英格索兰压缩空气系统节能技术

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。

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。

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。

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%。

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。

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。