压缩空气系统的能耗与企业的困惑

　　压缩空气作为一种清洁、环保、方便的能源广泛应用于工业生产中的各个领域。作为二次能源，压缩空气本身的电能消耗非常惊人，平均占企业总电能消耗10%～40%，但一直以来多数企业对压缩空气并不重视，一度被认为是免费的或成本低廉的。甚至有些企业高层管理者，并不知道压缩空气成本的存在，因为其成本通过财务操作，计入了其他事项成本，无法直观的察觉出来。在这种观念与管理制度的影响下，压缩空气的浪费不可避免，主要表现在设备采购、操作、使用、输送、管理、维护等诸多方面。

　　随着空气压缩机行业的不断发展和升级，产品不断推陈出新，特别是近10年来，不断推出节能设备，出现了变频空压机、永磁变频空压机、两级压缩空压机等等。行业人付出了很大的努力，不断创新。整个空压机行业在中国发展非常快，空气压缩机的制造工艺水平和质量不断提高。

　　长期以来，空气压缩机（以下简称空压机）一直采用降压启动，以工频恒转速运行模式进行工作，因选择空压机时是根据压缩空气最大需要量来确定的。为保证用气压力在一定范围内，空压机要根据用气需求量经常改变运行方式。常见的有采用进气阀门控制的方法，即当管路压力达到设定压力上限时，进气阀门关闭，空压机处于空载运行，虽然在电动机带动下运转，但不输出压缩空气，管路压力不再上升；当管路压力达到设定下限时，进气阀打开，输出压缩空气，管路压力上升。如此往复，整个运行过程电动机保持运行，但空压机不时地进入空载运行，出现频繁起动，造成能源浪费。由于设计时空压机不能排除在满负荷状态下长时间运行的可能性。所以，只能按最大需求来选择电动机，故电动机容量一般较大。在实际运行中，轻载运行的时间往往所占的比例是非常高的，这就造成较大的能源浪费。本文就空压机系统节能降耗的一些具体途径进行了探讨。

　　往复压缩机具有排气压力高且运行稳定的特点,在石油化工企业应用十分广泛。往复式压缩机一般是按规定的工艺条件和额定的流量进行设计的，在选型时主要考虑满足峰值流量，这使得压缩机运行时流量经常处于富余状态，有效负荷率常常只有60%～85%。压缩机在运行过程中，主要靠调节旁路来实现压缩机的控制。大功率的压缩机通常用旁通回流调节的方式，虽然能满足下游工艺生产的需要，但造成了能源的巨大浪费。随着石油化工工艺的不断变化和能源的日益紧张，提倡节能与环保的发展趋势下，要求压缩机能够在更大的范围内实现排气的连续调节。往复式压缩机气量无级调节系统(可变余隙调节)能根据主控变量的变化而对压缩机的排气量和级间压力进行控制，使压缩机始终运行在最佳状态，有效降低能耗。

　　空压机变频是根据负载变化，控制输入的电压频率，保持压力、流量、温度等参数的稳定，从而提高空压机的工作性能。具体来看，具有以下几个好处：

　　引言

　　绝大多数压缩机运行中存在效率低下、设备运行参数设置不理想、设备不匹配、管网压损大、早期选型不科学、系统泄露、人为需求、不正确使用和不适当的系统控制等复杂问题。