降低压缩空气成本研究及运用

(整期优先)网络出版时间:2021-10-22
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降低压缩空气成本研究及运用

张网 孙林

扬子江药业集团 江苏 泰州 225321

摘要:根据扬子江药业关于降低压缩空气成本研究案例,阐述降低压缩空气成本的方法和应用

关键词:压缩空气成本

0 引言

压缩空气是一种重要的能源,与其他能源比,它具有容易输送、使用方便、取之不尽等特点。空压机是产生压缩空气装置中的主体,它是通过将电动机的机械能转化成气体压力能的装置,在此过程中会消耗大量的电能、设备维护费用、人工费用以及折旧费用,所以说我们使用的空气并不是没有成本的,通过对其计算了解压缩空气的成本,从而在使用中充分利用,避免不必要的浪费。

1、现状调查

压缩空气作为工业生产上最环保的动力源,广泛应用于医药行业,然而因为压缩空气的介质是空气,从而使大部分人认为压缩空气并不需要成本,在使用中造成不必要的浪费。故需加强空压机系统运行操作管理,对接好压缩空气经济运行方式,降低空压机组的运行电耗及设备故障次数。

2、调查分析

为了让员工能够直观的了解到压缩空气的成本,响应公司降本节支的宗旨,QC小组结合公司要求对公用工程1号车间压缩空气成本进行排查、计算,结果如下。

  1. 电能费用,合计每年999516元;

  2. 维护费用,合计每年63842元

  3. 人工费用

按一人每年的工资计算:人工费用=6000*13=78000元

  1. 折旧费用

    序号

    设备名称

    使用年限

    累计折旧费用

    每年折旧费用

    1

    1号空压机

    12

    522500

    43541.6

    2

    2号空压机

    12

    413250

    34437.5

    3

    3号空压机

    2

    170858.89

    85429.4

    4

    合计

    26

    1106608.89

    163408

  2. 压缩空气总量

按每年空压机产气总量计算

压缩空气产气总量= 37.9*60*12*365

=9960120m³

综上所述,三台空压机每年花费电能999516元,维护费用63842.03元,人工费用78000元,折旧费用163408元,共花费1304766.03m元 ,三台空压机每年共产气12351600m³。

从上表可以得出:

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=0.131元/m³

3、制定对策

小组成员通过加强空压机的系统运行操作管理,提升系统运行效率来降低压缩空气的运行成本,提出两种方案:1.通过单台空压机出气管道压力值启停2.通过云控制系统,将车间设备实现联动,通过对车间压缩空气用量需求,并对各设备进行实时监控管理,为设备实现智能化控制。

4、对策实施

项目具体实施分步骤进行,具体如下

1、动力站房现场勘查,出具改造方案。

2、动力站房安装仪器仪表。

3、开展空压机、干燥机等设备集中控制改造。

序号

项目内容

1

安装智控柜、小电箱,并完成通电

2

安装压力变送器,流量计,露点仪,并完成通电通讯

3

空压机安装电表和网关,并完成通电通讯

4

冷干机改造,与设备之间接线,完成通电

5

走线优化,通讯检查与数据核对

6

控制调试与智控系统参数调优

7

系统培训与交接

5 总结

效果检查

电费标准:0.69 元/Kwh

运行时间:330 天/年

日运行时间:24hours

电机服务系数:1.15

站房

序号

品牌

(工/变)

开机状态

功率

(KW)

压力设置

(mpa)

负载率(变)

/加载率(工)

1期公用工程

1号车间#

1

1#英格索兰(变)

开机

132

0.75-0.81

53%

2

2#英格索兰(变)

开机

75

0.75-0.81

41%

3

3#英格索兰(工)

备机

75

0.70-0.80

47%

年耗电量:132*1.15*0.53*24*330*0.69+75*1.15*0.53*24*330*0.69=917266Kwh

可量化收益一:修改开机逻辑将1#132KW变频机设置为高频运行,减少2#75KW变频机的使用,减少不必要的虚开,预计减低能效比7%;

可量化收益二:AI多约束(母管流量、母管压力、末端压力)多参数控制,降低整网压力波动;系统出口压力7.5-8.1Bar,平均7.8Bar,压力波动区间0.6Bar;在满足整厂用气需求的前提下,预计减低能效比1.5%;

预计年节省电费:917266*0.69*(7%+1.5%)=53797元

预期收益项目

项目具体内容

节约比例

数字化能效监测

数字化大屏实时监控全设备运行状态,每月生成专家级诊断报表,故障在线预警,保养周期提醒。

降低运维成

本≥30%

5000元/年

智能化无人值守

空压机自动控制,AI算法自主调参,设备优先级动态决策,附属设备智能控制。按需供气,智能调机,省人提效。

减少人工成

本≥50%

20000元/年

隐形成本

因压缩空气稳定性及品质不良导致增加的其它

成本费用:

①产品不良及返修成本费用;

②气动元件购买费用;

③气动设备维修费用;

④气动设备停机损失费用;

⑤设备损坏提前购置费用。

降低产值成本≥0.8%

通过计算使用云智控系统后,可在原有的用电基础上最少节省用电约53797元/年,人力及运维成本节省25000元/年,最终降低了车间压缩空气成本单价。

参考文献

【1】中华人民共和国药典(2010版)

【2】药品生产质量管理规范(2010版)

【3】《药品GMP指南》无菌药品