众所周知,压缩机作为重要的动力源被广泛应用于各个领域。近年来,政府的积极推进,加之来自市场的需求,使得压缩机在节能环保、减排增效方面有了许多新的突破。制造商们不仅通过产品本身的优化和改进,如采用创新性的设计、对结构进行优化以及选用更高效的电动机等措施来达到节能的目的。他们更是从系统的角度出发,如通过采用更先进的控制和监控系统实现智能化控制,精确满足客户需求,将整个网络的能耗降至最低;采用空气诊断系统优化网络能耗;加装能量回收系统,使得能源利用率再一次得到提升。

由此可以看出,人们已经开始不满足于仅仅依靠压缩机产品本身来实现节能,通过对整个系统全生命周期管理带来的系统节能将具有更深远的意义。为此,MM现代制造专访了阿特拉斯·科普柯压缩机技术业务领域中国客户中心总经理Dirk Beyts先生。

MM:节能对于压缩机产品来说其重要意义是什么?
Dirk Beyts先生:压缩机的成本通常分为三块,即采购、能源和维修保养,其中能源成本通常占到压缩机生命周期成本的70%~80%,因此节能对于压缩机来说意味着成本的降低。以1000kW的设备为例,多节约10%的设备每年可以为用户节省600万元的电费。
对于使用压缩机的用户来说,压缩机的耗电量在整个工厂运行中占比约为10%~50%,是用户电费成本的主要因素之一,也是企业降低总体成本最好的突破口。现在,我们已经有越来越多的客户意识到,压缩空气的成本和自己的生产成本息息相关。选择低能耗的产品,无疑将会使他们在相当长的时间内持续受益。
MM:贵公司在产品设计和制造时,会通过哪些方面来实现压缩机的节能?
Dirk Beyts先生:阿特拉斯·科普柯拥有超过140年的悠久历史,创新是我们的核心价值观之一。在压缩空气领域,我们坚持不懈通过在压缩机技术上的不断创新,凭借多年来服务全世界各个地区和领域的客户积累下来的专业经验,自主研发所有压缩机的核心部件,最终帮助客户实现压缩空气的高品质、设备的高效运行以及能耗成本的降低。因此,我们最早引入一些可以说给整个行业和压缩机技术带来革命性变化的技术,像是变频驱动和内置干燥机的全性能FF概念。
变频驱动压缩机相对于传统的定转速机型可以节省35%甚至更多能耗,其核心技术并不是普通压缩机和变频器简单的叠加,而是从里到外的专门设计,从螺杆机头、电机、驱动系统到先进的调节技术,以及屏蔽电缆和风扇控制等优化的设计使变频驱动压缩机的调节范围在20%~100%,多数机型可以调节至15%。全性能FF机型可以即插即用,节省工程安装和运行管理费用,其低噪音运行和集成式空气后处理等特点,使用户不再需要单独的压缩机房。两者结合,不仅能确保压缩空气的高品质,能耗和运行成本的节省也相当可观。
无论是在比利时——我们压缩机业务的全球总部——还是中国,我们都在研发上大量投入;在中国,我们还会针对本地市场的特点、中国客户的应用需求和实际环境做出个性化的服务调整,研发出更符合本土要求的产品。
此外,我们拥有非常灵活先进的计算工具以及测试装置,帮助客户了解他们的压缩机房,哪些地方有泄漏,哪些地方可以优化以降低能耗等等,最终提升整个压缩空气网络的效率。
MM:对于单个产品而言,整个系统的节能是否更具节能潜力?为什么?
Dirk Beyts先生:在95%的实际应用案例中,压缩机房内通常都安装了多台压缩机,因此合理安排和控制多台设备的运行至关重要。凭借强大的自主研发能力,阿特拉斯·科普柯推出先进的计算机软件连接所有压缩机和干燥机,控制整个压缩机网络的运行,降低整体压力带,尽量避免压缩机出现空载的状态,消除单台压缩机的高负荷运行压力,为客户提供节能的最优方案。合理管理压缩空气系统还可以降低维护成本并延长正常运行时间。
除了压缩机,我们的干燥机、过滤器和管道等都是基于压缩机的特点来设计的,这些设备的领先技术例如干燥机的转鼓设计、二合一聚结过滤器技术和捷能管道的耐腐蚀和防泄漏特性等,都能帮助用户将整个压缩空气系统的能耗降至最低。
MM:在系统节能方面,贵公司能够为用户提供哪些产品和解决方案?
Dirk Beyts先生:阿特拉斯·科普柯是唯一一家全面覆盖所有压缩机技术的压缩空气系统供应商,我们为客户提供的是压缩空气网络整体的解决方案。比如在汽车行业,我们为客户推荐的就是混合动力的方案,即离心机搭配Z系列变频式无油压缩机的组合,离心压缩机用于满足恒定的用气需求,变频式无油压缩机匹配客户波动用气量的需求,精准调节电机转速以输出所需气量,这样一来,离心机就无需放空,达到了全离心机机房无法做到的高能效。因为单纯的全离心机组合,在用气量波动的时候,放空压缩空气是唯一的方法,而放空是恰恰是最大的耗能。只有阿特拉斯·科普柯能生产如此大功率的变频式无油压缩机,使得螺杆离心混合动力压缩机最高能效的解决方案成为现实。
此外,阿特拉斯·科普柯还有各种类型的干燥机,满足不同行业和应用的客户的需求。比如BD鼓风系列和压缩热MD、ND、XD系列,这些干燥机都没有再生空气损耗,一直以来都是电子、汽车、食品、医药等行业的首选方案。
MM:未来,压缩机的技术发展趋势有哪些?在这些方面,贵公司是否已经开始进行研发生产?
Dirk Beyts先生:我们一直关注突破创新的技术。每一年我们都会在产品和系统上投入大量的研发精力。例如,去年我们新推出的涡轮压缩机,节能表现进一步提升了8%;2013年我们推出了革命性的VSD+变频系列GA7-15VSD+和GA18-37VSD+,今年我们将计划将该系列拓展到45-75kW。与传统压缩机相比,VSD+系列的节能可高达50%。此外,在轨道交通空气领域,我们会推出SFR7-14系列,该系列采用阿特拉斯·科普柯具有革命性的无油压缩技术,是专为轨道交通应用而设计的风源系统,可广泛用于地铁、轻轨、高速动车组、以及动力机车车辆等,引领全球轨道交通市场对高品质压缩空气、高可靠性、以及低运行维护成本等方面的需求。
除了能效的提升,面向未来,压缩机将变得越来越智能。近年来工业市场上兴起的另一个重要趋势就是预防性维护的理念。如今两者的结合已经体现在我们的产品中,我们已经推出SMARTLink智能监控程序,帮助客户提前发现压缩机可能存在的问题并加以解决。比如,当我们利用这个工具发现客户的一台机器温度升高得非常快,那么就知道一定是出现了故障,可以及早地检测和维修;否则只能被动地等它停机,带来更大损失。实际上,这种工具甚至可以自行在线预约检修服务。
MM:在您眼中,当下的中国市场是什么样的?贵公司会通过哪些产品、技术和服务来巩固和提升自己在行业中的位置?
Dirk Beyts先生:事实上,中国市场对节能的需求非常大。加之空气和废水等环境污染,中国用户迫切需要更节能、更环保的压缩机及全套系统。
另一方面,中国的投标流程,更多的还停留在对初期设备购买成本的比较和考量上,其实这部分仅占总生命周期成本的10%左右,需要关注的是投入使用后比例高达80%的能源成本。
阿特拉斯·科普柯一年销售的压缩机节省的用电量约4.25亿kWh,相当于236家180万kWh规模的发电厂,以1元/度电计算即节省电费4.25亿元。除了成本上的降低,这相当于减少近4亿吨二氧化碳,即9.7万辆汽车一年的尾气排放量,约140平方公里的森林才能吸收这些二氧化碳,这是我们能为环境保护做的贡献。
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