Page 104 - 《橡塑技术与装备》2023年9期
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橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
降低压缩空气生产和使用成本的措施
张剑，王其营
( 中策橡胶（天津）有限公司，天津 300452)
摘要 ： 首先根据压力及空压机驱动配置对压缩空气单价进行分析计算 , 然后就压缩空气的损耗及泄漏、合理利用（包括计量）
及代用等情况的成本进行分析 , 并采取相应的措施，以期降低压缩空气的生产和使用成本。
关键词 ： 压缩空气 ；生产 ；使用 ；成本 ；措施
中图分类号 ： TQ330.9 文章编号 ： 1009-797X(2023)09-0050-05
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.09.011
压缩空气是轮胎生产过程中成本较高的动力介 以 A 品牌双级螺杆式节能空压机（以下简称 “A
质。为降低压缩空气的生产和使用成本 , 首先要控制 空压机 ”）为例，在排气压力为 8 bar（0.8 MPa）时，
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压缩空气的单价 , 其次是减少压缩空气损耗及泄漏等 电机功率为 250 kW, 其容积流量为 54 m /min，则其
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无效部分 , 第三是将压缩空气的有效部分进行合理利 实际产气量可以按照 47 m /min（2 820 m /h）进行
用 , 第四是适时、适当用其他方式代替压缩空气。下 计算 ；在排气压力为 12 bar 时，电机功率仍然为 250
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面分别进行阐述和分析。 kW, 容积流量则为 40m /min，则其实际产气量可以按
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照 35 m /min (2 100 m /h) 计算。
1 压缩空气单价分析 1.2 压缩空气的成本组成
计算压缩空气单价需要三个条件，一是要明确压 压缩空气的成本涵盖的范围主要是在生产压缩空
缩空气的压力或压力范围，因为压力不同，生产单位 气过程中所发生的相关费用总和，其组成要素主要包
压缩空气的耗电量就不同 ；二是要明确空压机在规定 括以下五方面 :
周期内实际产生压缩空气的流量 / 体积，这是计算压 （1）驱动空压机的电力、冷却水等动力费用
缩空气单价的分母数 ；三是计算该周期内所发生或分 对 于冷 却 方 式为 风 冷的 空 压 机，直 接 考 虑其 用
摊的所有费用，这是计算压缩空气单价的分子数 ；费 电费用即可。正常情况下，在空压机满负荷运行的情
用（分子）与体积（分母）的商就是确定压力范围内 况下，普通电机（即工频运行）的耗电量是额定功率
的压缩空气单价。 的 90% 左右 ；如果是变频控制运行，则是额定功率
1.1 空压机的实际产气量 的 70% 左右 ；如果是永磁电机运行，则是额定功率
不同结构的空压机，其产气量（容积流量）有明 的 60% 左右。以 A 品牌空压机 ( 水冷 ) 为例 , 电机额
显的差别。虽然每种品牌的空压机都有其固定的容积 定功率为 250 kW，在工频满负荷情况下的耗电量约
流量，但是配置不同的干燥系统和辅助设施，随着设 为 225 kWh/h，变频情况下为 175 kWh/h，使用永磁
备的磨损，空压机的实际产气量会发生变化 ；相同品 电机则为 150 kWh/h ；空压机冷却的软化水用量约为
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牌和配置的空压机，出口压力不同，产气量也有明显 35 m /h，按照 5% 的能量损耗折算，则消耗软化水
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的差别 ；相同品牌不同驱动配置的空压机（如电机为 为 1.75 m /h。如果按照电费单价为 0.75 元 /kWh（下
工频、变频、永磁等），产气量相同，耗电量差别较大。 同）、软化水单价 16 元 /t 计算，则 A 品牌空压机按照
正常情况下，在排气压力一定的前提下，空压机
的实际产气量一般是其容积流量的 80%~95% ；如果
作 者 简 介 ：张 剑（1982-）， 男， 工 程 师，2005 年 毕 业 于
设备状况较差，则可能会低于 80%。正常情况下，空 湖南湘潭大学自动化专业，已发表论文 4 篇。
压机的实际产气量可以按照容积流量的 87.5% 计算。 收稿日期 ：2023-03-28
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