Energiatehokas uudelleenvarustus: Nollailmanhäviön puhaltimet kuivaimiin paineilma-järjestelmiin

Kompressioilma on yksi teollisissa tuotantoprosesseissa yleisimmin käytetyistä energialähteistä, ja siihen liittyy hyviä puolia kuten turvallisuus, myrkyttömyys, monipuolinen säädettävyys ja helppo siirrettävyys. Tuottaminen vaatii kuitenkin merkittävää määrää energiaa – tyypillisesti noin 10–35 % tehtaiden kokonaisähkönkulutuksesta. Toimialan tutkimusten mukaan viiden vuoden käyttöiän aikana sähkökustannukset muodostavat 77 % kompressorijärjestelmän kokonaiskäyttökustannuksista, kun taas laiteinvestoinnit ja huolto muodostavat vain 23 %. Entistä pahempaa on, että 15–30 % tästä energiasta hukkuu tehottomuuksien vuoksi, kuten ilmavuotojen, riittämättömän järjestelmäohjauksen ja vanhentuneiden laitteiden aiheuttaman liiallisen puhdistusilmankulutuksen vuoksi.

Ruokateollisuuden tehtaassa Kiinassa painopisteeksi nousi paineilman käytön optimointi kustannusten vähentämiseksi ja ympäristöjalanjäljen pienentämiseksi. Tässä artikkelissa kerrotaan, miten nollamenetyksellä toimiva paineilunkuivain muutti heidän energiaintensiivisen paineilman järjestelmän – tuoden merkittäviä säästöjä ja parantanut luotettavuutta.

Paineilman järjestelmän haasteet: Paikalla oleva tilanne

Tehtaan paineilman järjestelmä koostuu hajautetuista paineilmasasioista useiden tuotantotilojen alueella, mukaan lukien 8 öljyllä voitelut ruuvipaineilmasasiat ja niitä tukevat jälkikäsittelylaitteet. Uudistaminen keskittyi ensimmäiseen jauhotuotantotilaan, joka kärsi kriittisistä epätehokkuuksista:

• 3 öljyllä voitelut ruuvipaineilmasasiat (nimellisteho: 55 kW, 75 kW, 90 kW) yhteensä 18,72 m³/min nimellisvirtauksella, toimivat 6,0 baarin paineessa.
• 1 vanhentunut lämmittämätön adsorptiokuivain (käsittelykapasiteetti: 17 m³/min), joka vaati 15 % puhdistusilmaa regenerointia varten – johtaen arvokkaan paineilman hukkaan.
• Paineilmakoneet käyttivät manuaalista käynnistys/pysäytys-ohjausta, eikä keskitettyä valvontajärjestelmää eikä reaaliaikaista tietojen seurantaa ollut (paitsi sähkönkulutus).
• Järjestelmän paineen vaihtelut (0,58–0,6 MPa) ja energianhukka, jotka johtuivat paineilmakoneiden tyhjennysjaksoista ja liiallisesta puhdistusilman menetyksestä.
• Työpaja toimii vuorokauden ympäri 330 päivää vuodessa, ja keskimääräinen todellinen paineilmantarve on 17 m³/min, ja vaadittu painepistekylmä on -40 ℃. Olemassa olevan lämmittämättömän kuivaimen korkea energian- ja ilman kulutus teki siitä ensisijaisen kohteen päivitykselle.

Nollapuhallusilman häviöblowerikuivain: Teknologia ja jälkiasennusratkaisu

Näiden haasteiden ratkaisemiseksi laitos otti käyttöön nollapuhallusilman häviön bloweriregenerointiadsorptiokuivaimen (malli: F-GFR-sarja) PUFCO:lta. Kuivaimen keskeinen periaate perustuu lämpötilan ja painevaihteluiden adsorptioon (TPSA):

• Puhallin toimittaa hieman positiivista paineilmaa, joka lämmitetään ulkoisella sähkölämmittimellä ennen sen siirtymistä regenerointitorniin adsorbentin regenerointia varten.
• Lämmöllisen regeneroinnin jälkeen lämmittimen sammuu, ja puhallin suorittaa kylmänpuhalleregeneroinnin jäähdyttääkseen tornin.
• Kun tornin lämpötila laskee esiasetettuun arvoon, työtornista tuleva kuiva ilma puhalluttaa regenerointitornia (puhalletun ilman kulutus ≤3 % standarditoimintatilassa).
• Kun ilman ulostulon ilmanpaineen kastepiste on ≤-40 °C tai ympäristön lämpötila on alhainen, puhaltimen avulla toteutettu kylmänpuhalleregenerointi eliminointi puhalletun ilman häviön – saavuttaen 0 % ilmankulutus .

Jälkiasennys toteutustavat:

• Poista olemassa oleva lämmittämätön adsorptiokuivuri ja sen tukemiseen liittyvät putkistosuodattimet.
• Asenna yksi nollailmahäviöllinen puhaltimakuivuri (käsittelykapasiteetti: 22 m³/min, kastepiste: -40 °C) ja kolme tarkkuusputkistosuodattimia (23 m³/min).
• Optimoi putkistojärjestelmä, vähennä venttiilien ja kyynesten määrää sekä minimoit painehäviö ja energiahäviö.

Energiansäästötulokset ja tuotton analyysi

Jälkiasennys saavutti merkittävät säästöt energiassa ja kustannuksissa verrattuna vanhentuneeseen ilmankuivuriin. Alla tarkempi vertailu keskeisistä suorituskykyindikaattoreista:

Tärkeimmät tulokset:

• 0 %:n ilmansiirtohäviö : Poistettiin 153 m³/h paineilman hukkaaminen, mikä vastaa 19,278 kW/h tehonsäästöä.
• Vuosittainen säästö : Sähkön kustannuksissa säästöä 9 825 USD – tämä tarkoittaa nopeaa takaisinmaksuaika (ROI) vain 1,82 vuodessa. Toteutus tapahtuu vielä nopeammin alueilla, joissa sähkön hinta on korkea.
• Vakaa ilmanlaatu : Rakennettu kastepisteseurantalaite ja automaattinen torninvaihto varmistavat tasaisen kastepisteen arvossa ≤-40 ℃, täyttäen tuotantovaatimukset.
• Pienennetyt painevaihtelut : Optimoitu putkistosuunnittelu ja tehokas kuivaimen toiminta vähensivät järjestelmän painevaihteluita, mikä paransi laitteiston luotettavuutta.

Miksi valita nollahukkaiset puhallinkuivaimet?

Valmistustiloille, jotka ovat riippuvaisia paineilusta, nollahukkaisiin puhallinkuivaimiin päivittäminen tarjoaa useita etuja:

• Suurin Energiatehokkuus : Poista paineiluhanan hukka (pääasiallinen ongelma ilmanlämmittömissä kuivaimissa) ja vähennä sähkönkulutusta.
• VÄHENNÄ TOIMINTAKUSTANNUKSIA : Lyhyt takaisinmaksuaika (tyypillisesti 1–2 vuotta) ja pitkän aikavälin säästöt sähkö- ja kunnossapitokustannuksissa.
• Luotettava suorituskyky : Edistyneet ohjausjärjestelmät ja korkealaatuiset adsorbentit takaavat vakion ilmanlaadun ja minimaalisen käyttökatkon.
• Kestävä toiminta : Vähennä hiilijalanjälkeä hillitsemällä energiahukkaa – tämä tukee vihreän teollisuuden tavoitteita.

Valmis optimoimaan paineilmajärjestelmäsi?

Jos laitoksessanne kärsitään korkeista energiakustannuksista vanhentuneen paineilun jälkikäsittelylaitteiston vuoksi, nollamenohäviöisen puhaltimen kuivurin uudelleenvarustus on todettu ratkaisu. PUFCO tarjoaa tuotantotarpeisiinne räätälöityjä ratkaisuja, joita tukevat vuosikymmenten mittainen asiantuntemus energiatehokkaissa paineilujärjestelmissä – auttaen teitä vähentämään kustannuksia, parantamaan tehokkuutta ja saavuttamaan kestävyystavoitteet. Ota yhteyttä tänään ja selvitä, miten nollamenohäviöiset puhallinkuivurimme voivat muuttaa paineilujärjestelmänne ja tuottaa havaittavan tuoton sijoitukselle.

Avainsanat: Paineilun energiansäästö, nollamenohäviöinen puhallinkuivuri, adsorptiokuivurin uudelleenvarustus, energiatehokkaat paineilmaratkaisut, teollinen ilmankäsittely, valmistuksen energiansäästöt