工业实用效率

压缩空气泄漏保护利润的最佳做法

我们都听到它一次又一次,减少泄漏是我们可以做的第一件事,以减少压缩空气系统的电气成本。然而,几乎每一次工业压缩空气系统评估都发现泄漏水平很高,而且工厂维护人员经常完全意识到他们有问题,但没有采取行动。

这种情况非常普遍,在世界各地造成数百万美元的电力浪费。本文讨论了泄漏评估和有效泄漏管理的障碍。如果您选择采取行动,我们将讨论一些最佳实践,以帮助您最大限度地减少泄漏。

渗漏水平为80%并不罕见

许多年前,美国能源部对数百个工业场所进行了详细的研究,发现在一般工厂中,只有50%的压缩空气得到了合理使用。另外50%通过高压引起的更高气流消耗(称为人工需求),通过不适当的使用损耗,和一般泄漏浪费。据调查,平均泄漏量为总泄漏量的20% ~ 30%。(来源:https://www.compressedairchallenge.org/.)有经验的泄漏审核员会告诉你一些工厂的废料远远超过平均水平,泄漏水平超过80%并不罕见。

一般来说,拥有非常大的压缩空气系统的工厂,对于目前的生产水平来说可能过于庞大,不太担心泄漏水平,因为他们有更多的浪费能力。对于这种类型的工厂,40%到50%或更高的水平通常不会影响压缩空气系统的压力,因为他们有大量的备用容量。

图1

泄漏占一般工厂总压缩空气需求的20%到30%。有经验的审核员报告说,在一些表现不佳的工厂,这一水平高达80%。图像来源:压缩空气挑战。

非常常见的是,维护预算具有极其紧张的工厂和维护人员短缺。因此,通过路边的日常维护下降,只完成优先级崩溃维护。泄漏管理变为较低的优先级,因为浪费的压缩气流通常不会导致任何立即问题,除非它变得极端。多次,没有定期计划的泄漏管理程序编程到工厂工作管理系统中。负责任何泄漏修复的员工通常对压缩空气浪费的高成本很少或没有意识,也不知道这个气流月份的变化。

泄漏成本

压缩空气是一种非常昂贵的将能源传输到工业机器和过程的方式。它通常需要7到8马力(马力)的输入能量,以产生1马力的工作,在最终使用。这种高成本也使得压缩空气的浪费非常昂贵。对于一个以最高效率运行的压缩空气系统,每天24小时,每周7天,每千瓦时消耗10美分的电力,即使泄漏的电量也只有1/16th一英寸,也就是比火柴头还小的洞,每年将消耗超过1000美元的电力。

如果为了克服系统压力损失或补偿瞬态低压事件而抬高系统压力,则成本会更大。从图1中可以看出,当对一个固定大小的泄漏施加更高的压力时,压缩空气的流量增加。这一关系是,在更高的压力下,每增加1 psi,就会增加1%的气流。如果空压机排气压力同时增加,每增加2psi的压力,空压机每单位压缩空气输出所消耗的功率也会增加1%。

图1中所示的成本用于压缩空气系统,其100 CFM以18.4kW运行,低于典型压缩空气系统的平均值。由于空气压缩机控制模式选择不良,系统空气压缩机通常将以每100 CFM运行以上25千瓦,这显着提高了表中所示的泄漏成本。

图1

图1在每年8760小时和每千瓦10美分的情况下,一个有效运行的压缩空气系统在100 psi下运行时将消耗上表所列的气流和成本。下表显示了压力增加对泄漏气流的影响。

由于系统功率下降特性不佳,控制不良可能会限制通过减少泄漏所实现的节省。图2显示了问题:如果压缩空气系统在曲线1或曲线2上运行,每泄漏气流减少10%,随着气流减少的功率减少仅限于3%左右。最好的做法是使系统控制特性非常接近曲线4,这是接近1:1的功率减少比例,以减少气流。

图2

图2:空压机控制方式的选择往往限制了从泄漏修复努力中所能获得的节省。如果系统空压机运行在曲线1或曲线2上,每减少10%的泄漏气流,它们只能获得约3%的节省。最好的做法是改进系统控制,在曲线4附近运行。

防止泄漏维修的挑战

当被问及他是否修复了最近评估中发现的170个泄漏点中的任何一个时,一位客户这样回答:“没有,连一个....都没有。工作安排上的问题、人员超载以及预算超支都阻碍了任何行动。问题来了,‘修理它花的钱比它的价值要多吗?’我很难回答这个问题。”

泄漏检测和维修服务提供商表示,这有关典型的植物修复努力,“不要让我开始泄漏!我们有一些壮观的成功......因为我们负责泄漏调查。我们也有一些壮观的失败。到目前为止,最大的问题是,几乎没有任何资金分配给最终用户维护预算,用于泄漏调查或维修。如果进行了评估,则维修总是比泄漏调查更昂贵,但没有分配预算将几乎没有或没有维修。“

通常情况下,当泄漏审计员向客户展示他们的泄漏检测设备时,维护人员会在他们的工具箱里翻来翻去,找到一个多年前购买的、布满灰尘的顶级泄漏检测器,但却闲置在储物箱里。工作人员将举出缺乏培训、仪器复杂和时间短缺等原因,解释为什么他们从不使用这种昂贵的设备。

显然,在检测工作完成后进行泄漏修复是极具挑战性的,在当今的经济形势下有时会令人沮丧。但是,在许多核电站失败的地方,其他核电站在控制泄漏水平方面做得非常好。后者是使用最佳实践的植物。

压力降和泄漏:修复生产设备上的调节器/过滤器-网络研讨会记录

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  • 躲藏在安装内的恶魔通常会导致显着的破坏性和昂贵的压缩空气压降和泄漏
  • 适用于所有类型的生产设备的案例分析
  • 一个长期的六步行动计划,引入压缩空气流量测量,以降低整个工厂的压力要求
  • 夹接式插入式热流量计的应用

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四个最佳实践泄漏评估步骤

在进行泄漏评估时,当研究表现最好的工业工厂的实践时,有四个重要步骤。这些都是:

  1. 基线和监测:最好的核电站用流量计跟踪泄漏,并能够识别它们在哪里,以及每次进行泄漏评估时节省了多少。
  2. 适合工作的工具:最优秀的工厂有一套优秀的超声波检测工具可供使用,员工接受过设备使用培训。市场上有各种各样的泄漏检测器,从基本的小型预算单位成本低于500美元到顶级单位成本超过10,000美元。对于压缩空气泄漏审计,通常最好使用成本中等的简化检漏仪。为其他超声波工作设计的非常复杂的探测器通常是如此复杂,以至于它们可以保护自己不被使用,因此工作人员很少想要将这些投入服务。
  3. 检测,文档和修复:最佳练习工厂有一套简单的程序,其中检测到泄漏并用鲜艳的识别标记。泄漏全部记录并记录在具有伴随照片的数据库中,因此可以轻松找到位置以及所需的部件进行维修。工作人员都培养了泄漏成本和使用泄漏检测设备。数据库将提供故障位置和金融储蓄的正在进行的记录,可用于员工和管理。在所有情况下,成功的计划要求有人对泄漏修复的后续行动负责。
  4. 验证:优秀的泄漏减少方案确保泄漏修复的结果被某种易于使用的监控系统捕获,并计算出真正的节省。在向管理层证明花费员工时间修复泄漏的好处方面,这可能会有很长的路要走。监测系统也可以作为进一步努力的催化剂。如果定期监测核电站泄漏水平,并检测到重大变化,就可以启动紧急检测和修复工作。

解决泄漏:最佳实践示例

有许多优秀的压缩空气泄漏管理方案在工厂运行,可以作为成功的例子,其中一些已经写过了。

在压缩空气最佳实践杂志上发表的一篇文章,题为“压缩空气训manbetx王者荣耀练;这是一个金矿!“展示了在压缩空气的高成本以及如何应对的问题上对工厂员工进行培训的好处。(该文章可在//m.ghtac.com/system-assessments/leaks/compressed-air-training-it 's-gold-mine。)在工厂网站屡获殊荣的能源经理文章中,描述了他如何训练每位员工的压缩空气效率以及它们如何帮助减少系统浪费。万博app取款他的工厂维持泄漏标签板,有助于识别不仅是压缩空气的单个泄漏,而且还有其他公用事业,例如蒸汽和水。

有了一大批训练有素的员工,安德鲁现在有数百个合作伙伴帮助他发现和检测昂贵的系统浪费。安德鲁已经让许多关键员工参加了压缩空气挑战赛(CAC)的基础和先进压缩空气系统培训。最近,CAC开发了一项新的、一小时的意识培训课程,名为“压缩空气:它不是免费的”,可以自行管理,并由工厂员工提供。这是所有工厂都应该考虑交付给他们生产线上的员工的东西。

另一个例子是,加拿大温尼伯的Monarch工业公司提供了一个非常好的压缩空气维护项目。该公司是工厂管理层对降低压缩空气成本非常感兴趣的公司。他们提供了一些成功的关键:

  • 每月自动生成的工作订单以审核设施(使用超声波泄漏检测设备)。
  • 用红色标记识别泄漏位置并指定修复责任。
  • 所有设备分配点的供应线都与截止阀门硬防滑,以防止主供应泄漏。
  • 鼓励机器操作人员报告泄漏情况。
  • 在可能的情况下,消除快速接头(仅限压接配件)。
  • 消除所有棘轮型软管夹具。
  • 更好质量的航空公司/软管使用。
  • 拆下泄漏的空气工具,并从服务中吹枪进行维修/更换(库存备件)。
  • 定期加强维修人员的意识和重要性。

另外,一位经理说:“最重要的是,当发现泄密没有立即处理时,我表示极度不满。大多数都是简单的解决方法,没有理由忽视它们。我预计我们的设备在任何给定时间的总泄漏量不大于50 cfm。我偶尔会在下班时间在大楼里验证这一点。”

正如经理所指出的,处理泄漏可能是泄漏管理程序中最重要的元素。这表明管理层在减少泄漏造成的浪费方面是非常积极的,这种关注推动了纠正行动。

一个非常经验丰富的压缩空气审核员,克里斯巴尔斯,航空系统管理公司,当被问及从他的泄漏评估工作中获取卓越的结果时,“当我完成审计时,我总是坚持至少有一个员工与我有工具和用品。很多次,当我们发现泄漏时,我们可以立即修复它。这挽救了每个人的时间和金钱。“

克里斯击中了一个很重要的点;在成功减少泄漏方面,工厂员工在减少泄漏方面的贡献是非常宝贵的。Chris利用他丰富的经验帮助工厂工作人员发现甚至隐藏良好的泄漏,也发现了大量不恰当的用途。他的经验指导客户快速有效地减少泄漏流量。他不满足于简单地找到漏洞,让制作人员忽视,这是正确的。许多最好的泄漏管理项目都有一组训练良好和积极的员工,他们可以立即修复问题区域,并总是安排更复杂的维修进入工厂工作指令系统。

图5

这里展示的是过去7年在一个核电站进行的20项不同的泄漏评估和修复工作的结果。在所有情况下,发现的泄漏的价值总是超过评估的成本。图像来源:Basil V. R. Greatrex。点击在这里扩大。

最大限度地减少泄漏的附加提示

为了最大限度地减少泄漏,可以做的其他事情:

  • 确保你的空气压缩机有良好的功率调节。
  • 降低压力(减少气流和空压机功率双重节省)。
  • 在晚上和周末不需要的时候关掉你的系统。
  • 先修复最大的漏洞。
  • 持续监测泄漏水平。
  • 确保发现泄漏使用维护工作订单系统进行修复。
  • 定期跟踪储蓄情况并报告。

获取帮助:广泛的可用资源可用

您可能会觉得您需要一些帮助来解决您的渗漏问题。以下是一些建议的来源:

  • 压缩空气服务提供商:许多压缩空气供应商可以提供泄漏检测服务以及效率监测。
  • 监控系统供应商:有新的压缩空气manbetx客户端12-5下载监控设备和服务可帮助您跟踪泄漏水平并验证您的努力的结果。大多数是永久性的作为订阅服务提供。
  • 检漏设备制造商:有许多新开发的超声波检漏设备可供选择。其中一些仪器有探测器,摄像头和数据跟踪数据库一体机,使您的任务更容易。有些甚至连上智能手机也能工作。许多这样的公司还提供软件和智能手机应用程序,让你跟踪你的泄密和衡量你的进展。
  • 独立审计师:有一些独立的系统审计员可以提供无偏见的建议,因为它们不销售特定的压缩空气设备。
  • 提供各种服务的电力设施:
    • 激励计划:一些公用事业公司有财政激励来帮助你提高效率,如果它需要花钱去做这项工作。
    • 设备出借:一些公司提供出借检漏仪的服务供你使用。
    • 万博app取款能源管理计划:一些公用事业公司有能源管理计划,其中技术支持人员的工资可以由特别补助来支持。该经理的职责之一可能是泄漏项目管理。
  • 压缩空气挑战赛(CAC):北美每个月都有压缩空气意识培训课程。详情请浏览CAC网站日历:www.CompressionalArchallenge.org.。新开发的“压缩空气:它不是免费的!”培训课程可以在您自己的员工以合理的成本和有限的时间支出运行。

    保护当之无愧的利润

    总之,我们知道压缩空气是一种浪费昂贵的公用事业。大多数压缩空气系统存在大量泄漏,降低了系统效率并增加了成本。系统压力高、空压机效率差会进一步增加电费。

    管理系统废物的关键是定期进行压缩空气泄漏评估。捕获基线,仔细地发现和记录泄漏,并确保它们被迅速修复是工厂维护的重要部分。验证通过你的努力所获得的节省,可以让管理层知道他们的钱花得很好。

    重要的是要有强有力的管理支持您的计划和预算来支持减少泄漏的努力。培训和意识是一个成功项目的重要组成部分,也是与工厂人员的合作。持续监测压缩空气系统的气流可以长期保持低泄漏水平,并提醒工作人员任何不可预见的问题,可能会抢走您应得的利润。

    有关本文的更多信息,请联系Ron Marshall,Marshall压缩空气咨询,电话:204-806-2085,电子邮件:ronm@mts.net

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