Енергоспестяваща модернизация: Сушилни с вентилатор без загуба на въздух за системи за компресиран въздух

Компресираният въздух е един от най-широко използваните източници на енергия в промишленото производство, ценен поради своята безопасност, нетоксичност, голяма регулируемост и лесна транспортируемост. Въпреки това, производството на компресиран въздух с високо качество изисква значително енергопотребление — обикновено представляващо 10–35% от общото електроенергийно потребление в повечето производствени предприятия. Според проучвания в индустрията, през петгодишен експлоатационен цикъл разходите за електроенергия съставляват 77% от общите експлоатационни разходи за система за компресиран въздух, докато инвестициите в оборудването и поддръжката са само 23%. Още по-лошо е, че 15–30% от тази енергия се губи поради неефективност, като течове на въздух, недостатъчен контрол на системата и прекомерното консумиране на продухващ въздух от остаряло оборудване.

За обект за преработване на храна в Китай оптимизирането на ефективността на компресирания въздух се оказа приоритет за намаляване на разходите и минимизиране на екологичния отпечатък. Тази статия разкрива как модернизацията към безгубителен въздушен сушител трансформира енергоемката система за компресиран въздух – осигурявайки значителни спестявания и подобрена надеждност.

Предизвикателства на системата за компресиран въздух: Състоянието на обекта

Системата за компресиран въздух на обекта включва децентрализирани компресорни станции в множество производствени цехове, като използва 8 винтови компресори с инжектиране на масло и допълнително оборудване за постобработка. Реконструкцията е фокусирана върху първия цех за преработка на брашно, който страда от критични неефективности:

• 3 винтови компресори с инжектиране на масло (номинална мощност: 55kW, 75kW, 90kW) с обща номинална въздушна производителност от 18,72 m³/min, работещи при 6,0 bar.
• 1 остарял адсорбционен сушител без нагряване (производителност: 17 m³/min), който изискваше 15% продухващ въздух за регенерация — което водеше до загуба на ценен компресиран въздух.
• Компресорите се задействаха ръчно, без централизирана система за наблюдение и без проследяване на данни в реално време (с изключение на електроенергийното потребление).
• Колебания в налягането на системата (0,58-0,6 MPa) и загуба на енергия, произлизащи от цикли на разтоварване на компресорите и излишни загуби на продухващ въздух.
• Цехът работи непрекъснато 24/7, 330 дни годишно, със средна действителна нужда от компресиран въздух от 17 m³/min и изисквана точка на охлаждане под налягане от -40℃. Високото енергийно и въздушно потребление на съществуващия сушител без нагряване го прави основен обект за модернизация.

Сушител с вакуумна турбина и нулеви загуби на въздух: Технология и решение за модернизация

За да се преодолеят тези предизвикателства, обектът прие сушител с вакуумна турбина и нулеви загуби на въздух за регенерация (модел: серия F-GFR) от PUFCO. Основният принцип на сушителя използва адсорбция при промяна на температурата и налягането (TPSA):

• Вентилатор подава въздух с леко положително налягане, който се нагрява от външен електрически нагревател, преди да навлезе в кулоната за регенерация, за да регенерира адсорбента.
• След термична регенерация нагревателят се изключва и вентилаторът извършва охлаждане със студен въздух, за да охлади кулоната.
• Когато температурата на кулоната спадне до зададена точка, сух въздух от работещата кулона измива кулоната за регенерация (разход на измиване ≤3% при стандартни работни условия).
• Когато точката на оросяване на изходящия въздух при атмосферно налягане е ≤-40℃ или при ниски околни температури, регенерацията със студен въздух, използваща само вентилатора, елиминира загубата на въздух за измиване — постигайки 0% разход на въздух .

Стъпки за изпълнение на модернизацията:

• Премахнете съществуващия безтеплов сушилник с адсорбция и филтрите за тръбопроводи, които го поддържат.
• Монтирайте един сушилник с вентилатор и нулев разход на въздух (производителност: 22 м³/мин, точка на оросяване: -40℃) и три високоточни филтъра за тръбопроводи (23 м³/мин).
• Оптимизирайте трасето на тръбопровода, намалете броя клапани и лакти, и минимизирайте пада на налягане и загубите на енергия.

Резултати за спестяване на енергия и анализ на възвръщаемостта на инвестициите

Модернизацията постигна значителни спестявания на енергия и разходи в сравнение с остарелия безтеплов сушилник. По-долу е дадено подробното сравнение на ключовите показатели за производителност:

Ключови резултати:

• загуба от промивка с въздух: 0% : Елиминирани са загубите от 153 m³/h компресиран въздух, което е еквивалентно на спестяване на 19 278 kW/h енергия.
• Годишни спестявания : Спестяване от 9 825 USD за електроенергия — което означава бърз възврат на инвестициите (ROI) само за 1,82 години. Прилагането ще бъде още по-бързо в региони с високи цени на електроенергията.
• Стабилно качество на въздуха : Вграден монитор за точка на оросяване и автоматично превключване на кулони осигуряват постоянна точка на оросяване ≤-40℃, отговаряща на производствените изисквания.
• Намалени колебания на налягането : Оптимизираната конструкция на тръбопровода и ефективната работа на сушилнята минимизираха колебанията на налягането в системата, което подобрява надеждността на оборудването.

Защо да изберете сушилни с вакуумна вентилаторна технология и без загуба на въздух?

За производствени обекти, които зависят от компресиран въздух, модернизацията към сушилни с вакуумна вентилаторна технология и без загуба на въздух предлага множество предимства:

• Максимизиране на Енергийната Ефективност : Елиминиране на отпадъчния въздух (основен недостатък на безтоплинните сушилни) и намаляване на електроенергийното потребление.
• НАМАЛЯВАНЕ НА ОПЕРАЦИОННИТЕ РАЗХОДИ : Кратък период на възвръщане на инвестициите (обикновено 1-2 години) и дългосрочна икономия по сметките за електроенергия и поддръжка.
• Надежден перформанс : Напреднали системи за управление и висококачествени адсорбенти осигуряват стабилно качество на въздуха и минимални простои.
• Стабилна работа : Намаляване на въглеродния отпечатък чрез ограничаване на енергийните загуби – съобразно с целите за зелено производство.

Готови ли сте да оптимизирате системата си за компресиран въздух?

Ако обектът ви се бори с високите разходи за енергия поради остаряло оборудване за постобработка на компресиран въздух, модернизацията с сушилка с вентилатор без загуба на въздух е доказано решение. Подкрепена от десетилетия опит в енергоспестяващи системи за компресиран въздух, PUFCO предлага персонализирани решения, адаптирани към вашите производствени нужди – които ви помагат да намалите разходите, да повишите ефективността и да постигнете целите си за устойчивост. Свържете се с нас днес, за да разберете как сушилките ни с вентилатор без загуба на въздух могат да трансформират системата ви за компресиран въздух и да осигурят измерим възврат на инвестициите.

Ключови думи: спестяване на енергия при компресиран въздух, сушилка с вентилатор без загуба на въздух, модернизация на адсорбционна сушилка, енергоефективни решения за компресиран въздух, промишлена обработка на въздух, спестяване на енергия в производството