Аж үйлдвэрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг эрчим хүчний эх үүсвэр болох шахсан агаар нь аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийн нийт эрчим хүчний хэрэглээний 10% ~ 35%-ийг эзэлдэг. Шахсан агаарын системийн эрчим хүчний хэрэглээний 96% нь аж үйлдвэрийн компрессорын эрчим хүчний хэрэглээ бөгөөд Хятадын аж үйлдвэрийн компрессорын жилийн эрчим хүчний хэрэглээ нь улсын нийт эрчим хүчний хэрэглээний 6%-иас илүү хувийг эзэлдэг. Агаарын компрессорын ашиглалтын зардлыг худалдан авалтын зардал, засвар үйлчилгээний зардал, эрчим хүчний ашиглалтын зардлаар тооцдог бол бүтэн амьдралын мөчлөгийн үнэлгээний онолоор худалдан авалтын зардал ердөө 10% орчим байдаг бол эрчим хүчний зардал 77% хүртэл өндөр байдаг нь Хятад улс аж үйлдвэр, эдийн засгийн бүтцийн өөрчлөлтийг хийх явцдаа шахсан агаарын системийн эрчим хүчний ашиглалтын үр ашгийг эрчимтэй сайжруулах шаардлагатай байгааг харуулж байна.
Аж ахуйн нэгжүүдийн шахсан агаар болон эрчим хүч хэмнэх, ялгарлыг бууруулах хэрэгцээний талаарх ойлголт гүнзгийрч байгаатай холбогдуулан эрчим хүч хэмнэх өөрчлөлтийн одоогийн системд тохирох технологийг сонгох нь эрчим хүч хэмнэх хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд зайлшгүй шаардлагатай байна. Сүүлийн хоёр жилийн хугацаанд Хятадын аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдийн судалгаагаар эрчим хүч хэмнэх шинэчлэлийн эрэлт хэрэгцээ нь голчлон дараах гурван талаас үүдэлтэй болохыг харуулж байна.
Агаарын компрессорын эрчим хүчний хэрэглээ нь аж ахуйн нэгжийн эрчим хүчний хэрэглээний хэт өндөр хувийг эзэлж байсан; шахсан агаарын системийн хангамжийн тогтворгүй байдал, даралтын хэлбэлзэл болон бусад нөлөөлөл нь тоног төхөөрөмжийн хэвийн ажиллагаанд нөлөөлж байсан; үйлдвэрлэлийн цар хүрээ өргөжихийн хэрээр аж ахуйн нэгжүүд анхны шахсан агаарын системийг эрэлтийн өсөлтөд дасан зохицохын тулд оновчтой болгохын тулд өөрчлөлтийг хийсэн. Аж ахуйн нэгжийн шахсан агаарын системийн онцлог шинж чанар болон холбогдох эрчим хүч хэмнэх технологи нь өөр өөр байдаг тул өөрчлөлтийн амжилтын түвшинг сайжруулахын тулд эрчим хүч хэмнэх өөрчлөлтийг сохроор хэрэгжүүлэх боломжгүй юм. Бүхэл системийн цогц шинжилгээ, туршилт, үнэлгээнд үндэслэн тохиромжтой эрчим хүч хэмнэх арга хэмжээг сонгох нь онцгой чухал юм. Зохиогчид олон тооны аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдэд шахсан агаарын хэрэглээг судалж, зарим одоо байгаа болон шинээр гарч ирж буй эрчим хүч хэмнэх технологийн шинж чанар, хэрэглээний цар хүрээг шинжлэн судалжээ.
Системийн эрчим хүч хэмнэх стратеги
Системийн найрлагын янз бүрийн талаас эхлэн хийн системийн эрчим хүчний хэрэглээний үнэлгээ болон эрчим хүчний алдагдлын шинжилгээний онол дээр үндэслэн эрчим хүч хэмнэх ерөнхий арга хэмжээг дараах байдлаар авч хэрэгжүүлнэ.
Шахсан агаар үүсгэх. Төрөл бүрийн компрессорын зохистой тохиргоо, засвар үйлчилгээ, ажиллагааны горимыг оновчтой болгох, агаар цэвэршүүлэх төхөөрөмжийн өдөр тутмын менежмент. Шахсан агаар тээвэрлэх. Шугам хоолойн сүлжээний тохиргоог оновчтой болгох, өндөр ба нам даралтын хангамжийн хоолойг салгах; агаарын хэрэглээний хуваарилалтыг бодит цагийн хяналт тавих, өдөр бүр шалгаж, алдагдлыг багасгах, холболтын даралтын алдагдлыг сайжруулах. Шахсан агаар ашиглах. Цилиндрийн хөдөлгүүрийн хэлхээг сайжруулах, электролитийн хөнгөн цагааны үйлдвэрт цилиндрийг халаах зориулалттай тусгай агаар хэмнэх хавхлага, түүнчлэн эрчим хүч хэмнэдэг хийн буу, цорго зэрэг энэ салбарт зориулж боловсруулсан эрчим хүч хэмнэдэг бүтээгдэхүүнийг ашиглах. Компрессорын хаягдлын дулааныг нөхөн сэргээх. Агаар шахах явцад үүссэн дулааныг дулаан солилцох гэх мэт аргаар нөхөн сэргээж, туслах халаалт болон процессын халаалт гэх мэтэд ашигладаг.
Шахсан агаар үүсгэх
1 Нэг агаарын компрессор нь эрчим хүч хэмнэдэг
Одоогийн байдлаар үйлдвэрлэлд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг агаарын компрессоруудыг голчлон харилцан, төвөөс зугтах болон шураг гэж хуваадаг. Харилцах төрлийг зарим хуучин үйлдвэрүүдэд их хэмжээгээр ашигласаар байна; төвөөс зугтах төрлийг тогтвортой ажиллагаатай, өндөр үр ашигтай нэхмэлийн үйлдвэрүүдэд өргөн ашигладаг боловч системийн даралт гэнэт өөрчлөгдөхөд огцом өсөх хандлагатай байдаг. Ашиглаж буй гол эрчим хүч хэмнэх арга хэмжээ нь: импортын агаарын цэвэр байдлыг хангах, ялангуяа нэхмэлийн үйлдвэрүүдийн агаар дахь олон тооны богино ширхэгийг шүүхийн тулд бүдүүн шүүлтүүрийг сайн хийх. Үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд агаарын компрессорын оролтын температурыг бууруулах. Центрифугийн роторын чичиргээнд тосолгооны тосны даралт нь том нөлөө үзүүлдэг бөгөөд хөөсрөхөөс сэргийлдэг бодис болон исэлдэлтийн тогтворжуулагч агуулсан тосолгооны тосыг сонгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хөргөлтийн усны чанар, хөргөлтийн усны зохистой зарцуулалт, төлөвлөсөн усыг нөхөн сэргээхэд анхаарлаа хандуулаарай. Агаарын компрессор, хатаагч, хадгалах сав, хоолойн сүлжээний конденсатын гадагшлуулах цэгүүдийг тогтмол гадагшлуулах хэрэгтэй. Агаарын эрэлтийн огцом өөрчлөлтөөс үүдэлтэй амьсгаадахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд төхөөрөмжийн тогтоосон пропорциональ зурвас болон интеграл хугацааг тохируулахад анхаарлаа хандуулж, агаарын хэрэглээ гэнэт буурахаас зайлсхийхийг хичээгээрэй. Гайхалтай эрчим хүч хэмнэх үр нөлөөтэй гурван үе шаттай центрифуг сонгож, шугамын алдагдлыг бууруулж, агаарын даралтын станцын температурын өсөлтийг бага байлгахын тулд өндөр даралтын мотор ашиглахыг хичээгээрэй.
Шураг агаарын компрессор өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд шураг агаарын компрессорын хяналтын горимын харьцуулалтын хураангуйд дараахь анхаарлаа хандуулна: одоогийн агаарын компрессорын ачаалал/буулгалт болон тогтмол даралтын зохицуулалтын асуудлуудыг шинжилж үзвэл дараах дүгнэлтэд хүрч болно: оролтын хавхлагыг зохицуулах механик хэрэгсэлд тулгуурлан агаарын хангамжийг хурдан бөгөөд тасралтгүй тохируулах боломжгүй. Хийн хэмжээ байнга өөрчлөгдөж байх үед хангамжийн даралт зайлшгүй их хэлбэлздэг. Үйлдвэрийн агаарын хэрэглээний хэлбэлзлийг тохируулахын тулд агаарын компрессорын агаарын үйлдвэрлэлийг тохируулах давтамж хувиргагч нэмж цэвэр давтамжийн хяналтыг ашигладаг. Сул тал нь үйлдвэрийн агаарын хэрэглээний хэлбэлзэл тийм ч их биш нөхцөлд тохиромжтой систем юм (хэлбэлзэл нь нэг машины агаарын үйлдвэрлэлийн эзлэхүүний 40% ~ 70% бөгөөд эрчим хүч хэмнэх нөлөө хамгийн чухал юм).
2 Агаарын компрессорын бүлгийн мэргэжилтний хяналтын систем
Агаарын компрессорын бүлгийн мэргэжлийн хяналтын систем нь агаарын компрессорын бүлгийн хяналт, эрчим хүч хэмнэх шинэ технологи болж байна. Хяналтын систем нь даралтын эрэлтийн өөрчлөлтийн дагуу өөрчлөгдөж, янз бүрийн агаарын компрессорыг эхлүүлэх, зогсоох, ачих, буулгах гэх мэтийг Адмирал хянаж, системийг үргэлж зөв тоо, хүчин чадлаар ажиллуулж ирсэн.
Үйлдвэрийн нам даралтын хийн хангамжийн системд нэг агаарын компрессорын хурдыг өөрчлөх давтамжийн хөрвүүлэгчийг хянах замаар гэрийн хяналтын систем нь үйлдвэрийн нам даралтын хийн хангамжийн системд хийн үйлдвэрлэлийн хугацааг хянахын тулд агаарын компрессорын нэгжийн хийн үйлдвэрлэлийн хугацааг хянаж, үйлдвэрийн нам даралтын хийн хангамжийн системд хийн хэмжээний бага хэлбэлзэлтэй тохируулна. Ерөнхийдөө аль агаарын компрессорын давтамжийн хувиргалтыг сонгох, мэргэжлийн системээр цогц туршилт, тооцоолол хийх шаардлагатайг шийдэх шаардлагатай. Дээрх дүн шинжилгээ, харьцуулалтаар дараах зүйлийг олж болно: манай шахсан агаарын системийн олон эрчим хүчний үр ашгийг сайжруулах зай ихтэй. Компрессорын давтамжийн хувиргалтыг зөвхөн аж ахуйн нэгжийн өөрийн шахсан агаарын системийн ажиллагаатай хослуулснаар эрчим хүч хэмнэх үр дүнд хүрч чадна, үүнийг ашиглахаасаа өмнө мэргэжлийн хүмүүс бүрэн туршиж, үнэлэх шаардлагатай. Агаарын компрессорын бүлгийн мэргэжлийн хяналтын систем нь нэгэн зэрэг ажиллаж байгаа олон агаарын компрессоруудад тохиромжтой бөгөөд алхам алхмаар хослолын тохиргоог хэрэгжүүлснээр аж ахуйн нэгжийн хэрэгцээг бүрэн хангаж чадна.
3. Шахмал агаарын хатаах процессыг сайжруулах
Одоогийн байдлаар аж ахуйн нэгжүүдэд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг шахсан агаарын хатаах, боловсруулах тоног төхөөрөмж бол хөргөгч, дулаан нөхөн сэргээхгүй төрөл, бичил дулаан нөхөн сэргээх нийлмэл төрөл бөгөөд гол гүйцэтгэлийн харьцуулалтыг доорх хүснэгтэд үзүүлэв.
Хамгаалалтын шугамын эрчим хүч хэмнэх хувиргалтыг дараах зарчмуудыг баримтална: Хэрэв анхны агаарын цэвэршилт хэт өндөр байвал бага тохируулгын боловсруулалт руу шилжинэ. Хатаах процессыг сайжруулж, хатаах боловсруулалтын холбоосын даралтын алдагдлыг бууруулна (зарим системийн хатаагч дээрх даралтын алдагдал 0.05 ~ 0.1MPa хүртэл), эрчим хүчний хэрэглээг бууруулна.
Шахсан агаарын тээвэрлэлт
1. Яажанг хоолойн системийн хоолойн систем нь ажлын даралтын 1.5%-иас хэтрэхгүй байх ёстой. Одоогийн байдлаар олон агаарын даралтын станцууд анхдагч болон хоёрдогч хоолойгүй, хэт олон шаардлагагүй тохой, нугаралт, байнга даралтын цохилт, ноцтой даралтын алдагдалтай байна. Зарим хийн хоолойнууд суваг шуудуунд булсан тул алдагдал байгаа эсэхийг хянах боломжгүй байна. Системийн даралтын эрэлтийг хангахын тулд үйл ажиллагааны удирдлагын ажилтнууд системийн бүхэл бүтэн ажиллагааны даралтыг 0.1~0.2МПа-аар нэмэгдүүлж, хиймэл даралтын алдагдлыг бий болгодог. Агаарын компрессорын яндангийн даралтыг 0.1МПа тутамд нэмэгдүүлэхэд агаарын компрессорын эрчим хүчний хэрэглээ 7%~10% -иар нэмэгдэх болно. Үүний зэрэгцээ системийн даралтыг нэмэгдүүлэх нь агаарын алдагдлыг нэмэгдүүлдэг. Эрчим хүч хэмнэх засварын арга хэмжээ: салаалсан хоолойн зохион байгуулалтыг гогцоо болгон өөрчлөх, өндөр ба нам даралтын агаарын хангамжийг салгах, өндөр ба нам даралтын нарийвчлалтай халих төхөөрөмжийг суурилуулах; эрчим хүч хэмнэх засварын үеэр орон нутгийн өндөр эсэргүүцэлтэй хоолойг өөрчлөх, хоолойн эсэргүүцлийг бууруулах, хоолойн дотор ханыг хүчиллэг угаах, зэв арилгах гэх мэтээр цэвэрлэх, ингэснээр хоолойн хана жигд байх болно.
2. Нэвчилт, алдагдал илрүүлэх болон бөглөх
Үйлдвэрийн ихэнх алдагдал ноцтой бөгөөд алдагдлын хэмжээ 20% ~ 35% хүрдэг бөгөөд энэ нь голчлон хий ашигладаг тоног төхөөрөмж бүрийн хавхлага, холболт, триплет, соленоид хавхлага, урсгалтай холболт болон цилиндрийн урд бүрхүүлд тохиолддог; зарим тоног төхөөрөмж хэт даралтын дор ажилладаг, автоматаар буулгадаг, байнга яндантай байдаг. Алдагдлын улмаас учирсан хохирол нь ихэнх хүмүүсийн төсөөллөөс бараг давсан байдаг. Жишээлбэл, автомашины цэгэн гагнуурын станцад хийн хоолойд гагнуурын шаар үүссэн тохиолдолд 1 мм диаметртэй жижиг нүх гарч, жилийн цахилгаан алдагдал 355 кВт.ц хүртэл хүрдэг бөгөөд энэ нь гурван гишүүнтэй хоёр гэр бүлийн жилийн цахилгаантай бараг тэнцүү юм. Эрчим хүч хэмнэх арга хэмжээ: Үйлдвэрлэлийн технологийн цехийн хийн хангамжийн хоолойд урсгал хэмжих удирдлагын системийг суурилуулж, үйл явцын хэрэглээний хязгаарыг тогтооно. Үйл явцын хийн хэрэглээг тохируулж, хавхлага, холболтын тоог багасгаж, алдагдлын цэгийг бууруулна. Менежментийг бэхжүүлж, тогтмол үзлэг хийхэд мэргэжлийн багаж хэрэгслийг ашиглана. Товчхондоо, аж ахуйн нэгжүүд шахагдсан агаарын системийг ажиллуулах, эрсдэлд оруулах, дуслах, гоожихоос урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ авахын тулд зэрэгцээ хандалтын ухаалаг хийн алдагдал илрүүлэгч, алдагдал цэгийн сканнердах буу гэх мэт мэргэжлийн туршилтын төхөөрөмжийг ашиглаж, засвар үйлчилгээ, эд анги солих ажлыг гүйцэтгэж болно.
Шахсан агаар ашиглах
Хийн бууг үйлдвэрлэлийн өнгөлгөөний процесс, механик боловсруулалт болон бусад процессын талбайд өргөн ашигладаг бөгөөд зарим үйлдвэрлэлийн бүсэд агаарын хэрэглээ нийт агаарын хангамжийн 50%-д хүрдэг. Ашиглалтын явцад хэт урт агаарын хангамжийн хоолой, хэт өндөр хангамжийн даралт, шулуун зэс хоолойг цорго болгон ашиглах, урд шугамын ажилчид ажлын даралтыг зөвшөөрөлгүй нэмэгдүүлэх зэрэг үзэгдлүүд гарч, агаарын асар их хаягдал үүсгэдэг.
Хийн тоног төхөөрөмжид хий ашиглах нь үндэслэлгүй үзэгдэл бөгөөд жишээлбэл, ажлын хэсэг нь хийн буцах даралтыг илрүүлэх, вакуум генераторын хийн хангамж гэх мэт газарт гацсан эсэхийг тодорхойлох зэрэг нь илүү тод илэрдэг. Ажиллахгүй байх үед тасралтгүй хийн хангамжийн үзэгдэл. Эдгээр асуудлууд нь ялангуяа химийн сав болон холиход ашигладаг бусад хий, дугуй үйлдвэрлэхэд, тухайлбал хэвшмэл хийлэхэд илэрдэг. Эрчим хүч хэмнэх шинэчлэлийн арга хэмжээ: Шинэ хийн цорго, эрчим хүч хэмнэх төхөөрөмж, импульсийн төрлийн хийн буу ашиглах. Хөнгөн цагааны үйлдвэрлэл гэх мэт тодорхой салбарт тусгай хийн тоног төхөөрөмжийг ашиглан цилиндрийн тусгай агаар хэмнэх хавхлагыг ашиглахыг дэмжих.
Агаарын компрессорын хаягдал дулааныг сэргээх
Ашиглалтын мөчлөгийн нийт үнэлгээгээр агаарын компрессорын хэрэглэдэг цахилгаан энергийн 80%~90% нь дулаан болж хувирч, тархдаг. Агаарын компрессорын цахилгаан дулааны хэрэглээний тархалтыг доорх зурагт үзүүлэв. Байгаль орчинд цацарч, шахсан агаарт хадгалагдсан дулааныг оруулаагүй бол үлдсэн 94% энергийг хаягдал дулааныг нөхөн сэргээх хэлбэрээр ашиглаж болно.
Хаягдал дулааныг нөхөн сэргээх нь дулаан солилцуур болон бусад тохиромжтой агаарын шахалтын процессын дулааныг нөхөн сэргээх хэрэгслээр дамжин агаар эсвэл усыг халаахад ашиглагддаг бөгөөд туслах халаалт, процессын халаалт, бойлерийн усыг урьдчилан халаах зэрэг ердийн хэрэглээ юм. Боломжийн сайжруулалт хийснээр дулааны энергийн 50%-90%-ийг нөхөн сэргээж, ашиглах боломжтой. Дулаан нөхөн сэргээх төхөөрөмжийг суурилуулснаар агаарын компрессорын ажиллах температурыг оновчтой ажиллах температурт үр дүнтэй хянаж, тосолгооны тосны ажиллах нөхцөл сайжирч, агаарын компрессорын яндангийн хэмжээ 2% ~ 6% -иар нэмэгдэх болно. Агаар хөргөлттэй агаарын компрессорын хувьд та агаарын компрессорын хөргөлтийн сэнсийг зогсоож, эргэлтийн усны насос ашиглан дулааныг нөхөн сэргээж болно; усаар хөргөлттэй агаарын компрессорыг хүйтэн ус эсвэл халаалтыг халаахад ашиглаж болох бөгөөд нөхөн сэргээх хэмжээ 50% ~ 60% байна. Цахилгаан халаалтын төхөөрөмжтэй харьцуулахад хаягдал дулааныг нөхөн сэргээх нь бараг эрчим хүчний хэрэглээгүй; түлштэй харьцуулахад хийн төхөөрөмж тэг ялгаруулалттай байдаг нь эрчим хүч хэмнэх цэвэр, байгаль орчинд ээлтэй арга юм. Шахмал агаарын системийн эрчим хүчний алдагдлын шинжилгээний онол дээр үндэслэн аж ахуйн нэгжийн одоо байгаа зохисгүй хийн хэрэглээний үзэгдэл болон эрчим хүч хэмнэх арга хэмжээг шинжилж, нэгтгэн дүгнэсэн болно. Байгууллагын эрчим хүч хэмнэх шилжилтийн үед янз бүрийн системүүдийн хувьд эхлээд нарийвчилсан туршилт, үнэлгээг хийж, үүний үндсэн дээр эрчим хүч хэмнэх зорилгод хүрэхийн тулд тохиромжтой оновчлолын арга хэмжээг хэрэгжүүлснээр шахсан агаарын системийн бүхэл бүтэн үйл ажиллагааны үр ашгийг дээшлүүлж чадна.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 3-р сарын 2