戴卡旭空压机节能改造方案--广州万纬
一、前言
空气压缩机是提供气源动力,它是将电能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置,也是戴卡旭的核心设备。
戴卡旭由多台空压机组网,生产的工作状况决定了用气量需时常变化,且变化非常大,在实际的工作过程中,空压机会自动打开卸载阀,造成异步电机空转,能量浪费,频繁的加卸载也会对电机、空压机和电网造成冲击,缩短其使用寿命;其次,输出压力的调节靠人工完成,自动化低,耗费人工,且用气压力不稳定。
针对以上存在的问题,此次采用我司(广州万纬电子科技有限公司)设计制造基于PLC和变频器为核心的空压机节能改造方案。
二、戴卡旭空压机节能改造方案重点在于变频改造方案实施
改造拓扑图:HMI+H2U-8A91G-XP(控制器)MD290变频器(主机)+物联网模块
配图1
三、戴卡旭空压机节能改造方案效果评估
1、节能——直接经济利益
改造前:
每小时用电量:110KW*0.85(80%加载时间,20%卸载算5%能量损耗)=93.5度
改造后:每小时用电量14021.8/217.97=64.3度
每小时节约用电:93.5-64.3=29.2度
每月节约用电:29.2*24*30=21024度
节约经济成本:0.7*21024=14717元 (电费按平均:0.7元/度计)
按现在的改造成本,不到3个月即可收回成本。
2、供气压力稳定
由于变频化的螺杆空压机利用了变频器的无级调速特点,通过控制器或变频器内部的PID调节器,能使供气稳定;对用气量波动比较大的场合,又能快速调节响应。改造前空压机输出压力的调节是靠对加卸载阀、调节阀的控制来实现的,调节速度慢,波动大,精度低,输出压力不稳定。
3、噪音低、排气温度小
改造后,空压机采用变频无极调速原理,系统不用反复加载、卸载,噪音明显降低;且测得空压机排气温度较改造前平均低3度以上,机头的使用寿命会延长。
4、设备维护量小
变频改造后,加卸载阀无须反复动作,变频空压机根据用气量自动调节电机转速,无需人工调节,维护工作量变小。
5、远程监控
远程控制模块,实现设备状态监控,方便维护。
活塞式空压机是往复式空压机中的一种,其压缩元件是一个活塞,在气缸内部做往复运动,按活塞同气体。衍生产品有空压机、流水线设备、塑机、风机等。
⒈检修前的准备
(1) 物资准备 包括检修用工器具准备、检修所用物资的准备以及备品备件的准备。
(2) 技术准备 在工程技术人员进行检修方案交底的基础上,熟悉所检修空气压缩机的任务、检修技术要求、检修的工期和计划以及在检修中应该注意的事项,同时,应主动了解被检修机器在停车检修前的运行情况及存在的缺陷,以便做到心中有数。配合技术人员和老师傅查阅有关被检修机器的图纸,更进一步明确主要零部件的技术要求及质量标准。
(3) 人员准备 在接受有关技术人员和检修负责人布置任务的同时,熟悉参与检修的其他工种的情
况,养成协同配合、共同完成检修任务的工作习惯;配合单位做好安全注意事项的落实,因多工种的交叉作业势必会带来检修的不安全。专业的泵阀技术平台,泵阀工作者的家园。
⒉检修内容
由于活塞式压缩机的机型有所差异,故其检修规模、检修内容、间隔期也有所不同,下面仅就活塞式空压机的一般检修内容简述如下:
(1) 小修内容(检修周期3个月,检修工期1~2天)
① 检查加固气体管道、附属设备的支架以及主机紧固件连接的牢靠情况。
② 更换已泄漏的各种阀门,消除跑、冒、滴、漏。专业的泵阀技术平台,泵阀工作者的家园。
③ 检查或更换注油泵、注油止逆阀,清洗循环油过滤器,检查或清洗安全阀进出管道内的污物。
④ 检查或更换气阀、气缸填料密封环和活塞环等。
⑤ 配合仪表工检查或更换压力表及工艺控制点仪表。
(2) 中修内容(检修周期12个月,检修工期12~16天)
除进行小修的全部内容外,还要进行以下工作::
① 检查活塞杆及活塞的装配位置,检测活塞杆的圆度、圆柱度、直线度偏差及其他损伤情况。
② 检测气缸的水平度、气缸镜面磨损程度及其他缺陷,更换气缸套。
③ 检测主轴瓦与曲轴的径向间隙、曲轴轴向窜量,更换或修刮主轴瓦。
④ 检测曲轴安装及其圆度、圆柱度偏差,检查曲轴有无裂纹。
⑤ 检测连杆大头瓦径向和轴向间隙,更换或修刮大头瓦,检查连杆螺栓有无损伤。汽机检修
⑥ 检查或调整十字头在滑道中的装配位置,检查十字头销磨损及与十字头的配合情况、十字头滑板磨损及与滑道的间隙,检查十字头销固定螺栓、十字头颈及连接器有无裂纹,必要时进行探伤检查。
⑦ 检查或更换刮油环;检查或校验安全阀。
⑧ 拆卸、修理、清洗注油器并试压;拆卸、修理循环油泵并清洗循环油系统,更换润滑油。
⑨ 清洗冷却水夹套、冷却器、缓冲器及油水分离器等附属设备。
⑩ 配合电工对电机、电器部分的检修。
⑶ 大修(检修周期36个月,检修工期16~22天)
除进行中、小修的内容外,还要进行以下工作:
① 检测气缸与十字头滑道的同轴度偏差、曲轴中心线与十字头滑道中心线的垂直度偏差。
② 检测机身的水平度及十字头滑道的磨损情况。
③ 对曲轴、连杆、活塞、活塞杆及十字头应力集中处进行探伤检查;对气缸上连接螺栓以及其他重要螺栓进行探伤检查,必要时更换。
④ 对曲轴联轴器、盘车器进行检查修理。专业的泵阀技术平台,泵阀工作者的家园。
⑤ 检查机身有无裂缝、渗漏等缺陷;地脚螺栓有无松动;基础有无沉陷等缺陷。
⑥ 对缓冲器等附属设备进行必要的探伤、测厚及焊缝检查,并对其进行强度和气密性试验。专业的泵阀技术平台,泵阀工作者的家园。
⑦ 检查或更换气体工艺管道及气路各种阀门。
⑧ 对主机、附属设备、管道全面涂漆防腐。
二、活塞机检修中的注意事项
1.检修前,必须由操作人员按正常停车规程及时停车,进行必要的工艺处理和采取安全措施,后办理安全检修交接书。
2.盘车前必须通知现场有关检修人员,盘车人员不得离开盘车器开关,不准用吊车盘车。专业的泵阀技术平台,泵阀工作者的家园。
3.凡盘车检查测量余隙时,不准将手伸入气缸内,更不能进入缸体内检修、检查。
4.当气缸、活塞不全面解体或检修人员需进入机体检修时,除了切断电源外,还应拆除一只或几只气阀,以确保安全。
5.检修时严禁工具、零件等物品掉入电动机和气缸内。
6.检修前,应对所使用的起重工具、钳工工具等进行登记和仔细检查,以确保完好;抡锤时,其余检修人员必须避开抡锤方向。
7.凡盲板、进塔入罐、现场动火、登高作业、临时用电等作业必须严格执行国家的有关安全规定。
8.检修现场掀开的铁箅子不得悬空虚放,并应在空洞处设置围栏,以免人员跌伤、坠落。
9.检修现场应保持整洁,堆放整齐,做到安全文明检修。
螺杆式压缩机是具有螺旋状旋转的容积式压缩机,是目前世界上应用广泛的容积式压缩机之一。为了延长其使用寿命,日常使用时有哪些需要注意的事项?下面由小编为大家进行介绍。
一、要认识润滑油的重要性,需定期换油,空压机专用油是半合成油,其使用寿命通常是3000—4000h.注意油的质量,运行中注意油位,运行中油位指示必须在绿色区域,运行中要重点控制油温,避免油箱内油中含水。定期更换润滑油,更换润滑油不仅把油箱内的油放完,若是这样还会有15%的油不能放尽,还应将换向阀、断油阀、油冷却器堵头等处拆开放油以及油管路中的余油放尽,才能保证将油放尽保证新添加的油的清洁。
二、机柜良好通风
三、定期检查跑、冒、滴、漏,压缩空气泄漏在大多数系统中10%-25%之间的泄漏是典型的,压缩空气的泄漏要求机组不断地加载以满足压力的要求,就会消耗更多的电能,油系统的泄漏会加快油的损失,需要补充油费用增加。故应定期检查压缩空气管网的泄漏和检查油路是否存在泄漏。以降低生产成本。
四、定期对电机添加润滑脂
五、定期测量电流、电压。三相电压1%的不平衡会引起某相电流超10%;三相电压3.5%的不平衡会使电机温升增加25℃。所以应定期检测电流、电压。电机在接线时千万不能接反,否则喷油螺杆会反转,导致轴承损坏、螺杆被咬死。
六、电机表面应做清洁工作,电机风叶外罩和电机散热片应清除灰尘和昆虫残骸。
七、空压机设备应定期做4000h、8000h保养工作。
八、喷油压缩机预防性保养的重要性
空气过滤器,过滤精度≤20-30μm空气过滤器堵塞将导致压缩比和温度同时升高,并降低性能,内夹钢丝的进气管被负压压扁。空气过滤器过虑精度不够,螺杆式空压机会导致粉尘进入油循环系统,污损润滑油,堵塞油过滤器和油气分离器等,造成更大的损失。
进气阀,进气阀保养不善将导致机组性能下降、能源浪费以及油进入空气。
油气分离器过滤精度≤0.1μm,残油含量≤3PPM,螺杆式空压机油气分离器失效将因堵塞而引发更强的油流,或油气分离不好造成有更多的油残留物进入最终用户的空气管网。
最小压力阀,该阀门失效将阻止进油并引起低油压,进而使转子间的润滑油密封装置发生故障。另外它还可能引起压缩空气从空气管向后倒流。
温度调节阀,当润滑油的温度低于60℃,螺杆式空压机油温度阀动作,使油不通过冷油器直接经过油过滤器后到机头,实际上这种情况是几乎不会出现的。该阀失效可能导致油冷却器被旁通并继发油温升高、油系统故障和高温跳机。
油过滤器,过滤精度≤10-12μm,油过滤器失效可能导致机头缺油和高温,或者未经过虑进入主机。
断油阀,断油阀失效会使油无法被喷入转子,螺杆式空压机进而导致转子咬死或失效。
九、螺杆式空压机安装中的注意事项
冷凝水管道要分别独立通往排水沟。
冷却水进水管道要装过滤器
冷却水应注意水的质量、流量、压力、温度等。
十、案例分析,螺杆式空压机常见故障判断
机组加、卸载异常;启、停异常;排汽压力异常等,通常属于控制系统的故障。
机组漏油、缺油;机头排出的油气温度超高或超低等——通常属于油路系统的问题。
机组排气压力异常或排气中油、螺杆式空压机水超重;内、外压不平衡等——通常属于气路系统的问题。
机组运行中噪音异常,振动过大,运行电流超标等——属于主、电机系统的故障