智能壓縮機挑戰(zhàn)節(jié)能極限

工業(yè)壓縮機作為通用機械，目前的耗電量已超過每年2000億度，達到全國總用電量的6%，在紡織化纖等行業(yè)的用電占比已高達40%。

與水、蒸汽和天然氣等其他工業(yè)流體介質(zhì)相比，由于壓縮空氣來自于大氣，泄漏也不會帶來污染和安全問題，壓縮空氣的跑冒滴漏和壓縮空氣系統(tǒng)的節(jié)能在很多企業(yè)重視程度一直相對較低。近些年，一些企業(yè)迫于節(jié)能壓力，開始重新認識壓縮機的能耗，壓縮機也開始成為被關注的節(jié)能對象。

壓縮機區(qū)別于很多工業(yè)設備，其購置成本只占其全生命周期成本的10%不到，而80%以上是耗電成本。例如，一臺250?kW的壓縮機的年運行用電約為216萬度，折合電費150萬元，五年運行電費可達750萬元，而其購置成本通常不超過50萬元。所以，選用能效高的壓縮機、構(gòu)筑智能匹配負載的壓縮機群控制網(wǎng)所帶來的經(jīng)濟效益尤為顯著。

圍繞單臺壓縮機的節(jié)能，目前廠家主要致力于非滿載時低功耗運行技術(shù)，例如采用寬載高效電機，降低卸載時油氣分離桶內(nèi)壓力，內(nèi)置變頻電機，卸載一定時間后自動停機，設置排空自動調(diào)節(jié)裝置等。而對于多臺壓縮機機群的節(jié)能，負載匹配供氣技術(shù)成為其主線，例如壓縮機變頻改造，壓縮機群專家控制系統(tǒng)，壓縮機臺數(shù)控制，末端壓力遠程控制等。

最近，航空領域常用的故障預測與健康管理（Prognostics and Health Management，PHM）技術(shù)也開始用于壓縮機，該技術(shù)可讓用戶可以監(jiān)視壓縮機是否一直處于高效健康運行狀態(tài)。

壓縮機作為壓縮空氣系統(tǒng)的上游設備，其節(jié)能盡管具有很好的節(jié)能效益，但仍受到工藝壓力和工藝流量的局限。壓縮空氣系統(tǒng)的整體節(jié)能還需要站在系統(tǒng)節(jié)能的角度，更多地關注末端用氣設備。我們不僅要改變大馬拉小車現(xiàn)象（稱之“節(jié)能”），還需使小車變得更輕（稱之“省能”）。通常，省能的效果更為明顯。例如，在我中心對5臺以上壓縮機群供氣的系統(tǒng)的節(jié)能改造上，壓縮機房的負載匹配供氣改造節(jié)能5%~10%，而管道優(yōu)化、末端用氣設備改造和堵漏等可以貢獻15%～20%。(end)