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壓縮空氣系統能源計量管理思路簡論

   【壓縮機網能源計量收費系統是關于一個社會建筑能耗的生態系統,包含能耗使用者(企業、建筑物)能耗管理者等一系列的角色。這改變了以往節能領域單純的監控、改造的模式,提供了更為有效、更為具有延續性的解決方案。從壓縮空氣裝置安裝開始,能耗數據被連續不斷的采集上來,經過歸類、整理、分析等處理,形成能耗分析報告,進行公示、定額管理或者為能耗使用者提供服務的依據,由能耗管理員將信息反饋給用戶,由專業服務商提供節能意見,營造全民節能行為。此行為需不斷的循環,直至能耗狀態達到最優,實現從數據的采集、整理到分析、運營服務的全方位管理。
 
  壓縮空氣裝置能源計量的要求
  用戶對壓縮空氣監控管理平臺負責能耗設備的集中控制及遠程管理,設備最佳控制和日程管理功能,簡單的數據分析和報表功能。運行監測頁面包括設備監控和全息圖。全息圖是把設備運行狀態直觀的反映到建筑的平面圖上,真實地展示建筑電子地圖,各設備的運轉信息,運行狀態、運行數據。
  能源計量管理以動態、完整、準確地能耗統計,能更好的確定設備運行節能的重點,關注發展變化態勢,從而指導設備下一步的節能運轉工作,為節能計劃和行政管理制度提供了依據和基礎。
  能耗包括,總用水量、總用電量、總用氣趨勢。根據日、周、月、年等不同時間尺度展示設備總用水趨勢。當日總用水量和前日用水量的對比。當日用水量和選定的日期的用水量對比圖。總用水趨勢的圖表可以輸出為報表格式。對所轄的設備進行更準確更精細化的管理。管理者可以通過建立能耗定額管理機制落實各類公用設備運行能耗分項定額和各級能耗子系統的綜合能效指標。管理平臺對各項指標進行集中的動態監測和管理,時刻觀察其各項用能狀況的變化,并不斷與指標中規定的用能標準進行比對,杜絕了各種由于管理運行的疏忽造成的用能增加,同時對各相同功能的設備進行運行分項能耗的橫向比較和獎優。
 
  工業壓縮空氣能耗構成
  實際上所有工業壓縮空氣的生產,電是主要的能源。在許多壓縮空氣裝置中,常常有相當大并且是無用的能量,為了提供可能性,例如通過能量回收,降低壓力,減少泄露以及通過選擇控制和調節系統優化運行等手段。在計劃一個新投資時,要盡可能的展望未來,力求深入探討新形勢的影響以及可能對該裝置提出的要求。這些都是非常有益的,典型例子是環保要求,節能要求,提高產品質量的需要以及未來生產投資。優化壓縮機的運行變得愈來愈重要,尤其在那些以壓縮空氣為主導的大型工業過程里,經過一段時間,生產發生變化。壓縮機的運行條件也會發生變化,因此,重要的是確定壓縮空氣源時要兩者都兼顧,既要滿足現有實際需要,也要有將來的計劃。經驗表明,廣泛而又不先入為主地分析運用形式,在任何場合下都會全面提高經濟性。
 
  減少壓縮機裝置能耗途徑
  就壓縮機裝置的全面經濟性而言,能耗的成本無疑是關鍵的因素。因此重要的是要集中力量,尋找出解決辦法,能符合性能和品質的要求以及充分利用能量的需要。做好投資方案還要弄清為了滿足這兩個要求,帶給壓縮機和其它設備的附加成本。由于能耗通常占全部費用的80%,因此在選擇調節系統時,應當倍加細心。調節系統差別使得壓縮機型式之間存在差異,最理想的情況是壓縮機的全部氣量恰好滿足用氣設備需求。大多數的壓縮機都是連同控制調節系統一起供貨,因此在一個裝置中有一臺附加的調節控制設備,對幾臺壓縮機進行聯合控制,會進一步改善運行經濟性。
  由于能量改變時,需要的功率實際上與轉速成比例,所以轉速調節正在成為普遍使用的調節方法,認真地考慮并且按照需要決定調節設備的選擇會得到良好的效果。如果夜間或周末,只需要少量的壓縮空氣,安裝一臺小型壓縮機滿足需要,會得益匪淺。當出于某種原因,需要另一種工作壓力,應當對此進行分析,看看是否可以用一個壓縮機中心滿足全部生產,還是需要將網絡分成不同的壓力等級。由于在夜間與周末某些部門關閉,選擇壓縮空氣網絡時,可能會討論到減少氣量,還是希望根據流量的測量,內部進行成本分攤。
  投資成本費用是固定成本費用,由設備采購費用,建筑費用,安裝與調試費用構成。投資費用作為全部費用的一部分,它一部分與選用的壓縮空氣品質有關,一部分與分攤的回收期和計算利率有關。能量費用大小與年運行時間,利用程度以及能源價格等因素有聯系。某些分攤的費用,例如能量回收設備,則以直接結算的方式,降低了運行和維修的費用。
  對功率需要量進行計算時,重要的是牢記全部的功率需要量。應當仔細地分析設備本身各部分的能耗,例如進氣過濾器,風扇和水,冷卻塔風機,循環水。當比較不同的投資方案時,特別重要的是必須使用可比數據。因此必須確實保證使用數值與當地能耗計量方式一致。工作壓力的變化也會直接影響到功率的需要量,高的壓力表示高的能耗,用提高工作壓力補償壓力降,終究會損害運行的經濟性。盡管這樣,目前它還是個常用的方法,例如克服管道網絡直徑太小和過濾器阻塞引起的壓力降。提高工作壓力0.1MPa,導致功率需要量增加近6%。一臺設備有幾個過濾器,特別是如果長期運行而不加以更換,壓力降將會顯著提高,因而費用明顯增加。
 
  減少泄漏引起的無效能耗損失
  對壓縮空氣的路線與使用進行分析,可以找到使壓縮空氣系統中載荷更加均衡的辦法。因此需要增加控制生產量,降低運行成本。毫無用處的消耗經常是由于泄漏,設備磨損、流程不匹配或壓縮空氣使用不當所造成,最好是通過不斷全面地觀察加以糾正,可以將壓縮空氣系統劃分成幾個區,分別用門供氣,可以降低夜班或周末期間空氣的消耗量。大多數的裝置中,會有某種程度的泄漏,這是凈損失,必須將它降低到最小程度,有時泄漏損失可達到壓縮空氣產量的10%-15%,甚至于更多。泄漏與工作壓力成正比,因此對漏氣設備進行修理和降低工作壓力,不失為降低泄漏的一種方法,例如在夜間工作壓力只降低0.03MPa,泄漏量可以減少近4%,如果一個100m3/min的壓縮機裝置,漏氣12%,降低工作壓力0.03MPa,節能可達3KW·h/h,這相當于一個標準家庭電熱的用電量。
  總之,空氣壓縮系統能源計量管理,主要以電能的能源消耗為主,可通過成本分析和能源消耗費用分攤,從管理的角度,需要從前期投資計劃,設備采購安裝,設備運行維護,許多方面進行分析和管控,從而減少無效壓縮空氣泄漏,減少無效能源消耗。這將真正意義上把能源管理系統建立在社會建筑能耗的生態系統基礎上。
 

來源:本站原創

標簽: 計量管理思路能源  

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