低碳管理：加强设备耗气监测，提升终端用能效率

1. 前言
    
   压缩空气系统通常包含空压系统（空压j机+冷却系统+净化干燥）、输送管道及终端用气设备。空压系统能源转换效率与压缩空气有效利用率都很低，潜在的节能机会多，除了老旧低效空压系统效率提升之外，还要关注空压机压缩余热回收利用、净化干燥过程损耗、生产制造过程用气效率提升。

   

   根据美国国家能源局统计的数据，空压系统能源转换效率大约在10~15%，压缩热与干燥处理系统的能耗约占80~90%。此外，压缩空气主要消耗在生产制造过程中，在其利用过程中存在压力损失、不合理利用、假性需求、泄漏损失等，使得压缩空气有效利用率只有50%左右，即用一半浪费一半，终端用能效率提升空间巨大。
2. 测试目的

   本案将以某厂二车间、三车间15台设备或产线作为研究对象，在压缩空气供气管道上安装气体流量计（压力、露点参照现场仪表读数），并实时采集压缩空气流量数据(数据采集间隔15min)，上传到云端能源管理可视化平台。通过对生产设备用气量数据分析，确定各台设备或产线在停产待机与正常生产期间耗气量，再结合现场实际，确定无效用气工况点（泄漏、待机空耗、过质量用气等），提出有效的提升终端用气能效的改善措施。

     

   通过耗气监测，也可以为后续结合产量数据，制定设备或产线单位产品耗气评价指标提供量化依据，并将相关的经验推广到水、电、燃气等能能源管控。

3. 测试方案
   1)     测试平台架构

   

   2）检测计划与进度安排

   

   一期：2023/3/31~2023/4/16

   二期：2023/4/16~2023/4/22

   三期：2023/4/22~
4. 测试仪器仪表
   1)  热式质量流量计
    

   热式质量流量计采用恒温差原理，一根探针测量被测流体温度T1，另一根探针在T1基础上增加恒温差△T。气体流过时带走了热量，势必需要补偿电功率才能维持△T恒定，而这个补偿电功率与流过的气体质量流量成正比关系：Qm=H/(Cpх△T)。Qm为质量流量，H为电功率。

        

目前能源数据比较单一，仅有设备耗气数据，无法与设备用电或产量进行相关性分析，数据分析报告中的一些看法，仅供参考。不妥之处敬请指教！

建议后续结合生产计划与设备开停机时间点，确认待机、停机时间段无效耗气，制定有效的减碳增效措施.

测试时间：2023/4/1~2023/4/15

1. 测试数据（日耗气量）
   
   注：分时耗气流量监测数据详见下载文件包。

2. 数据分析

   4月6日用气约2228Nm3，波动较大，属于间歇性供气，停产期间末端用气阀门可能处于关闭状态（待确定）。生产期间用气约为87~137Nm3/h，停产待机期间耗气量约为53Nm3/h，系统泄漏量比较大。按停机12小时计算，停产期间耗气约636Nm3。

   

3. 周末停产期间耗气分析

   停产期间压缩空气消耗量为1432Nm3/天，需要确认停产期间供气阀门是否关闭？管网是否存在泄漏？

   

4. 正常生产期间用气对比

   

5. 分析结论与改善建议（待确诊）

数据分析报告-6

1. 测试数据

   

   注：分、时耗气流量监测数据详见下载文件包。

2. 数据分析

   弹簧清洗机每天用气约390Nm3，波动比较大，属于间歇性供气，停产期间终端用气阀门处于关闭状态。正常工作日停产待机期间耗气量约为1.8Nm3/h，节假日停产期间的耗气量为0.4Nm3/h，系统泄漏量很小。

   

3. 周末停产期间用气分析

    管网泄漏量很小，停产期间供气阀门应该处于关闭状态，用气管控的很好，其它设备或产线可以参考。对比4月5日与4月9日的耗气数据，可以发现管网泄漏量有增大的趋势。

   

    

4. 正常生产期间用气对比

   

    

5. 分析结论与改善建议（待确诊）

同类机台耗气对比分析-16