浅析往复式压缩机节能降耗技术

发表时间:2021/5/13   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:杨建平 卜凡亮
[导读] 摘要:随着国家的发展越来越好,天然气能源的发展也越来越好,而天然气的注入和生产、加工、运输都离不开往复式压缩机的使用。
        沈阳远大压缩机有限公司  辽宁省沈阳市  110000
        摘要:随着国家的发展越来越好,天然气能源的发展也越来越好,而天然气的注入和生产、加工、运输都离不开往复式压缩机的使用。因此,随着天然气的广泛使用,往复式压缩机在相关行业的运行中占据着不可替代的地位。然而,往复式压缩机是一种能耗设备,因此随着其广泛的应用,能耗问题也不得不引起重视。如何能使往复式压缩机既为天然气行业持续有效的服务,也有效的降低它的能耗是研究人员现在面对的一个难题。节能环保对于人类的可持续发展有着重大意义,我国对于节约能源方面也是越来越重视。所以相对于能耗巨大的往复式压缩机来说,对它节能减耗势在必行。为了实现往复式压缩机的节能减耗目标,技术人员和专家通过物理分析往复式压缩机来研究它的各方面的能源损耗,通过优化往复式压缩机来降低它的各项损耗。
        关键词:往复式压缩机;节能降耗技术
        引言
        在合成氨生产中,为了使气体达到生产过程反应所需要的压力,同时完成工艺气体在各工序之间的输送,必须通过压缩机来实现。在中小型合成氨厂,往复式压缩机因其压力稳定、自身热效率高、对材料要求低、生产技术成熟等特点,被广泛采用。压缩机作为合成氨生产的核心设备,是合成氨动力消耗的主要来源,其能耗的高低直接影响合成氨生产的经济运行。对往复式压缩机节能降耗技术进行探讨分析,对于推动往复式压缩机生产应用发展和企业降本增效具有重要意义。
        1往复式压缩机节能降耗技术应用的意义
        提高往复式压缩机节能降耗,对实际生活有很多意义,也符合了绿色环保、节能减排的要求。首先,通过提高往复式压缩机的节能降耗,利用相关的资源,得到资源优化,减少在生产过程中所使用的成本,而且有效地提高生产效率;其次,提高往复式压缩机节能降耗技术,能够减少或者降低产品在使用过程中出现的故障,产品在使用时热量减少,也能够有效的增强它的使用寿命。
        2往复式压缩机能耗增加原因分析
        从往复式压缩机运行工作原理来看,一般需要经历膨胀、吸入、压缩、排出四个过程,在这整个压缩气体的过程中,压缩机往往会消耗大量压缩功(能量),而压缩功的大小又与压缩气体的温度有着密切的关系,一般而言,气体压缩过程包括三种:一种是等温压缩,这是一种理想的压缩过程,压缩机压缩产生的热量全部被移走,使得气体温度不发生变化,因此,这一过程消耗的能量也就最小,但在实际生产中因冷却效果有限而很难实现;二是绝热压缩过程,压缩机在这一过程中与外界未作丝毫的能量交换,全部用于气缸内温度升高,这种压缩过程能耗最大,但现实中因热损失的不可避免性而很难实现;三是多变压缩,压缩机在进行气体压缩时,既不完全等温,也不完全绝热,该过程介于两者之间,而想要降低压缩机能耗,就需要采取有效措施,使其尽可能地向理想的等温压缩状态下靠拢,从而达到节能降耗的目的。
        3往复式压缩机节降耗技术
        3.1强化冷却器性能
        对于往复式压缩机来讲,冷却器的工作效率尤为重要。当发现压缩机温度升高且能量不断上升的时候,为了达到节能降耗的目的,有必要及时进行系统维护,安排专业的操作人员进行全面的检查,及时掌握设备信息,从而制定出有效的措施加以防范。值得注意的是,为了有效处理故障问题,在处理的时候必须打开压缩机冷却器的观察口。如果冷却器的外壁高度超出了正常的工作范围,则可以确定压缩机冷系统出现故障。此外,还要对设备进行化学清洗,以减少压缩机能耗。可以看出,为了节省能源,必须提高冷却器的使用效率,并且要及时分析和总结能源使用的情况。为了提高冷水机组的效率,有必要增加对循环水系统的检测,平时还要注意日常维护工作,使水得到充分冷却以后还要时刻注意水压的变化情况,确保水位始终保持在一定范围内,并确保冷却液流动。为了达到冷却的目的,要定期且不均匀地清洁冷却器中的杂质,以确保气体与冷管组接触,从而使气体完全冷却。如果冷水机中的杂质增加,为了进一步确保运行期间能够顺利进行,可以采用酸洗的方法,为避免冷水机结垢,应定期测试软水。通过更换软树脂,可有效确保最终的软化效果。


        3.2降低气缸温度
        往复式压缩机在实际运转时,若气缸温度能够保持较低状态,那么可有效降低压缩机功耗。往复式压缩机在实际进行气缸冷却时,主要是气缸夹套水冷却和气缸润滑冷却。在压缩机进行气体压缩时,由于气缸冷却不足,会使缸内摩擦加剧,导致气体进入气缸后温度过高,从而致使气体出现膨胀,密度降低,压缩机功耗降低,能耗增加。针对这一问题,需要对气缸夹套进行定期的反冲和清洗,保证良好的冷却效果。气缸润滑冷却是在注油器的帮助下,通过对气缸进行注油润滑冷却,对注油器进行定时巡检检查,检查注油器油箱油液面是否在规定范围、注油泵的运行是否良好、单向阀是否有返气现象,如果发现异常应及时进行处理,保证气缸润滑效果。具体注油器选择单柱塞真空注油器,这种注油器内安有小油泵,每个油泵担负一个润滑点,注油效果好。与传统注油器中活门配油多柱塞泵、滑阀配油多柱塞泵相比,整体构造更加简单,技术更加先进,在实际应用时,能够在不停机的情况下,完成故障处理,实际效率也更高。此外,可通过设置多条油路提高气缸冷却效果。在保证气缸充分冷却的情况下,缸内摩擦产生的热量将会明显降低,有利于压缩机功率提升,达到节能降耗的目的。
        3.3保障气体质量
        如果气体中含有水分,随着气体的压缩摩擦会增加,这会影响能源的消耗。如果气体中出现了过多的灰尘而没有及时清理,则会导致沟槽内的灰尘因积聚变得更多,对于气体的运行也会产生不利的影响。因此,必须提高气体的纯度和质量,亟需对来自加油站的气体进行严格的检测,通过过滤、控制、测量,进入压缩机进行压缩。为提高气体质量,应严格控制各项指标。首先,定期排干过滤器,当过滤器前后之间的压力差超过一定的指数以后,相关操作人员就应该及时清洁或更换过滤器滤芯,以确保最终的过滤效果。其次,实时对水含量数据进行检测,定期维护干燥塔并更换分子筛,以确保气体始终保持干燥的状态,以此保障可以满足实际的工作需求并减少能耗。
        3.4合理调节气缸余隙
        往复式压缩机气缸余隙能够容纳部分水蒸气,从而对气缸起到一定的保护作用,同时余隙本身在气缸内也起到“气垫”作用,从而可以有效避免气缸中活塞与气缸端盖发生撞击。压缩机在实际进行运转的过程中,如果气缸余隙较大,那么在气缸吸气时,余隙内的高压气体会因膨胀而占去部分容积,从而导致气缸吸入的气量变少,从而严重影响压缩机的生产能力,做同样的功,势必要消耗更多能。若压缩机气缸提余隙调节过小,不仅无法实现节能降耗,还会增加压缩机能耗,甚至导致压缩机损坏。在实际进行往复式压缩机节能降耗的过程中,应注意做好压缩机气缸余隙的调节。一般情况下,压缩机气缸余隙调节约为气缸工作部分体积的3%~8%,如果往复式压缩机气缸压力比较高,并且直径比较小,那么还应适当增大余隙容积,通常为气缸工作部分体积的5%~12%。但如何更好地把握气缸余隙调节“度”,可以考虑引入往复式压缩机气量调节控制系统,该系统能够强制控制进气阀的开关时间,从而达到余隙气量调节的目的,并且调节范围也比较多变,能够从0%~100%连续调节。与此同时,该余隙调节系统通过在自身具备的电液控制系统的帮助下,能够以余隙气缸活塞的输入信号为依据,使活塞作直线位移,从而实现对各级余隙容积变化的伺服控制,有效提升了余隙调节的精准度,这对于降低往复式压缩机能耗有着较为积极的作用。
        结语
        我国是能源资源消耗大国,不仅对于环境造成了很严重的污染,而且还很容易浪费大量的能源资源。在这样的情况下,必须要加强对于能源资源的节能降耗研究,从而有效的提高能源资源的使用效率。由于往复式压缩机广泛的应用在能源资源的开采与储存之中,所以很容易造成大量的能源资源白白浪费。必须要针对往复式压缩机的工作原理进行分析,从而有效的进行节能降耗技术的讨论。由于目前对于往复式压缩机的工作效率影响因素主要集中在进气温度、排气温度、气体性质等方面,所以必须针对性的进行研究,从而有效的提升往复式压缩机节能降耗技术的应用。
        参考文献:
        [1]王晗.节能降耗技术在往复式压缩机中的应用分析[J].科技创新与应用,2019(4):87一88.
        [2]王健.往复式压缩机节能降耗技术探讨[J].企业文化旬刊,2020(4):6一7.
        [3]史玉刚.关于往复式压缩机的节能降耗技术分析[J].工业,2020(7):37-38.
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