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摘 要：本文主要探究空压机节能运行措施。以空压机运行特点及改造现状入手，分析其目前存在能耗过高、设备维护量大的问题，并以此为基础，从变频调速节能、进气节流调节、停机调节、多样组群控节能、余热利用节能的方式，研究空压机节能运行有效措施，以期为相关工作者提供参考，从而减少空压机运行能耗，促进企业经济效益的提高。
关键词：空压机;节能运行;措施
前言
压縮空气由于其易控制、易储存、流动性好、环保安全等特点，已经成为目前工业领域中常用动力源之一，广泛应用于化工、纺织、电力、冶金、电子等领域。通常压缩空气系统电能消耗占企业总电力25%左右，空压机电能消耗占总压缩空气系统的90%。而在这日益激烈的竞争中，人们对于节能降耗愈发关注，因此，需要实现空压机节能运行，以此提高企业竞争力[1]。
一、空压机运行特点及改造现状
1.运行特点
空压机系统在设计及设备选型中，通常选取最大负荷条件，且留有余量。但是，实际应用过程中，用气端负荷不断变化，应当以负荷需求为依据对空压机供气量进行调节。为避免电动机频繁启停，空压机一般选择卸载、加载的方式，此种方法适合连续供气、排气量与用气量不符的工况。
空压机在此种运行方式下主要有以下几种工作状态：供气量低于末端用气量或与其相等时，则空压机内部压力检测上限值高于机组排气出口的压力，机组处于满载运行状态;供气量超过末端用气量，则提高机组排气出口压力，当压力提升至检测开关上限值后，机组则会将空气的入口阀门关闭，变成卸载运行模式，部分空压机配有卸载装置，压力若是高于限定值，则会将部分压缩空气排放掉，以此将系统压力降低[2]。这时，尽管空压机排气量是0，但电动机仍处于运转状态，而机组则为空载状态，逐渐将系统压力降低;卸载时间不短正常，系统压力也会随之下降，机组排气口压力若是低于内部压力检测下限值，则会冲洗打开阀门开关，进入到加载状态之中。空压机的机组若是持续进行加卸载间歇性运行，不仅会加大能源的损耗，还会造成供气管网出现较大波动，对于压缩空气供气质量造成严重影响。
2.能耗现状
空气压缩机电能消耗已经达到我国整年发电的10%左右。企业在使用空气压缩机时，其电能消耗更是占总企业电力能源的25%，而设备寿命周期，包含维护、前期投入、能源损耗等则占据总成本70%，而平均空压机使用负荷却仅为65%，出现“大马拉小车”的情况。在运行中，与设备运行相关的能耗高达12.5%，可见，我国企业在使用空压机时并未将能源全部应用于制造之中，其中大部分效能被浪费。因此，对于企业而言，空压机作为耗电量较大的机械设备，需要大幅度提高设备节能效果，达到生产效益最大化。为解决电机系统不匹配、空盒子方式落后、长期低负荷运行等问题，则应当挖掘节约能源方式，以此促进企业经济效益的提高。
二、空压机节能运行措施
1.变频调速节能
变频调速方式可有效将空压机电动机轴功率输出降低，在电动机与电网之间安装变频器，利用变频器将电动机与电压频率改变，可达到调整电动机速度的效果，结合客户需求匹配用气量与排气量，在一定范围中对能量持续调节，实现节能运行，满足轻载运行要求[3]。空压机选用变频调速实现节能运行原理，主要是其系统控制输出压力，通过压力变送器将反馈信号与拥有PID调节能力的变频器相连，比较预设压力非定信号，利用PID调节与变频器输入给顶端连接，可依据压力变动控制电动机转速大小与工作频率。此种方法具有调节范围大、工作效率高、保证供气安全性的优势，还能解决空压机启动中非经济运行，避免其冲击电网，为空压机部件及电机部件提供保护。
2.进气节流调节
空压机进气管上可安装节流阀，节流阀与进气相遇后，为抵御节流阀产生的阻力可降低进气压力，与节流阀开启情况相结合，其质量流量也存在一定差异，以此可实现容积流量的持续调节。此种方法具有结构简单、成本较低的优点，可应用在各种空压机调节之中。但是，其调节范围却存在限制，设备调节范围仅在50%-100%以内。
3.停机调节
系统压力若是调整至客户所设定的上限值，则压缩机会自动停机，随着客户用气量变化，系统压力会随之降低，当达到最低限值后，空压机可冲洗启动。此种节能运行方式适合运行工况变化较大客户应用，还需要配置相应的辅助设备。但是，若是经常启停空压机，则势必会对其使用寿命造成影响，冲击电网，影响空压机运行安全性。
4.多样组群控节能
工作场合若是用气负荷波动较大或用气量较多，则由于单台空压机会受到容量制约，无法满足气量调节的需求，需要配置多个空压机。所以，多台空压机节能运行十分重要。而多样组群控节能方法，主要是以末端实际用气量为依据，自动选择相应的机器与数量，以免出现多台空压机同时运行，导致电量浪费过多的情况，此种技术应用于多台空压机工作场合，具有显著的节能效果。
5.余热利用节能
空压机运行中可利用热能转换原理，让空压机中高温油，经过热能转换器回收热量后，将其转换至冷却水中，冷却水可吸收热量加热，流向保温储水桶。此种方法属于投资一次可长期回报的方法，通过地低运行，有效利用嘎牙机预热，不仅可降低空压机组运行工作中的温度，还能促进空压机运行工作效率提高，将润滑油使用寿命延长。并且，此种热水生产方式，其温度不高，可用于员工生活，而水温较高则可用于生产线之中。
总结
总之，随着时代的不断发展，人们对于能源需求逐步提高，导致我国出现能源紧缺的问题。而空压机是旷工企业中常用设备之一，具有耗能较高、运行效率低的问题。如何将空压机运行效率提高，实现节能运行已经成为目前研究的重点。本文主要分析空压机运行特点及能耗现状，并通过变频调速节能、进气节流调节、停机调节、多样组群控节能、余热利用节能等方式，对现有空压机进行改造，可有效将其运行效率提高，从而达到节能运行的效果。
参考文献
[1]唐烨，王树齐，刘兴海.八钢炼钢系统节能降耗实践[J].新疆钢铁，2017（01）：48-50.
[2]于茜，赵子兴.新疆某压气站空压机联合运行节能效果研究[J].资源节约与环保，2019（01）：1+4.
[3]田郭毅.空压机节能运行措施探讨[J].内江科技，2018，39（06）：32+78.
关键词：空压机;节能运行;措施
前言
压縮空气由于其易控制、易储存、流动性好、环保安全等特点，已经成为目前工业领域中常用动力源之一，广泛应用于化工、纺织、电力、冶金、电子等领域。通常压缩空气系统电能消耗占企业总电力25%左右，空压机电能消耗占总压缩空气系统的90%。而在这日益激烈的竞争中，人们对于节能降耗愈发关注，因此，需要实现空压机节能运行，以此提高企业竞争力[1]。
一、空压机运行特点及改造现状
1.运行特点
空压机系统在设计及设备选型中，通常选取最大负荷条件，且留有余量。但是，实际应用过程中，用气端负荷不断变化，应当以负荷需求为依据对空压机供气量进行调节。为避免电动机频繁启停，空压机一般选择卸载、加载的方式，此种方法适合连续供气、排气量与用气量不符的工况。
空压机在此种运行方式下主要有以下几种工作状态：供气量低于末端用气量或与其相等时，则空压机内部压力检测上限值高于机组排气出口的压力，机组处于满载运行状态;供气量超过末端用气量，则提高机组排气出口压力，当压力提升至检测开关上限值后，机组则会将空气的入口阀门关闭，变成卸载运行模式，部分空压机配有卸载装置，压力若是高于限定值，则会将部分压缩空气排放掉，以此将系统压力降低[2]。这时，尽管空压机排气量是0，但电动机仍处于运转状态，而机组则为空载状态，逐渐将系统压力降低;卸载时间不短正常，系统压力也会随之下降，机组排气口压力若是低于内部压力检测下限值，则会冲洗打开阀门开关，进入到加载状态之中。空压机的机组若是持续进行加卸载间歇性运行，不仅会加大能源的损耗，还会造成供气管网出现较大波动，对于压缩空气供气质量造成严重影响。
2.能耗现状
空气压缩机电能消耗已经达到我国整年发电的10%左右。企业在使用空气压缩机时，其电能消耗更是占总企业电力能源的25%，而设备寿命周期，包含维护、前期投入、能源损耗等则占据总成本70%，而平均空压机使用负荷却仅为65%，出现“大马拉小车”的情况。在运行中，与设备运行相关的能耗高达12.5%，可见，我国企业在使用空压机时并未将能源全部应用于制造之中，其中大部分效能被浪费。因此，对于企业而言，空压机作为耗电量较大的机械设备，需要大幅度提高设备节能效果，达到生产效益最大化。为解决电机系统不匹配、空盒子方式落后、长期低负荷运行等问题，则应当挖掘节约能源方式，以此促进企业经济效益的提高。
二、空压机节能运行措施
1.变频调速节能
变频调速方式可有效将空压机电动机轴功率输出降低，在电动机与电网之间安装变频器，利用变频器将电动机与电压频率改变，可达到调整电动机速度的效果，结合客户需求匹配用气量与排气量，在一定范围中对能量持续调节，实现节能运行，满足轻载运行要求[3]。空压机选用变频调速实现节能运行原理，主要是其系统控制输出压力，通过压力变送器将反馈信号与拥有PID调节能力的变频器相连，比较预设压力非定信号，利用PID调节与变频器输入给顶端连接，可依据压力变动控制电动机转速大小与工作频率。此种方法具有调节范围大、工作效率高、保证供气安全性的优势，还能解决空压机启动中非经济运行，避免其冲击电网，为空压机部件及电机部件提供保护。
2.进气节流调节
空压机进气管上可安装节流阀，节流阀与进气相遇后，为抵御节流阀产生的阻力可降低进气压力，与节流阀开启情况相结合，其质量流量也存在一定差异，以此可实现容积流量的持续调节。此种方法具有结构简单、成本较低的优点，可应用在各种空压机调节之中。但是，其调节范围却存在限制，设备调节范围仅在50%-100%以内。
3.停机调节
系统压力若是调整至客户所设定的上限值，则压缩机会自动停机，随着客户用气量变化，系统压力会随之降低，当达到最低限值后，空压机可冲洗启动。此种节能运行方式适合运行工况变化较大客户应用，还需要配置相应的辅助设备。但是，若是经常启停空压机，则势必会对其使用寿命造成影响，冲击电网，影响空压机运行安全性。
4.多样组群控节能
工作场合若是用气负荷波动较大或用气量较多，则由于单台空压机会受到容量制约，无法满足气量调节的需求，需要配置多个空压机。所以，多台空压机节能运行十分重要。而多样组群控节能方法，主要是以末端实际用气量为依据，自动选择相应的机器与数量，以免出现多台空压机同时运行，导致电量浪费过多的情况，此种技术应用于多台空压机工作场合，具有显著的节能效果。
5.余热利用节能
空压机运行中可利用热能转换原理，让空压机中高温油，经过热能转换器回收热量后，将其转换至冷却水中，冷却水可吸收热量加热，流向保温储水桶。此种方法属于投资一次可长期回报的方法，通过地低运行，有效利用嘎牙机预热，不仅可降低空压机组运行工作中的温度，还能促进空压机运行工作效率提高，将润滑油使用寿命延长。并且，此种热水生产方式，其温度不高，可用于员工生活，而水温较高则可用于生产线之中。
总结
总之，随着时代的不断发展，人们对于能源需求逐步提高，导致我国出现能源紧缺的问题。而空压机是旷工企业中常用设备之一，具有耗能较高、运行效率低的问题。如何将空压机运行效率提高，实现节能运行已经成为目前研究的重点。本文主要分析空压机运行特点及能耗现状，并通过变频调速节能、进气节流调节、停机调节、多样组群控节能、余热利用节能等方式，对现有空压机进行改造，可有效将其运行效率提高，从而达到节能运行的效果。
参考文献
[1]唐烨，王树齐，刘兴海.八钢炼钢系统节能降耗实践[J].新疆钢铁，2017（01）：48-50.
[2]于茜，赵子兴.新疆某压气站空压机联合运行节能效果研究[J].资源节约与环保，2019（01）：1+4.
[3]田郭毅.空压机节能运行措施探讨[J].内江科技，2018，39（06）：32+78.