Как правильно выбрать воздушный компрессор для вашего бизнеса
Несколько месяцев назад нам позвонил директор завода, чей счет за электроэнергию значительно превысил все ожидания после установки нового компрессора. На бумаге все выглядело нормально. Установка имела достаточную мощность, номинальное давление соответствовало техническим характеристикам, и производство не упускало ни малейших отклонений.
Оказалось, что дело не в компрессоре. Тот, кто проектировал систему, рассчитал ее с учетом абсолютной пиковой нагрузки завода и на этом остановился — никогда не обращал внимания на то, что происходило в оставшуюся часть дня, когда потребность была намного ниже, а компрессор все еще работал, просто не выполняя особой полезной работы.
Мы видим это чаще, чем вы думаете.
Выбор правильного компрессора на самом деле не сводится к сопоставлению двигателя с номером в спецификации. Речь идет о понимании того, что происходит с этим воздухом с момента его сжатия до момента его использования, а система, которая на самом деле хорошо спроектирована, удерживает постоянное давление, работает надежно и не тратит при этом энергию.
Начните с процесса, а не с компрессора
Прежде чем даже взглянуть на модели компрессоров, вам необходимо понять, что на самом деле потребляет воздух.
Никакие два завода не имеют одинаковую кривую спроса. Круглосуточно работающая линия — совсем другая проблема, чем мастерская, где несколько часов в день используется пара пневмоинструментов. Поэтому, прежде чем кто-либо будет определять оборудование, с ним стоит поработать.
Предположим, что установка работает при давлении 7 бар, в среднем 18 м³/мин, но на пике достигает 30 м³/мин в течение 6000 часов в год. Если вы подберете систему для пиковой скорости 30 м³/мин и скажете, что все готово, вы создадите что-то, что проводит большую часть своего срока службы, работая значительно ниже того уровня, на котором это эффективно. Настоящая работа заключается в том, чтобы сбалансировать то, что происходит на пике, с тем, что происходит в другое время.90%того времени.
Не думайте, что чем больше, тем лучше
Вероятно, это самая распространенная ошибка, с которой мы сталкиваемся: выбор размера для худшего случая и ничего больше.
Конечно, больший компрессор дает вам запас мощности. Но если он проводит большую часть своего времени, слоняясь в пределах своего эффективного рабочего диапазона, вы платите за этот запас каждый час, независимо от того, нужно оно вам или нет. Возьмите блок мощностью 110 кВт, рассчитанный на пиковую производительность 25 м³/мин. Если фактическая средняя производительность установки составляет 12–15 м³/мин, этот компрессор будет тратить много времени на разгрузку или работать неэффективно. Добавьте к этому несколько тысяч часов, и вы получите реальные деньги.
На самом деле мы смотрим на среднюю потребность, минимальную потребность, продолжительность пиков, характер нагрузки/разгрузки и тип управления, который использует компрессор.
В большинстве случаев лучшим ответом будет не один большой компрессор, а два или три, работающих вместе. Один блок с фиксированной скоростью, обрабатывающий постоянную базовую нагрузку, блок с регулируемой скоростью, отслеживающий колебания, и что-то, оставленное в резерве на случай, если что-то сломается. Эта комбинация имеет тенденцию отслеживать фактический спрос гораздо лучше, чем когда-либо могла бы сделать одна негабаритная машина.
Давление обходится дороже, чем люди думают
Все обращают внимание на поток воздуха. Давление игнорируется, и этого не должно быть.
Повышение давления нагнетания требует больше энергии, точка. И многие заводы используют более высокое давление, чем им на самом деле нужно — не потому, что этого требует производство, а потому, что система распределения негерметична, имеет недостаточный размер или плохо спланирована, и запуск компрессора — самый простой способ компенсировать это.
Допустим, в точке использования технологическому процессу требуется всего 7 бар, а компрессор работает при давлении 8,5 бар только для того, чтобы компенсировать потери на этом пути. Эти дополнительные 1,5 бара никому не помогают на последующих этапах — они просто расплачиваются за плохой трубопровод, засоренные фильтры, слишком много фитингов или слишком длинный распределительный трубопровод.
Грубо говоря, каждый дополнительный бар давления нагнетания добавляет где-то около 6-7%к вашему счету за электроэнергию. Хорошей практикой является поддержание общего падения давления в распределительной системе на уровне примерно 0,3–0,5 бар. Большинство растений, которые мы измеряли, работают значительно выше этого уровня, даже не осознавая этого.
Утечки – вот куда на самом деле уходят деньги
Мы посетили множество объектов с совершенно хорошим и эффективным компрессором и системой распределения, пропускающей воздух из дюжины фитингов, на которые никто не смотрел уже много лет.
Одна утечка сама по себе не кажется такой уж большой. Запустите его непрерывно в течение года, и он быстро прибавится.
Вот приблизительный масштаб: отверстие диаметром 3 мм при давлении в трубопроводе 7 бар обычно теряет где-то около 1 м³/мин свободного воздуха. Запустите его непрерывно в течение 6000 часов в год, и вы получите примерно 360 000 м³ потерянного воздуха. При типичном расходе 0,11–0,13 кВтч на м³ для системы с давлением 7 бар это где-то около 4000–5000 кВтч в год от одной утечки, а на большинстве заводов их несколько.
Прежде чем кто-либо заговорит о замене компрессора, стоит пройтись по заводу и проверить:
- Трубные соединения
- Быстроразъемные соединения
- Клапаны
- Пневматические инструменты и оборудование
- Линии, которые больше не используются
В половине случаев самое дешевое обновление — это просто исправление того, что уже есть.
Качество воздуха полностью зависит от того, что вы с ним делаете
Сжатый воздух на выходе из линии выглядит чистым. Это не так. Окружающий воздух содержит влагу и масло, а сжатие концентрирует все это.
Насколько это важно, зависит от работы. В общем производстве обычно можно обойтись простой фильтрацией и удалением влаги. Линии окраски должны быть более сухими и чистыми, чтобы избежать дефектов поверхности. Пищевая и фармацевтическая промышленность часто требует полностью обезжиренного воздуха. Производство электроники становится еще более строгим в отношении загрязнения.
Для перехода от сырого сжатого воздуха к чему-то пригодному к использованию обычно используются осушители (охлаждаемые или осушающие), линейные фильтры, водомасляные сепараторы, ресиверы и какой-то способ мониторинга всего этого. Компрессор — это только отправная точка, а все, что происходит после него, решает, действительно ли этот воздух можно использовать.
Ценник — наименьшее число в этом решении
Многие покупатели ориентируются на цену покупки и останавливаются на ней. Для промышленных компрессоров это число обычно является наименее важной частью общей стоимости.
Энергия – это то, куда идут настоящие деньги. Запустите компрессор мощностью 90 кВт в течение 6000 часов в год в течение десяти лет, и стоимость электроэнергии в течение этого срока службы затмит сумму, которую вы заплатили за машину. Это также означает, что небольшое повышение эффективности, усугубленное за десятилетие, в конечном итоге имеет гораздо большее значение, чем люди ожидают.
Когда мы правильно рассчитываем цифры, мы смотрим на цену покупки, потребление энергии, техническое обслуживание, детали, сервис и ожидаемый срок службы — вместе, а не на цену покупки отдельно.
Компрессор, который дешевле всего купить, редко бывает самым дешевым в эксплуатации.
Надежность не является обязательным условием
На многих заводах, если прекращается подача сжатого воздуха, вместе с ним останавливается и производство. Оборудование отключается, качество может ухудшиться, и часы начинают работать во время простоя.
Реальная стоимость неисправности компрессора почти никогда не отображается в счете за ремонт. Это проявляется в том, что не было произведено, пока линия не работала.
Вот почему при планировании надежности учитываются не только спецификации, но и такие вещи, как фактическая репутация компрессора, скорость обслуживания на месте, наличие запасных частей на самом деле, а также какой тип удаленного мониторинга и профилактического обслуживания имеется.
Создавайте для того, куда движется бизнес, а не только для того, где он есть
Система, размер которой точно соответствует сегодняшнему спросу, может стать проблемой через два-три года, когда производство вырастет или будет добавлено новое оборудование.
Прежде чем что-либо завершить, стоит задаться вопросом: будут ли мощности расти? Появится ли больше пневматического оборудования? Станет ли спрос более изменчивым? Есть ли в компрессорной комнате место для второго агрегата?
Планировать это сейчас почти всегда дешевле, чем потом демонтировать слишком малую систему.
Это касается всей системы, а не паспортной таблички
Выбор компрессора никогда не сводился к сопоставлению количества кВт с работой. Речь идет о понимании того, как эта машина вписывается в процесс, здание и бизнес вокруг него.
Система, которая действительно работает хорошо, обеспечивает стабильное давление, правильный воздушный поток, низкое энергопотребление, настоящую надежность, управляемое обслуживание и пространство для роста.
Правильный компрессор — не самый большой на полке. Это тот размер, который действительно нужен бизнесу — работать эффективно, надежно и стабильно в течение всего времени эксплуатации.
Если вы не уверены в том, где находится ваша собственная система, аудит воздуха — фактический профиль спроса, падение давления, нагрузка утечки, все измеренное, а не предполагаемое — обычно является самым быстрым способом выяснить, является ли проблема компрессором или всем, что от него зависит.
Мы видим это чаще, чем вы думаете.
Выбор правильного компрессора на самом деле не сводится к сопоставлению двигателя с номером в спецификации. Речь идет о понимании того, что происходит с этим воздухом с момента его сжатия до момента его использования, а система, которая на самом деле хорошо спроектирована, удерживает постоянное давление, работает надежно и не тратит при этом энергию.
Дальнейшее чтение
- 5 вопросов, на которые вы должны ответить перед покупкой воздушного компрессора.
- Нефтеперерабатывающие заводы, химические заводы, порты и промышленные объекты — дизельный воздушный компрессор Kotech питает пенные системы там, где это наиболее важно.
- Чистый воздух, нулевой риск: безмасляные компрессоры KOTECH для аэропортов.
- Одноступенчатый или двухступенчатый? Компрессор Kotech обеспечивает 80–88%Эффективность для требовательных промышленных применений
- Компрессор KOTECH – Почему двухступенчатый
- Может ли капля нефти остановить весь ваш флот? Безмасляные компрессоры KOTECH обеспечивают безопасность работы аэропортов.
- Горное дело и геологоразведка: почему обычные компрессоры не могут пережить ни одного лета.
- Чистый воздух по требованию: безмасляные компрессоры KOTECH обеспечивают бесперебойную работу аэропортов.
Дальнейшее чтение
- Руководство по техническому обслуживанию винтового воздушного компрессора
- Как выбрать надежное пневмооборудование для работы в суровых условиях
- Центробежные воздушные компрессоры: принципы, выбор и промышленное применение
- Скрытая стоимость сжатого воздуха: почему самая низкая закупочная цена не всегда лучший выбор
- Дизельный воздушный компрессор мощностью 185 кубических футов в минуту – Fire Truck Foam Sy
- 5 вопросов, на которые вы должны ответить перед покупкой воздушного компрессора.
- Нефтеперерабатывающие заводы, химические заводы, порты и промышленные объекты — дизельный воздушный компрессор Kotech приводит в действие пенные системы там, где это наиболее важно.
- Чистый воздух, нулевой риск: безмасляные компрессоры KOTECH для аэропортов.
Связанные прикладные случаи
Часто задаваемые вопросы
Практически всегда в распределительной системе нарастает медленное падение давления — засоренный фильтр или новая утечка. Сначала проверьте перепад давления на фильтре.
Не обязательно. Часто у компрессора есть свободная мощность, и новой линии просто необходим собственный трубопровод подходящего размера.
Проверьте заданное значение давления по сравнению с тем, что было раньше. Технические специалисты иногда увеличивают его «в целях безопасности», не отмечая этого.
Прежде чем приступить к установке самой установки, обратите внимание на вентиляцию компрессорного помещения — это обычное явление, когда поблизости перемещается второй компрессор или другое оборудование.
Обычно сушилка не соответствует реальному потоку воздуха или дренаж ресивера перестал работать. Также стоит проверить сезонные условия окружающей среды.
