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浏览:544次 时间:2022-07-20 08:16:29
压缩空气主要分为工厂空气发生系统和仪表空气发生系统,按压缩机类别和空气用途可分为以下类别:
工厂空气发生系统有油润滑活塞式空压机;
喷油螺杆式空压机工厂空气发生系统;
无油润滑活塞式空压机仪表空气发生系统;
无油螺杆空压机仪表空气发生系统;
离心式空气压缩机工厂空气表空气发生系统。
选择空压站设备
一、压缩机的选择
活塞式压缩机可用于中小气量、高压或超高压。
螺杆式压缩机可用于中小气量、低压或含尘、湿、脏气体。
大中流量,低、中、高压力时,可采用离心式压缩机。
轴流压缩机可用于大流量和低压。
液环压缩机可考虑严格限制排气温度。
2、用途。除油干燥系统一般需要不同质量的压缩空气,如工艺空气、仪表空气、清洁空气等。根据不同的用途,对压缩空气的质量提出以下要求:(融能机电设备专注压缩机领域)
(1)工艺空气一般用于清洗,无露点要求。根据不同的要求,一般采用简单的除水和除油处理。
(2)用于化工装置测量和控制仪器的仪表空气,因此需要使用干净干燥的压缩空气。气体露点应至少低于工作环境或历史上当地年(季)的极低温度10℃。仪表空气含尘粒径不大于33μm;含尘量应小于1 mg/m3.含油量应小于10 mg/m3。
(3)生物、食品、医疗用洁净空气要求较高。除露点要求和含尘量与仪表空气相同外,含油量应小于1 mg/m3.无油空气压缩机一般应使用。此外,还应考虑灭菌,通常通过活性炭和棉花、膜过滤和蒸汽进行灭菌。
由于各种压缩机的应用范围重叠较广,在选择压缩机的具体类型时,应根据气体量、温度、压力、功率、效率、气体性能等主要技术参数,以确保压缩机的可靠性和经济性。我参与的设计项目大多是化学生产设计。压缩空气主要用于生产和仪器,气体消耗量小,通常小于30 m3/min,压力低于0.8 Mpa.
根据空气压缩机的选择原则,多采用螺杆式压缩机。空气压缩站设计合理,可提高生产能力,提高可靠性,降低能耗,实现安全环保。
压缩空气站在厂内的布置可根据以下因素进行技术分析。
靠近燃气负荷中心;
供电、供水合理;扩大发展的可能性;
避免靠近爆炸性、腐蚀性、有毒气体、粉尘等有害物质的地方,并位于全年风向小的下风侧;
应考虑与噪声和振动保护所需场所的距离。
此外,空压站的方向应使机器通风良好;配备活塞式空气压缩机或离心式空气压缩机,或单机额定排气量大于或等于20m3/min螺杆空压机的空压站应为独立建筑。
压缩空气站的火灾危险类别一般为丁类或戊类,应根据空气压缩机的规模和型式合理布置,重点如下:
(1)压缩空气站应设置辅助室。空压站总面积一般在15%左右。
(2)离心式空气压缩机的吸气过滤装置应独立布置,与压缩机的连接管应短、直。严寒地区应采取防寒措施。
(3)压缩空气储罐应布置在室外,并应位于机器之间的北部。立式储气罐与机器外墙的净距离不小于1 m,并不影响采光和通风。
(4)在夏热冬冷、夏热冬暖地区,应采取措施减少设备和管道的散热。
(5)螺杆式空气压缩机组和活塞式空气压缩机组应单排布置。机组间通道的宽度应根据设备、拆卸和运输的需要确定,净距离应按照《压缩空气站设计规范》的规定执行。
(6)当空气干燥净化装置位于空压站时,应布置在辅助室的一端,当用户要求压缩空气压力露点小于-40时℃,或者含尘粒子小于1μm用户应设置空气干燥净化装置。
(7)单台排气等于或大于20 m3 /min,安装容量等于或大于60 m3 /min空压站应设置起重设备进行维护,其起重能力应根据空压机的重部件确定。起重机一般不超过2 t.2.三种常用的压缩空气发生系统流程简要介绍了空气从吸入管吸入,通过空气过滤器和吸气消音器进入空气压缩机,在空气压缩机中加压,在后冷却器中冷却,去除油雾后进入储气罐,供气总管从储气罐到供气管网送至用户。
后冷却器和除油器根据用户对空气质量的要求进行选择。由于活塞式空气压缩机维护成本高,工艺比螺杆式空气压缩机复杂,易损件多,现在小型空气压缩站很少使用。但这种空气压缩机更便宜,适合一些压力低、耗气量大的企业,可以节省投资。
空气从吸入管吸入,通过空气过滤器,吸入消音器进入空气压缩机加压,通过油分离器分离油,然后冷却器冷却,去除油雾后进入储气罐,通过供气管接收供气管网送至用户。由于工艺简单,设备占地面积小,一般化工企业现在使用螺杆式空气压缩机。空气压缩机制造商将除油器和除尘器集成到空气压缩机箱中,形成集成设备,给用户带来极大的便利,特别是在一些耗气量较少的化工企业。
四、无油螺杆空压机仪表空气发生系统。
空气从吸入管吸入,通过空气过滤器和吸入消音器进入空气压缩机,在空气压缩机中加压,在空气压缩机中冷却气体。压缩空气在后冷却器中冷却,在干燥器中去除空气中的水分,在粉尘过滤器中去除夹带的吸附剂粉尘后进入储气罐,通过供气管接收供气管网并送至用户。
节能
我国能耗高、浪费大、利用率低的重要原因是技术设备和工艺落后,降低能耗应从设计入手。因此,在设计系统时,设备的选择尤为重要。 无油螺杆机空压机多用于医药、食品、生物工程。若为发酵工程,可选用一级压缩无油螺杆空气压缩机。与采用两级压缩的空气压缩机相比,能耗大大降低,生产过程中能耗大,非常环保。如排量为40 Nm3 /min一级压缩机的空压机排气压力可达0.35 MPa,其电功率为2000,能满足生产需要 kW.若采用二次压缩机型,排气压力为0.75 MPa,压缩空气必须降压才能应用于生产,其功率为250 kW,能耗比一级压缩机型增加25%.
以空压站改造为例。某工厂空压站原有系统5台20台 Nm3 /min(132 kW)空压机,一台19 Nm3 /min(110 kW)空压机。年耗电量:人民币1,122,000元。为提高系统效率,计划对旧空压机进行改造和更换。经调查研究,工厂用气量为58 Nm3 /min,正常用气量45 Nm3 /min.
方案2:采用变频空气压缩机,不仅保证了正常气体消耗,而且满足了大气体消耗的要求,大大降低了能耗,而且可以快速回收变频空气压缩机支付的投资成本。(90%的从业者关注压缩机网络)
离心式空气压缩机可用于取代大排量无油活塞机。使用离心式空气压缩机时,尽量采用三级压缩机,比两级压缩机节能。
例如:需求量:52: Nm3 /min,压力8.5 bar;每年的工作时间是8万 h,每度电费为0.65元。选用两级压缩离心机时,年耗电量为:327 kW×8000 h×0.65元/(kW/h)=1700400元/a.
现在选择三级压缩离心机,年耗电量为:298 kW×8000 h×0.65元/(kW/h)=1549600元/a,结果电费每年节省15万元。
结语
通过以上比较,在设计空压站时,可以根据具体情况选择合适的型号和设计方案,避免设计中不必要的疏忽,让投资者既担心又放心。为了节能降耗,保护环境,现代工厂越来越需要采用新技术、新技术、新设备、新材料。作为工程技术人员,我们应该能合理用能。随着工艺系统工程的发展,节能技术的热点已经从单个设备的节能转向系统节能。空压站是一个能耗大的家庭。我们应该把工艺过程作为一个有机结合的整体来看待。如果能对能耗和技术经济进行综合分析,优化整体设计,将带来更好的经济和社会效益。
重庆融能机电设备股份有限公司是一家集研发、生产、成套、销售、安装、维护等为一体的综合性高新技术企业,“专精特新企业”,重庆首批国家知识产权贯标企业。主要提供CNG加气站成套设备、 LNG加气站成套设备、 高压空压站成套设备、 加氢站成套设备、 石油化工压缩机成套设备、 PET吹瓶空压站成套设备、 热交换系统成套设备、 等服务。