工业效率

造纸厂节省了171,000美元的能源成本

该造纸工厂目前每年花费307,337美元的能源,在美国植物厂运营,该公司在位于美国东南部的植物。该数字将随着电力率从当前平均每千瓦时增长5.26美分而增加。

基于每年运行8,760小时的空气系统,下面推荐的项目组可以减少这些能源成本,估计最高可达目前使用的170,718美元或56%。此外,这些项目将允许工厂拥有备用压缩机,并帮助消除压缩机维护或停机的租金支出。

估计完成建议项目的成本总额为307,600美元。这个数字代表了21.6个月的简单投资回收期。储蓄估计部分依赖于压缩机容量控制系统的能力,以便将空气用途转化为降低的电力成本。当前系统未配备此类压缩机在激活时卸载控制。随着设施的目前的管道系统,新的控制,调节能力将能够完成这款电力储蓄目标。

范奥默表1

当前系统背景

这家造纸厂建于大约20年前。该工厂目前每年运行8,760小时,除短期停工维修外。压缩机当时是和干燥器和过滤器一起安装的。有一个主要系统分为两个独立的系统,磨空气和仪表空气。

仪器空气系统用Airtek Model TW 1500无磁性干燥剂干燥器干燥,而Mill Air System未干燥。Airtek干燥机使用15%的额定流量等于225 SCFM,用于再生湿塔。

绿叶

项目#1:安装新的离心式空气压缩机

这两台空气压缩机都是Joy型号的TA-18, 450马力,生产约2000 scfm, 105 psig。每个都是一个3级,水冷离心式空气压缩机与进口导叶(IGV)卸载和吹出管道到外部。目前,两台压缩机都运行以满足工厂的需求,一个接近满负荷,另一个运行在双控制。这种控制允许单元卸载和空闲。目前两个水冷后冷却器都是在进口和排放侧连接在一起的。压缩机满载时输出460千瓦,1号机组输出1,976 scfm, 2号机组输出1,991 scfm。

电流和建议压缩机评级的比较OEM工程数据

范奥蒙森表2

基于每千瓦时0.0526美元的混合电力,每年运行8,760小时。

项目#1摘要

用更有效的单位更换现有的压缩机。在空气节省和烘干机项目完成后,安装新的450-HP,3级离心式压缩机,约30%的倾斜,以便在没有显着打击的情况下实现有效的调节。例如,我们使用了Cameron Model TA 3000,3级压缩机。

电流压缩机的电气需求减少 452 kW.
当前单位的每年工作时间(新条件) 8,760小时/年
当前单位的年能成本 $ 208,270 /年
建议压缩机的电气需求 283千瓦
拟议单位的年能成本 $ 130,399 /年
年度能源节省 $ 77,871 / yr
估算新压缩机的设备及安装费用 225,000美元

项目#2:替换无加热与加热干燥空气干燥机

目前只有仪器空气系统通过Airtek Model TW 1500无磁性干燥剂干燥器干燥。根据植物流量数据,平均1,100个SCFM进入仪器空气系统,而平均为193个SCFM,长时间延长了600个SCFM的持续峰。仪器气流中的持续尖峰在1,400和1,500平方米之间。在我们的网站访问期间,我们观察到测量的露点-38⁰F;工厂规格为-40˚F。

电流和拟议干燥器的比较

范奥默表3

基于每千瓦时0.0526美元的混合电费,每年运行为8,760小时。

项目# 2总结

添加更有效的压缩空气干燥器。为仪器空气系统安装新的1,500 SCFM额定外部热干燥机。这将允许将吹扫空气需求从15%降至7%的额定流量节省120 SCFM。安装了露点需求控制器,可以扩展塔式开关之间的循环时间,可能不会在正常的四小时周期中切换几小时。此时间段将根据压缩机的湿气摄入而变化。

目前Airtek烘干机的年度运营成本 29003美元/年
总压缩空气节省 120 scfm.
空气流量减少可恢复的节能 $ 128.90 CFM / YR
空气减少的全年电能节省 15468美元/年
电能成本运行所提出的烘干机 $ 6,220 / yr

Project#3 - 更换所有计时器排水管,没有空气损耗水平激活的排水管。

双定时器电子排水管使用电子计时器来控制它们打开的每小时次数和持续时间。理论上,应调整频率以确保冷凝水充分开放,并且没有水的开放时间最小化,因为压缩空气被浪费。但实际上,循环通常不会从原始工厂设置重置,导致夏季的凝聚力累积,在较冷的天气下设置宽敞。当它们在“打开位置”中失败时,它们以大约100碳水化率的全部流速吹。

例如,考虑通常的“工厂设置”是10分钟,持续20秒。大约1,500件的压缩空气SCFM将在平均天气或每小时2.63加仑的每天产生约63加仑的凝聚力。每个10分钟的循环将有0.44加仑排放。这将在大约1.37秒内以100psig的1/4英寸阀吹扫。压缩空气然后将每周期吹18.63秒,每小时6个循环,每小时每小时111.78秒或每小时1.86分钟。1/4英寸阀门将通过约100碳水化物。总流量将是100 x 1.86 =每小时186立方英尺,或186×60分钟= 3.1 Cu Ft / min平均。这3个CFM将根据每年100美元的典型空气流量成本转化为每年300美元的能源成本。

需要修改植物压缩机区域和分配系统中冷凝水排水管的配置和性能。确定需要更换的十五次冷凝水排水管。

空气流量(CFM)每次排水量节省(每) 3 CFM / YR
排水管数量 15.
总压缩空气保存 45 cfm
空气流量减少可恢复的节能 $ 128.90 / CFM YR
年度节能总量 $ 5,801 / yr
每消耗成本 每个500美元
项目成本 7500美元

开放式冷凝水排水柱和双定时器排水管

范奥默表5

*不包含在储蓄计算中

项目#4:压缩空气泄漏调查

空气电力推荐用于识别和量化压缩空气泄漏的超声波泄漏定位器。我们使用UE系统制造的Ultraprobe泄漏探测器。

当区域空转时,关闭或横断空气供应以泄漏,从而节省了泄漏的显着能量。减少整体系统压力也会降低泄漏的影响,当机器无法关闭空气时。修复泄漏可以节省额外的能量。与泄漏管理程序相关的节省估计基于压缩机的卸载控制能够有效地将空气流量需求较低的成本降低。

通过一些小的例外,在不使用超声波泄漏检测器和训练的操作员的情况下,无法找到大多数泄漏。使用适当的设备在生产时间期间定位的泄漏非常有效,并且通常显示怠速时不存在的泄漏。然而,定期检查系统在“OFF时间”中与“空中通电”的“空中”是一个好主意。在这样的系统中,总泄漏的约80%到90%将在使用机器中,而不是在分配系统中。

在泄漏研究中调查的一些地区包括大量高背景超声噪音,屏蔽了许多较小的泄漏。在继续泄漏管理计划中,工厂人员应在非生产时间内进行泄漏检测,以消除一些高超声波背景噪声。

项目#4摘要

使用超声波泄漏定位器实现持续的泄漏识别和修复程序。修复通过设想能量识别的168压缩空气泄漏。

泄漏次数 168泄漏
估计泄漏的空气流量 927 CFM.
提出维修率 60%
估计流量为节省计算 556 SCFM.
从空气流量减少可收回的节省 $ 128.90 / CFM YR
拟议项目的年度电气成本节约 $ 71,668 /年
泄漏检测设备的成本 3,500美元
单位泄漏维修费用 15,800美元
总项目成本 19,300美元

结论

这群项目可以在本文估计的170,718美元或56%的使用率下降低能源成本。此外,这些项目将允许工厂拥有备用空气压缩机,并帮助消除压缩机维护或停机的租金支出。估计完成建议项目的成本总额为307,600美元。这个数字代表了21.6个月的简单投资回收期。

有关更多信息联系唐万瓦尔梅尔美国空军力量

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