
潘志旸先生 英格索兰工业技术(中国区)节能项目部经理
能源管理就是使用工程学和经济学的基本原理来控制能源费用的支出,同时提供建筑物和工厂必需的服务。其是包括前期的诊断、中期的分析和规划以及后期的实施和验证等一整套的过程。在能源管理的规划实施过程中需要遵循20-80原则,即我们的关注度应该放在那些最能够带来节能效益的技改方案,而不是穷尽所有的方案。
对于那些关注能源管理的企业来说,他们所获得的经济效益是巨大的,其中一项就是降低了企业的能源成本。大部分能源费用的节约来自能效的提高,有些节省来自于用能方式的改变,以及在某些情况下换用其他种类的能源。
节能诊断和规划
任何一个节能技改项目都是从能源审计开始的,能源审计也称为系统评估或者节能诊断。能源审计是了解目前系统的实际消耗情况以及能源流入和流出状况的最直接的途径。英格索兰在空气系统能源审计方面有着丰富的实践经验,在每一份空气系统能源审计报告中,不但明确地罗列出用户压缩空气系统使用能源的种类和费用,而且还通过对数据的分析帮助用户了解其各类能源是如何使用或者浪费的。在此基础上,在通过计算机模拟计算,令用户明了该空气系统能够达到的目标优化程度和投资回报情况,从能源审计报告开始就为用户进行将来的能源使用规划。另外,这种规划是基于和用户共同探讨的基础上的,只有适合的系统节能解决方案才是用户真正所需要的。
如何合理应用节能技术
压缩空气系统的节能技术相当丰富,比如空气系统的集中控制、压缩机变频调速、空气系统压力分步控制、单点/多点压力控制以及热能回收等等。这些节能技术对于用户来说都可能产生良好的节能效果,但是并非每一项节能技术都能为用户带来节能效果。这种情况下,合理应用节能技术就显得非常重要。
合理地应用压缩空气节能技术,必须首先对整个压缩空气系统的现状做详细地了解。这种过程通常叫做能源审计(Energy Audit)或者空气审计(Air Audit)。通过对系统的定性分析和对数据的定量计算,就可以分析出具体应当采用何种节能技术了。另外,用户在选择节能技术或产品时,还需要考虑到经济性和易用性,只有这样,最终所采用的节能方案才是合理的。

压缩机的节能潜力
空气压缩机是工业企业中运用最广的动力设备之一,在一般工业企业中,压缩机的能源消耗,特别是电力消耗占到整个工业企业电力消耗的15%~35%。对于企业来说,这一项能源费用的支出是巨大的。
但是绝大部分压缩空气系统,都因为存在设计上的余量、使用中的调节误差以及计量手段缺乏等原因而具有大量的节能空间。根据英格索兰公司对全国超过2000个压缩空气系统的能源审计结果,空气系统的节能潜力一般在10%~50%,平均约为25%。也就是说,绝大部分压缩空气系统都有近1/4的空间可以降低直接能源费用。
我们采访了众多压缩空气系统的管理者,他们也都表示自己的系统似乎还有可以改进的空间。但是,由于缺乏能源消耗计量手段、空气系统的专业知识和对必要节能设备的认识,在空气系统的节能改造工程中,管理者们往往充满无力感,表示束手无策。这时候,就需要专业的节能公司来协助他们实现节能目标。
如何选择空压机达到节能效果
压缩机的选择一直是各类工程设计人员最头疼的问题,特别是在系统节能环节。由于大多数系统的设计参数和实际运行的参数相去甚远,所以如何选择压缩机,以保证其将来适应具体的生产工况是一个非常有意义的话题。
在压缩机的选择上,首先应该尽量选择效率较高的机型。由于在压缩机的全生命周期中,机器的初投资所占的费用比例不到10%,因此,在系统建立初期适当加大压缩机的初始投入,可以带来相当可观的节能效益。大部分由于购买节能机型而增加的投资,都可在一年之内回收。

在机型的配置上,要做充分考虑,使所选机型能够尽量满足将来生产工况的所有可能性。举例来说,如果同样是10m3/min的调节负荷,用一台250kW(40m3/min)的压缩机作为调节机型,其耗电要比一台90 kW(15m3/min)的压缩机多90%。
此外,设计人员还要充分考虑压缩空气系统的控制调节能力。压缩空气系统中大部分的浪费都可以归结到管理上,但是现实情况中我们无法强求每个操作工都成为运行专家,这样就造成了机器节能而系统不节能的尴尬局面。在这种情况下,建议在系统设计时运用顺序控制和集中控制技术,用机器来管理系统,其节能效果要比人工管理高出很多。
压缩空气的传输过程也蕴含着巨大的节能潜力。通常情况下,管路是最容易被忽略的空气系统部件。英格索兰的调查报告表明,管路规划良好的系统要比一般系统的运营费用低5%以上。这个数字在庞大的压缩空气系统中是非常可观的。英格索兰的超级管路(SimplAir)系统就是一套精心设计的管路产品,它所构成的压缩空气系统比普通管路系统更加节能。
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