpa 0.40 Mpa
新工厂空压机运行压力数据分析(10.20 14:30~11.7 17:30)
压力控制线 0.48Mpa
空压机加/卸载控制 压力设定值
(0.55~0.67Mpa）
约天然气88,200Nm3， ×3.4RMB=299880元RMB
13 新战略 新征途 Fly to new high
热回收应用简介
14 新战略 新征途 Fly to new high
空压机变频节能改造
IR5000使普通空压机升级为节能型空压机
• 提供直连、一拖一、一拖二三种模式----IR5000-××； • 提供与控制结合的站房节能管理系统----IR5000-Intellisys-
TW T
55℃ 20℃
A3
A4
A5
A6
设 计/des.
绘 图/draw.
生活侧热水 冷却塔
核 对/check 工 艺/tech. 标准化/stand.
审 核/audi.
标 准/app.
A7
补水
热水 冷水 组件 控制线
供应方 客户
HRS P&ID
材料： 铸件号： 锻件号：
回收空压机的余热节能效益
以150KW空压机为例： 用于压缩空气的消耗的电能 150×15% = 22.5KW 转化余热浪费的电能 150×85% = 127.5KW 通过热回收可回收功率 150×70%=105KW
变频器启用 (11.1 7:00）
变频器PID控制压力 值(0.55Mpa）
压缩空气系统节能技术改造
来 稿 时 间： ２ 叭２ —１ ２
２ 。 ３ 压 缩空气 的 输送 及使 用 通过对 公司压缩 空气使用 情况 的调查分析 ， 压 缩 空气 的使用 量存 在如 下特 征 ： ８ ： ３ ０～ １ １ ： ３ ０ ， １ ４ ：
４ ８
东方 电： ￣ ｈ ） ） ２ ０ １ ３ 年 第 ３期
经过 专业 的、 全面 的空气 系统评估 和分析 ，并 采取 恰 当的措施之 后 ， 可 以节约能 置在 ０ ． ７ ０ ＭＰ ａ～ ０ ． ８ ０ ＭＰ ａ的
幅度 范 围 内。当管 网压 力低 于 ０ ． ７ ０ ＭＰ ａ时，待机 的空 压机 自动 运行 ； 当管 网压 力高 于 ０ ． ８ ０ ＭＰ ａ时， 按设 定 的程序 ， 逐 台对 运行 的 空压机 卸载 （ 关 闭入 气 阀） 进入 待机 状态 ， 不 产生 压缩气 体 ， 电动 机处于 空 载 运 转 ，其 耗 电能 约 为 额 定 用 量 的 ３ ０ ％ （ 即 ７ ５ ｋ Ｗ） 。 由于 公 司生产 对 压缩 空气 的使 用量 不 可 避 免地存 在波 动 ， 管网 中的压 力 中也随之 波 动 ， 空
３ ． １ ． ２ 变频 空压 机产气 能力 的选择 变 频空压机 的产气 能力选择 ， 需 考虑与 已有空 压 机 的匹配 问题 。 主要从现 有空压机 的产 气量和压
力 来 考 虑 匹 配 。 已有 空 压 机 的 额 定 工 作 压 力
０ ． ８ ５ ＭＰ ａ ，额定产气 量 ４ ０ ｍ ／ ｍｉ ｎ 。如果变 频空压机 的产气量较 大 ， 接近 ４ ０ ｍ ／ ｍｍ， 或者接近 ４ ０ Ｉ Ｉ １ ３ ／ ｍｉ ｎ
《 东方电￣） ） ２ ０ １ ３ 年第 ３ 期
压缩空气系统节能优化探讨
压缩空气系统节能优化探讨
压缩空气系统的节能优化是工业生产中非常重要的一个方面。
首先，我们可以从压缩空气系统的设计和安装方面来谈起。
在设计阶段，应该选择能效高的压缩机，并且合理安排多台压缩机的运行组合，以满足产能需求的同时最大限度地减少能耗。
此外，对于管道系统的设计也要合理布局，减少管道阻力，降低能耗。
其次，在压缩空气系统的运行和维护方面，定期进行设备的检查和维护是非常重要的。
保持压缩机的清洁和良好的润滑状态，定期清理和更换过滤器，以确保系统的高效运行。
此外，及时修复漏气问题也是节能的重要措施，因为漏气会导致系统不必要的能源浪费。
另外，对于压缩空气系统的控制和监测也是节能优化的重要手段。
采用先进的压缩机控制系统，能够根据实际需求智能调节压缩机的运行状态，避免不必要的能耗。
同时，安装压缩空气系统的监测设备，实时监测系统的运行状态，及时发现问题并进行调整和优化。
最后，对于压缩空气系统的能量回收和利用也是节能优化的重
要方面。
通过安装余热回收装置，可以将压缩空气系统产生的余热用于加热水或空气，从而减少其他能源的消耗。
此外，还可以考虑利用压缩空气系统产生的废热发电，实现能源的再利用。
综上所述，压缩空气系统的节能优化涉及到系统设计、运行维护、控制监测以及能量回收利用等多个方面。
只有综合考虑这些因素，并采取有效措施，才能实现压缩空气系统的节能优化。
希望以上信息能够对您有所帮助。
英格索兰空压机热回收系统介绍图文并茂 优质课件
算笔小账：
相当于每年：
节省0#柴油 节省天然气 节省用电 节省标准煤
46吨 52800立方 55.3万度
67.9吨
折合RMB32.2万 折合RMB21.1万 折合RMB35.9万
8
为什么回收空压机的余热
小结： 随着能源价格的进一步增长，回收空压机余
热的经济效益越发明显： 经不完全统计，采用英格索兰空压机余热回
21
热力学计算
计算： 每班洗澡水用量 G=100L×100=10000L=10吨 冬季洗澡用热 Q1=1000×10×(55-5)=500000Kcal 空压机可提供热量 Q2=(75×90%+160×80%)×8×860×40% =538016Kcal Q2＞Q1，满足要求；
22
热力学计算
夏季节约热量： Q3=1000×30×(55-25)×180天=162000000Kcal
收技术后，参照2008.7.1的燃油价格，按空压 机轴功率计算，平均1KW的轴功率每年大约可以
节省2100元RMB。
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为什么回收空压机的余热之社会意义
印度 7.0%
其他 19.2%
俄罗斯 7.9%
中国 32.4%
美国
假设条件：
33.5%
- 有25000台机组正在使用
- 平均单台功率90kW
• 能源节约： 56842.56亿大卡的热量，相当于节省
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回收后的空压机余热怎样利用
• 锅炉补水预热
大多数的行业在生产过程中都会用到锅炉，利 用回收的空压机余热，将锅炉补给水在进入锅炉 之前由较低的温度先一步提 升，再由锅炉加热到设定温 度。可以大大降低锅炉使用 过程中的燃料成本。
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回收后的空压机余热怎样利用
压缩空气系统节能技术英格索兰
• 关于压缩空气系统节能潜力分析作为权威数据被上海节能中心
加以引用
• 并购制冷行业的节能领先者——特灵公司，继续领跑节能服务
市场
• 上海市经委牵头，组织英格索兰和上海建筑科学研究院等单位
结成节能服务合作联盟
• 霍尼韦尔、西门子等公司寻求和英格索兰在空气系统节能方面
的合作
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英格索兰提供了众多经典节能案例
第二部分：节能解决方案 第三部分：节能案例介绍
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上海克虏伯不锈钢有限公司案例
• 克虏伯公司是冷轧，热轧和炼钢的综
合性钢铁生产企业 • 克虏伯公司的空压站由三250kW压缩 机及后处理设备共同组成 • 目前系统碰到的问题
– 间歇性供气压力不足 压力会莫名下跌1~2bar – 压缩空气伴随排水浪费 – 不开机时管道容易积水
• 空气、循环水系统节能评估 • 空气系统项目立项和调试 • 空气系统验收 • 水泵系统调试 • 水泵节能验收
• 全部使用英格索兰高效节能控制系统
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上海金浦塑料包装材料有限公司
26万元 节约比例：18%
年节约电费： 42
45万元 节约比例：46.8%
年节约电费：
上海华虹-NEC电子有限公司
总建筑面积达9万平 方米，属于电子类厂房，
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英格索兰的转变
• 设备制造商→服务提供者→节能解决方案提供者
• 关注机器→关注系统→关注客户需求
• 节能
• 可靠性
• 生产力 • 环保 • 健康和安全
9
-您的节能伙伴
全国28个的服务网络 全国78家授权的经销商
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英格索兰节能服务能力
控制节能 •集中控制 •电源控制 •压力控制 •监控系统 •DCS •项目管理
英格索兰C150MX5N2型氮压机降压节能改造
英格索兰C150MX5N2型氮压机降压节能改造刘晓鹏;张小永【摘要】对C150MX5N2氮压机进行了技术改造,拆除了五级压缩机转子,降低了系统排气压力,达到了节能目的.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2017(000)011【总页数】2页(P38-39)【关键词】氮压机;降压改造【作者】刘晓鹏;张小永【作者单位】新余新钢气体有限公司,江西新余 338013;新余新钢气体有限公司,江西新余 338013【正文语种】中文【中图分类】TH45新钢公司现阶段钢产量为880万t，制氧机的配置为 2 套 25 000 m3/h，24 000 m3/h、16 000 m3/h制氧机各1套，氮压机的配置为5台C150MX5N2，1台C70MX5N2，供氮能力为112 000 m3/h，氮气的输送压力均为2.0 MPa经调压后供炼钢、炼铁等各用户。
其中炼铁、炼钢低压用氮量（使用压力为0.8 MPa）约为46 000 m3/h。
若将氮气分为中压氮气和低压氮气输送，理论上，低压用氮的输送压力由2.1 MPa（绝压）变为 1.1 MPa（绝压），可节约压缩电耗22%。
将C150MX5N2氮压机进行降压改造，可以达到既满足用氮需求，又降低氮气输送成本的目的。
基于上述原因，我单位拟对2台C150MX5N2氮压机进行降压改造。
大型离心压缩机由原动机轴端所传递的功率包括压缩机轴承、齿轮箱及联轴节等传动部分的机械损失以及压缩机内功率组成。
压缩机的中功耗由五部分组成，即静压能提高、动能的变化、流动的损失、轮阻损失和漏气损失组成的。
实际生产中压缩机的压缩过程是多变压缩过程。
多变压缩功的计算如下：式中，ω=P2/P1（设压缩机进出口参数分别为P1、V1、T1和 P2、V2、T2，压缩气体的所需能量的单位kg·m/kg表示，它表示压缩1 kg气体所需的能量）。
压缩机多变压缩效率指由压力P1增加到P2所需要的多变压缩功与实际消耗的功之比。
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压缩空气系统节能技术Energy Saving on Compressed Air System英格索兰工业技术Ingersoll Rand Industrial Technology2010-1-15第一部分：英格索兰介绍Part I： I： Brief Introduction of IR第二部分：节能解决方案Part II： II： IR ES Solutionizing第三部分：节能案例分享Part III: Case Study2英格索兰业务格局分布图气温解决方案Climate Solutions工业技术Industrial Technologies安防技术Security Technologies特灵商用系统Trane Commercial Systems哈斯曼(固定制冷)Hussmann (Stationary Refrigeration)英格索兰(空气解决方案, 工具, 物料处理系统)Ingersoll Rand (Air Solutions, Tools, and Material Handling)Schlage(机械锁和电子锁)Schlage (Mechanical and Electronic Locks)*民用系统(特灵及美标的暖通空调系统) Residential Systems (Trane and American Standard H&AC)冷王(运输制冷)Thermo King (Transport Refrigeration)其他品牌(逃生装置, 闭门器, 生物识别系统, 集成系统)Multiple Brands (Exit Devices, Door Closers, Biometric Access Control, Integrated Systems)Club Car(高尔夫球车和多功能车)* 业务部门 Business Sector3Club Car (Golf Cars and Utility Vehicles)- 您的节能伙伴Your Energy Saving Partner客户中心 全国的服务网络Customer Center All over China 4让世界更绿，英格索兰工业技术部可以做什么？Progress is greener, what could IR Industrial technology Solution do?• 为工业企业的压缩空气，水泵，风机系统节能Save energy consumption of compressed air, water pump, fan system in industrial enterprises• 提供绿色环保车辆Supply green environmental protection vehicles• 汽车行业提高效率的独特解决方案Unique solutionizing of higher efficiency in vehicle Industry5合作节能，潜力巨大Cooperatively save energy with tremendous potential• 英格索兰已与上海、重庆、云南、北京、广东、天津、江西、湖北、长春等省市 政府节能部门合作，协助企业的节能工作 IR has cooperated with energy saving department in Shanghai, Chongqing, Yunnan, Beijing, Guangdong, Tianjin, Jiangxi, Hubei, Changchun and other governments, assisting enterprises in energy saving progress上海三菱合同能源管理项目 EMC item with Shanghai Mitsubishi 上海克虏伯不锈钢有限公司 压缩空气系统集中控制节能改造项目案例 Shanghai Krupp Stainless Co., Ltd. Centralization Control energy saving transformation item case 6第一部分：英格索兰介绍Part I： I： Brief Introduction of IR第二部分：节能解决方案Part II： II： IR ES Solutionizing第三部分：节能案例分享Part III: Case Study7几大电机产品耗能占全国总电能的比例The proportion of energy consumption of a few big electric engine products in the power of whole country• 压缩空气系统Compressed air system9.4% 20.9% 10.4%• 水泵系统 • 风机系统Fan system Water pump system• ……信息来源：国家发改委《“十一五”十大重点节能工程实施意见》sources of information: State Development and Reform Commission 《implementation opinion about ten major key energy saving projects in “Eleventh Five-year” period》英格索兰在电机系统节能可以做得更多IR could perform better in electric engine energy saving8压缩机是现代制造业最耗电的设备之一Compressors is one of the most energy-waste electric devices in modern manufacturing0 平均 美国(US) 美国 英国(UK) 英国 西班牙(Spain) 西班牙 法国 (France) 意大利 (Italy) 新加坡 (Singapore) 中国(China) 中国661020304079 83 79 80 81 76 905060708090100%负载比例 Load proportion能源浪费 Energy waste中国由于压缩机部分负载造成的浪费比例达到12%The waste proportion caused by part load of compressors in China reaches 12% 9压缩空气系统的电耗现状Power Cost Status of Compressed Air System• 2台160kW的压缩机5年的电能费用达 800 万元！The power cost of 2 compressors with 160KW of each would be 8 million for 5 years• 压缩机的电耗远大于机器的价格The power cost of compressors is much more than the cost of machines• 压缩空气系统节能空间在10~50%The ES space of compressed air system between 10-50%• 节能价值将高于机器的价值The value of ES is higher than machines’18% 5% 设备投资 维护 电费Assets Maintenance Power Cost77%10系统低效率和耗能的现象Phenomenon of low efficiency and energy waste in system• 变化的生产情况Varying production situation- 如：白天和夜晚，平时和周末• 设备和流程配置不合理Unreasonable collocation of equipments and flow- 串联冷干机以获得更低的露点- Such as: day and night, peacetime and weekend• 系统多样性需求Various demands of system- 4bar,5bar,6bar,我提供哪一个？- Series dryers lead to lower dew point• 系统多次变更System varies many times- 管道传输瓶颈- bottleneck of pipe-transmit- 4bar,5bar,6bar, which should be supplied?11系统低效率和耗能的现象Phenomenon of low efficiency and energy waste in system生产要求(production requirements): 6.0bar 总功率(total power):1000kW能量损失(energy waste)=1000×7%×8000×0.6= ￥ 336,000 8.0bar 7.0bar 7.9bar 6.9bar∆P=2.0bar ∆P=1.0bar 总压力损失 6.2bar 6.5bar126.9bar 7.4bar 6.4bar 6.6bar提高空压机效率的节能效果Energy saving effects of increasing compressors’ efficiency假设(assumption): • 需求气量: 200m3/min, 压力: 7bar一年节省的电费为96万元Annually saved electric energy cost is ￥1,590 krequired air consumption: 200m3/min, pressure: 7bar• 一年工作时间为8000小时， 每度电费为0.6元/度Annual working hours is 8,000h, electric energy cost is ￥ 0.6 / kwh如果选择 3台双级压缩螺杆式压缩机，一年消耗的电费为：If 2 2-stage screw compressors are chosen, Annually electric energy cost is:1050kW* 8000h* ￥ 0.6 / kwh＝ ￥ 5,040,400 如果选择 5台普通压缩机，一年消耗的电费为： 1250kW* 8000h* ￥ 0.6 / kwh＝ ￥ 6,000,000If 5 normal compressors are chosen, Annually consumed electric energy cost is:13干燥工艺改进的节能效果Energy saving effects of improving dry process一年节省的电费为80.6万元Annually saved electric energy cost is ￥806 k• 利用或回收压缩过程中自然产生的热量，将这一“免费”的热量用来干燥压缩空气• 仅耗费1%的压缩空气making use of or recycling naturally generated heat in compressing process, this “free” heat is used for drying compressed air The used compressed air is only 1%接上例，传统干燥机一年消耗的电费为：Continue the example above, Annually consumed electric energy cost of traditional dryer is30m3/min×6kW/(m3/min)×8000h× ￥ 0.6 / kwh= ￥864,000 压缩热式干燥机一年消耗的电费为：Annually consumed electric energy cost of heat compressed dryer is2m3/min×6kW/(m3/min)×8000h×￥ 0.6 / kwh= ￥ 57,60014英格索兰可以通过以下节能手段帮助您节约10~50%的电能IR could save 10~50% power energy for you the following ES Technology• 提高空压机效率Improve Compressor Efficiency10~20% 10~35% 5~15% 5~15% 10~30% 5~10% 5~15% 5~15% 20~40%• 变频调速技术Variable Speed Technology• 单点/多点压力调节控制 • 集中控制系统Centralization Control SystemSingle point/Multi-point Pressure Adjust Control• 流量控制技术Flux Control Technology• 干燥工艺改进Drying Improvement• 管网优化Pipe Net Optimization• 泄漏监控Leaking Monitor• 废热回收•Heat Recovery ……15以评估先行，用数据说话!Audit first, data speaks louder七天内收集3,000,000个数据3,000,000 data are collected in seven days16第一部分：英格索兰介绍Part I： I： Brief Introduction of IR第二部分：节能解决方案Part II： II： IR ES Solutionizing第三部分：节能案例分享Part III: Case Study17上海克虏伯不锈钢有限公司案例Shanghai Krupp Stainless Co., Ltd.节能35%Energy Saving: 35%• 通过能源审计发现存在节能机会 • 空气系统评估 • 优化管路系统 • 增加系统储气能力 • 动力站房集中优化控制 • 高效节能控制系统 • 压缩空气无损排放 • 交钥匙服务工程increase system gas storage capability Centralized optimum control in power station High-efficiency energy-saving control system lossless emission of compressed air Turn-key service Project Pipe Net Optimization air system audit existed energy saving chances are found by energy audit• 每年节约140万千瓦时1,400,000 kwh is saved annually 18上海氯碱化工股份有限公司案例Shanghai Chlor - Alkai Chemical Co., Ltd.节能19%Energy Saving: 19%• 合同能源管理模式EPC contract• 螺杆机、活塞机并存的系统Screw reciprocating combined system• 空气系统评估air system audit - 集中控制System control-调速控制VFD drive 热能回收recovery 干燥工艺改进Dryer upgrade 压力调节Air Pressure control• 每年节约130万元以上RMB 1.29M is saved annually19上海氯碱化工股份有限公司案例Shanghai Chlor - Alkai Chemical Co., Ltd.节能19%Energy Saving: 19%System pressureES filterIntelliFlow20HRS for shower序号S/N客户名称Customer Name装机容量Installed Capacity (kW)年节约Annual Saving(￥)节约比例Saving %1飞利浦亚明照明有限公司Philips & Yaming Lighting Co., Ltd1200614,25028%2广州百事可乐饮料有限公司Guangzhou Pepsi Cola Beverage Co., Ltd.25081,00017%3北京百事可乐饮料有限公司Beijing Pepsi Cola Beverage Co., Ltd.15091,77632%4上海金浦塑料包装材料有限公司Shanghai Jinpu Plastic Packaging Material Co., Ltd480260,00018%5宜宾五粮液集团有限公司Yibin Wuliangye Group Co., Ltd 12080,00032%部分英格索兰节能用户--Part customers of Ingersoll Rand Energy-Saving6上海造币厂Shanghai Banknote Printing and Minting Co., Ltd220171,00034%7连云港益海粮油有限公司Lianyungang Yihai Cereal & Oil Co.,Ltd220104,94211%8上海白玉兰烟草机械有限公司Shanghai Baiyulan Tobacco Machinery Co.,Ltd330202,00055%9上海克虏伯不锈钢有限公司Shanghai Krupp Stainless Co., Ltd.1000920,80038%10上海依视路光学有限公司Shanghai Essilor Optical Co. Ltd240133,78021%11天津美标陶瓷有限公司Tianjin American-Standard Ceramics Co.,Ltd.375789,00056%12西安中萃可口可乐饮料有限公司Xi’an Zhongcui Coca-Cola Beverage Co., Ltd150206,14846%压缩空气系统节能机会Saving Opportunities–压缩空气系统能耗占工厂总电耗的15~35%Power consumption of compressed airAnnu. Saving ：70k$Energe Saving Reliability Productivity system is 15~35%–总节能机会750亿千瓦时Total saving oppor. : 75b kWhrPercentage ：23.4%Result base on over 2000 air audits offered by IREnvironmental Health and SafetyIR每年协助用户节约电能：1亿kWhIR assists customers in saving electric power annually: 100 Mkwh IR每年为社会节约4万吨的标准煤IR saves 40k tons Standard coal for society annuallyIR每年为社会减少7.8万吨的CO2排放IR reduces 78k tons CO2emission for society annuallyIR 每年为社会种植了780,000颗树IR plants 780,000 trees for society annually绿色体验---让世界更绿Green Experience-Progress is greener。