Page 83 - 2018-21
P. 83
设备管理与维护 王超群 等·螺杆机空气压缩系统运行分析与改造建议
螺杆机空气压缩系统运行分析
与改造建议
王超群，毕军伟
( 三角轮胎股份有限公司，山东 威海 264200)
摘要 ： 分析公司螺杆机压缩空气系统从电动机输入电能到执行元件输出机械能，并进行能量转换 ；从压缩空气生产、输送与
控制、设备使用等三个环节分析了造成压缩空气系统能量损失的主要原因并提出了节能改造建议。对实现气动系统整体的节能降
耗具有实际指导意义。
关键词 ： 压缩空气 ；运行分析 ；能耗 ；改造
中图分类号 ： TH458 文章编号 ： 1009-797X(2018)21-0035-08
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2018.21.007
压缩空气系统具有远距离输送压降小、无污染、 气缸、喷嘴等执行元件部分转化为机械能，服务于生
气源充足等优点，在轮胎行业广泛用作动力源。在消 产。
耗的电费中，空气压缩机的电耗占整个轮胎企业电耗 1.2 压缩空气系统的组成
的 15%~25%。采购成本、维护成本和能源运行成本 根据公司压缩空气的流通环节，系统可以分为以
是构成空压机成本的三大方面，采购成本和维护成本 下几个部分，压缩空气站工艺流程图如图 2。
各占 10% 左右，运行成本却高达 80%。在压缩空气系 （1）压缩空气生产环节 ：现有螺杆式空气压缩机
3
统运行中，只有输入能量的不足 20% 最终被利用，能 7 台，分别为 SA-250W-10.5（38.2 m /min）空压机
3
效利用低，但同时说明系统中还有较大的节能改造空 5 台； SA-30A-10.5（4.5 m /min）空压机 2 台， 均
间。 为北京复盛机械有限公司生产。
（2）管路及控制元件环节 ： 7 台空压机管路要求
1 压缩空气系统的组成 站内合理布局 ； DS2-050NW 冷冻式空气干燥器 5 台；
1.1 压缩空气系统能量转化和传递流程 C-040L-DG 主管路过滤器 5 台； DN1400 V=4 m³
压缩空气系统的能量转换和传递过程，如图 1 所 压缩空气储罐 5 台。还有空压配电系统、控制柜、水
示： 冷却管路配套设施等。
（3）执行元件及用气设备环节 ：压缩空气经过数
百米管线到达使用车间，设置缓冲罐进一步除水、稳
压，到设备机台各执行元件，如气缸执行动作、气动
阀执行动作、压出线吹除水珠等等。
图 1 气动系统能量传递与转化流程图
过程 1 ：电动机将输入电能部分转化为机械能， 2 压缩空气系统存在的主要问题
公司压缩空气系统，整体存在能源效率低下及浪
输出效率基本为 90% 左右 ；过程 2 ：机械能对压缩空
费严重等突出问题，主要有空压站运行不科学、能源
气做功，部分转化为压力势能，做功过程产生大量热
评价不合理、供气节能管理不到位和设备节能改造不
能被冷却系统带走，使得压缩机的最终转化效率不高；
过程 3 ：压缩空气在管路和各种控制元件输送过程中，
存在着沿程阻力，造成压力降低，这期间，泄漏是最 作者简介 ：王超群（1974-），男，工程师，学士，主要从
事橡胶设备技术与管理工作，已发表论文 15 篇。
主要的能源浪费 ；过程 4 ：压缩空气的压力势能通过
收稿日期 ：2018-04-08
2018 第 44 卷 ·35·
年
