关于空气压缩机的应用与节能措施探讨

关于空气压缩机的应用与节能措施探讨

韩慧恒

（大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂河北张家口075133）

摘要：由于空气压缩机自身的特点，在工生生产中的应用越采越广泛，为延长其使用寿命，保证正常运行扣降低生产成本，加强对空气压缩机的维护和采取节能措施就显得非常重要。本文主要对空气压缩机的应用与节能措施进行了分析，以供参考。

关键词：空气压缩机；应用；节能措施

随着全球环境污染及能源短缺问题日益严重，节能环保成为了全世界共同关注的重要主题。其中空压机系统被广泛的应用个工业生产的各行各业，其在多数企业生产过程能源消耗大约占到了10%-40%。因此，空压机作为工业生产中的能源消耗大户，势必会是我国节能改造的主要目标。

1空气压缩机概述

空气压缩机是一种将原动机的机械能转换成气体压力能，通过对气体的高度压缩进而提高气体压力或输送气体的主体气源装置，它属于动力机械装备。空气压缩机广泛应用于矿业、纺织业以及冶金业等不同行业领域，是作为通用基础设备而广泛存在的，他可以为工作现场提供充裕的压力气体，保证生产的持续进行。空气压缩机具有输送压力空气方便，传递压力的空气介质资源丰富且具有良好的可压缩性和弹性，输送能量安全快捷及无火灾隐患等十分明显的性能特点。

2常见的空气压缩机的性能优点

螺杆式空压机具有转速高、动力平衡性能好、自动化程度高和输气效率高等优点；活塞式压缩机由于容易造成气体压力损失，压缩机的自身机械效率较低，安全性能较低和寿命短暂等特点，目前在我国的大部分地区应用范围越来越小；螺旋式空压机具有较高使用可靠性、增加压缩效率、机械构造简单以及维护保养方便安全等特点；涡旋式空气压缩机是最近二十年左右发展起来的新型空压机，拥有卓越的性能，尤其是具有体积较小、噪音低、效率高等特点。随着我国经济的快速发展，国内外市场对空气压缩机的需求必定会越来越大，其未来发展前景十分乐观，但空气压缩机由于安装不合适、操作不当以及日常维护保养工作的不完善容易导致空气压缩机出现一些故障，耽误企业的生产，为此必须要做好空气空压机的维护和保养工作。

3空气压缩机的选择与应用

3.1结合所使用的场地的具体情况来选择

如果场地范围较大，可以选择可移动式的压缩机；如果场地范围较小，可以选择立式的空气压缩机。如果使用场合充电、供电较为方便，可以选择插电式的空气压缩机；如果供电较为不方便，可以选择柴油机驱动的空气压缩机。总之，在选择空气压缩机时一定要事先对所使用的场合做好考察，并结合场地具体情况选择合适的空气压缩机。

3.2从安全角度出发来选择

空气压缩机需要带压进行工作，并且在使用的时候会产生升温和压力，如果压缩机自身存在问题会在使用中产生一些安全威胁，所以在挑选压缩机的时候一定要考虑到压缩机的运行安全。因此，在选择空气压缩机的时候一定要选择正规厂家生产的，有国家资质认证的空气压缩机。

3.3压缩空气的质量

有很多空气压缩机制造出来的压缩空气会含有润滑油和水的成分，但是在一些行业使用压缩机的时候是不能让水和润滑油进入压缩空气中的，这样的情况下就要注意挑选不会产生润滑油和水的空气压缩机，或者是在压缩机上增加其它装置来过滤一些不需要的成分。

3.4根据排气量和压力来选择

在选择空气压缩机的时候还需要通过排气量的大小和压力的高低来选择。对于空气压缩机而言排气量是很主要的一个参数，按照所需要的排气量来确定空气压缩机的排气量，并且最好留出百分之十的余量，还有一点需要注意的是要兼顾到使用高峰的和低峰的用量问题。此外，在选择时，要考虑压缩空气运行的安全性。空压机是一种带压工作的机器，工作时伴有温升和压力，其运行的安全性要放在首位。国家对压缩机的生产实行规范化的“两证”制度，即压缩机生产许可证和压力容器生产许可证（储气罐）。通常有证厂家的产品质量保证系统是完善的，不会出现大的质量问题。

4空气压缩机的节能措施

4.1冷却水系统节能措施

由于冷却水的温度会在很大程度上影响空压机的运行功率，因此要尽量将冷却水的温度控制到较低点，但不能靠制造低温冷却水来实现。除此之外还可以使用冷冻水作为代替，但需要注意的是，定排量式的空压机使用的如果是水冷式气缸，则要避免使用。

4.2管路规划和管径上的节能方式

压损高低是衡量管路设计好坏的重要指标，冷却器，干燥机，过滤器等等部件皆能够影响这一指标，多数组件可以直接从供货商处得到正确的压损标准。由于压头压损的特殊性，要尽可能的减少它的使用量。并且因为管径往往对压损产生的影响相当大，因此对于管径的选择一定要严密而精确。

4.3操作与保养途径上的节能措施

由于空压机的种类诸多，即使制造厂在一开始就在努力追求节能效果，空压机往往难以在各种不同的场所最大程度的发挥自身的特性，因此，必须要严格按照标准要求进行操作，并按时进行保养，这是实现节能目标的重要保障。作为操作人员，要做好控制方式的选择工作，正确排放冷凝水，做好控制阀的维护保养。除此之外，还要严格的做好流量计的选用安装工作，避免仅靠工作人员的经验对出风量进行判断。最后，还要注意定期的检查压力表，温度表，传送器，压力以及温度开关等等这些关键的监控配件，从而及时准确的对出现的偏差错误进行校正更新，使其最大程度的发挥自身的作用。

4.4合理选择节能可行性方案

空气压缩会产生热量，热量需要通过冷却系统进行扩散，因此空气出口的温度往往很高，除了部分需要这些高热空气的行业，其他的压缩空气系统必须依靠冷却器进行降温，因此这些热量大部分情况下都被浪费了，为了实现资源的节约与再利用，学界提出了以下几个可行性方案：①安装一组低水流量的热交换器，将这些热量用于加热水温，然后将这些热水用于生产生活。②可以将冷却水系统与室内游泳池相连，从而打造恒温游泳池。③将热量用于液态气体加工工厂，通过将蒸发管安装在蓄水池中，从而利用它来降低冷却水温。

4.5科学搭配压缩机风机

单台大风量空气压缩机能源效率要远远优于多台小风量空气压缩机，无论是何种压缩机，都是如此，从能源角度来考虑，在选择压缩机时，应该尽可能选择大风量压缩机，但是在实际的生产应用中，往往会受到多个因素的限制。首先，会受到电力系统的影响，一般情况下，对于低电压系统，是不适宜使用超过450kW以上的压缩机的，在选择时，需要分析压缩机启动时会否对电网承受能力造成影响。其次，在时间和季节因素的变化下，压缩机变化量也会超过标准范围，此时，单台压缩机往往会出现泄载或者排放问题，造成能源浪费，而选择多台压缩机，就不会出现该种问题。事实上，整个压缩空气系统是否能做到最佳能源效率，在选择空压机的容量大小时就已掌握了一半以上的成败关键。话虽如此，如何选择适当的空压机容量并不是三言两语即可涵盖的，其牵涉的层面甚为广泛。

结语

空气压缩机在机械工业中的应用非常广泛，其涉及的领域十分多样，小到小汽车发动装置，大到海上勘探作业等。同时空压机广泛运用于食品、医药、油井压裂、工业控制动力、高压空气爆破等其他工业部门。并且由于其能耗比较大，因此加强对其节能方式进行分析。

参考文献：

[1]王长华.空压机增速器齿面剥落的问题分析及国产化改造[J].冶金动力，2015（03）：19-21.

[2]廖明.往复活塞式空压机的变频节能改造[J].有色冶金节能，2015（05）：28-30.

作者简介：

韩慧恒（1971.04-）男，河北张家口市人，北京交通大学，热能动力装置专业，从事电厂锅炉检修维护管理工作15年。单位：大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂