Jak kontrolować wyciek sprężonego powietrza w rozsądnym zakresie?

Jak kontrolować wyciek sprężonego powietrza w rozsądnym zakresie?

Sprężone powietrze jest jednym z najczęściej używanych źródeł energii w polu przemysłowym. Ze względu na wiele zalet, takich jak bezpieczeństwo, bez zanieczyszczeń, dobra wydajność regulacji i wygodny transport, jest szeroko stosowany w dziedzinie modernizacji i automatycznej mocy. Sprężone powietrze jest również kosztownym źródłem energii i mocy. Ciągłe zmniejszenie ogólnego kosztu operacyjnego sprężonego powietrza jest ważnym problemem dla każdego menedżera fabryki.

Wycieki sprężonego powietrza są prawie najczęstszym rodzajem odpadów energetycznych w fabrykach. Średnie sprężone wycieki powietrza stanowi 30% całej objętości sprężonego powietrza, co oznacza, że ​​co roku wyciekło dziesiątki tysięcy rachunków za prąd. Niektóre wycieki są tak oczywiste, że nie tylko powoduje dużo hałasu, ale można go nawet wykryć taktycznie i wizualnie. A niektóre wycieki są bardzo ukryte. Oprócz małych i trudnych do usłyszenia dźwięków, „ukryte ” często występują w środowiskach z wysokim szumem tła w miejscu pracy. Wszystkie powyższe wycieki stanowią źródło wycieków w całym systemie.

Wycieki zwykle występują w tych miejscach:

(1) połączenia rurowe, połączenia szybkiego podłączenia;

(2) regulator ciśnienia (FRL);

(3) często otwierany zawór odpływowy kondensatu;

(4) złamane węże, zepsute rury;

Wyciek jest powszechnym zjawiskiem w systemie powietrznym. W normalnym systemie operacyjnym trudno jest uniknąć wycieku. Zgodnie z odpowiednimi wynikami ankiety Departamentu Energii USA (DOE) i długoterminowego doświadczenia autora każdy system ma wyciek, a prawie 60% fabryk nie podjęło żadnych środków dotyczących wycieku w systemie powietrznym.

Wycieki w fabrykach są wszędzie. Jeśli fabryka chce całkowicie wyeliminować wyciek, jest to prawie niemożliwe. Możemy kontrolować wyciek sprężonego powietrza w rozsądnym zakresie. Ten zakres „rozsądnego” i wielkość fabryki ma wiele wspólnego ze starym i nowym:

(1) W przypadku nowych systemów (mniej niż 1 rok) lub małych fabryk wskaźnik wycieku powinien być kontrolowany między 5% a 7%;

(2) w przypadku systemów lub roślin średniej od 2 do 5 lat wskaźnik wycieku wynosi od 7% do 10%;

(3) W przypadku systemów w wieku powyżej 10 lat lub dużych roślin wskaźnik wycieku wynosi od 10% do 12%;

Wycieki nie tylko prowadzą bezpośrednio do zmarnowanej energii, ale także prowadzi do zmarnowanej energii pośrednio. Po nasileniu się wycieku ciśnienie całego systemu sprężonego powietrza spadnie. Jeśli należy zachować ciśnienie systemu powietrznego, należy włączyć dodatkowe sprężarki, co dodatkowo zwiększy koszty energii elektrycznej całego zakładu. W niektórych fabrykach istnieje duża liczba przerywanych urządzeń rozładowania, takich jak elektroniczne  zawory wydmuchania, zawory te rozładowują kondensat lub inne ciecze odpadowe w regularnych odstępach czasu, a po rozładowaniu cieczy odpadowej w czasie rozładowania duża ilość sprężonego powietrza opuszcza system powietrza sprężonego. W określonym czasie może być jednocześnie wyczerpujące wiele zaworów wyładowczych. W tym czasie ciśnienie całego systemu nagle spadnie, a nawet przekroczy minimalne ciśnienie, które system może zaakceptować, powodując, że cały system zatrzyma produkcję. Jest to typowy wypadek operacyjny.

Ponieważ sprężone powietrze jest wytwarzane przez pracę sprężarki powietrza, a sprężarka powietrza jest napędzana przez silnik elektryczny, wyciek powietrza pośrednio oznacza marnowanie energii elektrycznej.

W praktyce często stosuje się trzy metody do ilościowej oceny wycieku sprężonego powietrza. Wynoszą 1. Metoda pomiaru objętości powietrza; 2. Metoda pomiaru pracy sprężarki; 3. Metoda kontroli wycieków ultradźwiękowych; Poniżej przedstawiono odpowiednio:

1. Oznaczanie objętości magazynowania gazu

Zakładając, że system powietrza jest szczelny, a jedyny wyciek jest jedynym sposobem na opuszczenie powietrza sprężonego, istnieje następujący formuła obliczania upływu dla systemu sprężonego powietrza:

Qleak: Leakage, M3/Min

Δ P: Ciśnienie różnicowe, bar

P0: ciśnienie bezwzględne, bar

V: Wyciek w powietrzu, M3

T: Czas testu, min

2. Metoda testu operacji sprężarki

Wyłącz wszystkie wyposażenie powietrza w systemie powietrznym, aby zapewnić, że całe powietrze w systemie sprężonego powietrza opuszcza system za pomocą wycieków. Włącz sprężarkę i uruchom go w trybie ładowania i rozładunku (on-line/off-line) i zarejestruj punkty ciśnienia kompresora Pon i Poff oraz w każdym czasie pracy.

Qleak: Leakage, M3/Min

P: Przemieszczenie sprężarki, M3/Min

T: Ładowanie środowiska wykonawczego, min

T: Odinstaluj czas działania, min

3. Metoda kontroli ultradźwiękowej szczelności

Trudność z wykrywaniem szczelności powietrza sprężonego jest to, że większość rur nie jest łatwo dostępna, są one instalowane na dużych wysokościach, albo ukryte w pudełku, a ponieważ nie można zidentyfikować wycieków powietrza, testowanie ultradźwiękowe są powszechną metodą. Ultradźwięki zwykle odnosi się do pasma częstotliwości o częstotliwości wyższej niż 20 kHz, a górna granica, którą ludzkie ucho może otrzymać, wynosi 16,5 kHz. Korzystając z tej funkcji, w wykrywaniu przemysłowym można zastosować ultradźwiękowe wykrywanie wycieku powietrza sprężonego powietrza.

Ultradźwiękowy detektor szczelności jest specjalnym instrumentem. Każdy gaz przechodzący przez otwór wycieka wygeneruje prąd wirowy i będzie część pasma falowego. Ultradźwiękowy detektor wycieków może wyczuć każdy rodzaj wycieku gazu. Sposób, w jaki wyciek jest identyfikowany poprzez otrzymanie wysokiej częstotliwości „sykning” dźwięku wycieku powietrza.

Ultradźwiękowe detektory szczelności zwykle składają się z mikrofonu, filtra, wskaźnika i słuchawki. Ilość wycieku jest związana z odległością testu i wartością fali ultradźwiękowej. Ultradźwiękowe detektory szczelności wytwarzane przez różnych producentów mają różne tabele parametrów.

Kroki ultradźwiękowego wykrywania wycieków:

1. Wybierz całą fabrykę i szybko wybierz oczywiste duże wycieki w systemie powietrznym, takie jak zawory otwarte, szmaty na węży (niektórzy pracownicy pokrywają szmaty, aby uciszyć wycieki), wciąż dostarczając powietrze, ale nie aktywowane maszyny, zawory drenażowe, szybkie zatyczki itp.; Podczas procesu inspekcji można wyciągnąć najbardziej odpowiednią drogę wykrywania, a w miarę możliwości można wyciągnąć schemat rurociągu, co jest bardzo pomocne dla określania punktu wycieku w przyszłości.

2. Użyj pistoletu testowego szczelności, aby dokładnie przetestować wszystkie linie powietrza, pamiętaj, aby zawsze nosić słuchawki i dostosować czułość, gdy trudno jest określić położenie wycieku;

3. Zacznij od końca zasilania gazu i stopniowo rozwijaj wykrycie do końca użycia;

4. Zaleca się podzielenie obszaru wykrywania i przeprowadzenie jednego po drugim, aby uniknąć powtarzającego się wykrywania lub pominięcia wykrycia;

5. Po wykryciu punktu wycieku zaznacz pozycję etykietą, aby upewnić się, że etykieta wycieku może być zawiesiona przy przynajmniej do momentu wyeliminowania wycieku (zaleca się, aby nie usuwać go do ponownej inspiracji);

6. Sprawdź ponownie po naprawie punktu wycieku, czasami naprawa doprowadzi do nowego punktu wycieku;

7. Oblicz ilość wycieku;

8. Kompiluj raport wykrywania wycieków;

W praktyce usługi wykrywania wycieków często wykorzystują kombinację powyższych metod: Oblicz całkowity wyciek układu powietrznego metodami 1 i 2, a wyniki są wykorzystywane jako podstawa zarządzania, aby zdecydować, czy przeprowadzić określone wykrywanie wycieków. Metoda trzeci może zmierzyć i oznaczać każdy konkretny punkt wycieku.