【压缩机网】虽然许多企业都在努力设计、安装和维护可满足公司特定需求的压缩空气系统，但笔者发现实现压缩空气的最佳应用不仅可以实现特定目标，而且还经得起长久的考验，可实现整体组织的业务和生产目标。

 

　　

       在过去的15年中，像许多紧随压缩空气行业发展和变化的公司一样，实现压缩空气的最佳应用将为每个压缩空气系统的成功做出贡献。

　　对Gentex来说，这些实践必须达到的特定目标是为生产提供可靠的压力、流量和清洁的干燥空气。更广泛的目标包括为公司节省资金，减轻环境负担以及最重要的是持续生产。

　　此研究进行了15年，并记录了随着时间的推移，为满足一级汽车供应商、消防设备制造商和调光器生产商的要求，我们对系统进行的更改，以实现公司中压缩空气的最佳应用。

　　这就是为什么我们努力在空气压缩机到辅助设备中都使用适用于压缩空气系统的最好和最先进技术的原因。

　　Gentex从2004年开始实施这种新的压缩空气最佳应用方法。设计了新的生产线和工艺后，还增加了为测量和帮助维护每个系统的压缩空气供需侧的设备。随着公司的发展，每个系统的需求也随之增加。接下来是说明这一进展的时间表。 

　　2004年

　　·将来所有对生产至关重要的空气压缩机系统都必须有一个设计好的空气压缩机作为备用。除维护主系统空气压缩机或在线机器发生故障外，该空气压缩机都处于关闭状态。备用压缩机也与主系统压缩机一起旋转。

　　·在三个厂区中的所有空气压缩机设备、过滤器和集管上增加了PSI压力表（2004年）。目前正在使用新的Plant 10（截至2019年）。

　　·在主要的空气压缩机出口集管上安装流量计。

　　·压缩空气审核已根据需要完成，以跟上增长率。

　　·将具有警报/寻呼功能的压力传感器安装到主压缩空气集管中。

　　2005年

　　·在每个生产线供应接头上都安装一个可见的cfm流量计。

　　·使用45度弯头将空气压缩机于主集管连接。

　　·压力变送器安装到厂区的近端，具有报警/寻呼功能，可测量压降和并提供诊断信息。

　　·在带有压力表的管道上安装便携式流量计。

　　2006年

　　·在4号厂区安装了第一台变频空气压缩机，与定频空气压缩机相比，每年可节省大量的电力成本，并提高了压力的稳定性。

　　·根据上述（如果适用），所有系统都需要配备变频空气压缩机。

　　·在空气干燥器之前增加了离心式水分离器。

　　2007年

　　·在3号厂区中安装了第二台变频空气压缩机。现在，每年可节省大量的电力成本，并使压力输出变得平稳。

　　·在压缩空气系统3号厂区的需求侧安装了第一台厂区流量控制器。

　　·顺便说一句，当时人们普遍认为，使用变频空气压缩机对系统而言效果并不理想。所以流量控制器被拆除，从而开始考虑使用中央控制器。

　　·另外，安装了适当尺寸的空气压缩机以作为备用。

　　2008年

　　·在所有干箱添加了油/水指示器，以提醒设施部门可能存在的污染物，从而保护生产过程。所有设备都将继续检查并继续定期更换。

　　·首次对所有压缩空气系统和相关的配管分配回路进行了压缩空气泄漏审核。通过减少泄漏节省的费用对于我们的公司而言是无与伦比的。对多个厂区总共进行了43次审核，此过程每年完成一次，从2017年起，这些审核获得了当地电力公司的奖励，这降低了审核的成本。

　　·在2号厂区的两条生产线上增加了对流量控制器的测试，以响应更快的流量变化，从而使压力输出更加稳定并减少压降。事实证明此项措施是完全正确的。

　　2009年

　　·开始对超过250台设备进行使用点分析并记录压力和流量要求。目的是在不中断生产线的情况下降低工厂压力。该设备的压力从862kPa降低至接近689kPa，而没有任何终端组件故障。降低运营压力将减少在能源上的花费，并有助于减少公司的碳排放。

　　·5号厂区增加了系统流量控制器。该措施将压缩空气系统的需求侧压力降至552kPa。如上所述，降低功耗有助于实现可持续发展目标，而这一目标在压缩空气行业中越来越普遍。我们还增加了一个3.8立方米的储罐。这消除了对更大空气压缩机的需求，进而基于降低的压力节省了设备和电力成本。

　　·对所有冷凝水排放实行零损失排放。对于关键位置，如果其中一个发生故障，我们会同时进行两个管道探查。此措施可节省成本，因为当空气压缩机的冷凝水被排放到排水管时，不会浪费压缩空气。

　　2010年

　　·在6号厂区中安装了第三台单螺杆变频空气压缩机，从而维持了更稳定的压力范围。生产中目前有88至100个压力带来运行这四台机器。当基础设备根据需求启动时，变速装置保持了较窄的压力范围。（平均压力波段移至641-668kPa）

　　·该系统的备用设备可以比当前压力带控制方法快34.5-55.2kPa。

　　·将所有压缩空气管道标准化为不生锈的管道。

　　2011年

　　·在1号厂区中安装了第四台单螺杆变频空气压缩机。使用变频压缩机可以节省电力，并为三班制运行带来更稳定的压力范围。

　　·为1、2、3和4号厂区的压缩空气系统安装了中央控制器和数据采集设备。根据厂区（最坏的情况），中央控制器将压力带从206.8kPa降低到20.68-27.58kPa。

　　·除中央控制器外，所有空气压缩机都需要千瓦（kW）级计量表，该中央控制器监测功耗/安培/电压并向用户发出所有异常警报。

　　·中央控制器数据可以更快地分析根本原因，并节省停机时间和维护成本。该软件每三到五秒钟显示一次趋势。

　　·压缩空气和氮气（N2）的流量数据图可供设备查看。

　　·压缩空气系统的诊断包括空气压缩机故障、干燥机故障、入口和出口过滤器差/空气流量/kW/露点/冷却水、空气和油温。现在，所有这些数据都受到监测，并且可以向操作人员发出警报。

　　·开始了连续的室内系统能源审核。中央控制器和数据采集设备使我们能够每周7天，每天24小时在房屋内进行压缩空气和能源审核，无需等待承包商的帮助以进行审计。

　　·通过公司内联网4-20毫安（mA）输出，所有当前（以及将来）的压缩空气、纯净水和氮气流量计都已添加到具有警报功能的新型数据记录系统中。操作员可通过计算机，管理空气的过度使用。系统报告和图表使得监测过程更加紧密。新的详细数据可通过在高流速下发出警报来最大程度地减少压缩空气、氮气和纯净水的浪费。这样，它每年可以节省能源成本。

　　·3号厂区正在使用中央控制器来操作压缩空气系统。压力稳定在所需的620.5kPa压力下进行三档切换，与之前从689.5kPa转换到861.8kPa的压力带控制相比，可以节省能量。

　　·更精确地控制空气压缩机将在非生产日节省能源。

　　·所有数据点均应具有警报选项。

　　·在1号厂区中增加了加热式干燥器，用于电子产品生产。通过超干燥空气来支持生产，从而改善了微芯片和电路板的生产。

　　2012年

　　·将6号厂区的压缩机更换为更大的第五台变频空气压缩机，并将之前的变频压缩机作为备用，并且增加了具有上述所有选项的中央控制器。

　　·增加了更大的储罐。所有储罐的内部和外部均需进行粉末喷涂。湿罐的容积应小于干罐的容积。

　　·当需要新的干燥器，改为热质干燥器，以增加系统的干燥程度。

　　2013年

　　·用2012年6号厂区升级时更换下的第六台变频空气压缩机替换了2号厂区中的压缩机。

　　·在8号厂区中安装了第一台无油单螺杆变频空气压缩机，也是第七台变频空气压缩机。一台单螺杆空气压缩机每2000小时会消耗将近两升的油，这意味着必须依靠过滤将空气中的油除去。使用这种无油类型的单螺杆空气压缩机可以消除99％的机油污染，尽管齿轮箱通气孔组件中仍然有油雾。

　　·添加了另一个用于管理压缩空气系统和数据的中央控制器。

　　·安装带有警报的零损失排水装置，可发送电子邮件和短信警报。发生排水故障时，工厂的编程会使得空气压缩机在十分钟之内关闭。该冷凝水系统具有一级和二级排水管。如果一级排水管出现故障，则会发出警报，然后，二级排水管会自动将冷凝水输送到排水管。该设备的团队对压缩空气系统进行了编程，以查看辅助排水口，这使操控人员有时间在空气压缩机根据需求关闭之前固定主排水口。

 

 

　　

       2014年

　　·在7号厂区中安装了两台无油离心空气压缩机。如上所述，使用这种类型的设备可以消除99％的油污染。与无油单螺杆空气压缩机一样，它也具有通气装置，可以使油蒸气雾化。

　　·安装了另一个用于空气压缩机和数据管理的中央控制器。

　　·使用压缩空气测试实验室来确认空气质量。

　　·为空气压缩机总集管连接安装Y型配件。

　　2015年

　　·在2号厂区中配备了两个无油离心空气压缩机。

　　·此次升级使我们能够将四个厂区与四台离心空气压缩机连接在一起。

　　·4个厂区从17个100匹马力（hp）的设备转换为4个450匹马力的设备。这降低了4个厂区的压缩空气系统维护成本。更重要的是，它降低了关键工艺的油污染风险。

　　·在1号厂区生产线的单个过程中增加了流量控制器，从而降低了压降并大大提高了压力稳定性。

　　2016年

　　·为了缩短诊断时间，所有新压缩空气都会进入生产线和分离的过程，因此需要安装带球阀的压力表以在维修时避开压力表，并在需要时使用scfm流量计。

　　2017年

　　·在2号厂区中增加一台无油离心空气压缩机，以维护四个厂区的备用压缩机。

　　2018年

　　·在6号厂区中安装了第一台采用永磁电动机技术和有源电磁轴承的“无接触或磨损”的离心式变频空气压缩机。通过该装置，所有空气压缩机的核心部件都集中在悬浮轴上，而没有任何机械接触或磨损。以前，每年花费大量资金来维护一个压缩机，现在已经大大减少了（尽管它仍然需要空气过滤器）。在五年的时间内，工厂将节省大量费用，因为没有大齿轮、叶轮、电机轴承或油封需要维修。无需更换机油过滤器，也无需丢弃机油。无需过滤油性冷凝水，也无需漏油修复或更换分离器。减少进入垃圾填埋场的废油和相关油类成分的浪费将有助于采取可持续性措施。对公司而言，这是对其它传统空气压缩机的又一次重大升级。

　　2019年

　　·与生产维护和泄漏审核（能源）公司合作，对生产线（超过200条）进行范围划分，以解决关键生产流程附近的空气和氮气泄漏。虽然我们的设施小组一直在查看厂区内的管道，但在今年之前不包括最终用途审核。

　　·在全公司范围内，目前正在使用88个以上的零损耗漏级。

　　·将2号厂区内的设备升级为更大的管道和流量控制器，而不是传统的调节器。此措施下压力非常稳定。

　　·现在，通过八个中央控制系统正在监测850多个数据点。所有输入都可以在操作台上进行管理。

　　压缩空气最佳应用的回报

　　这个为期15年的研究展示了许多节省成本的计划。本文中没有描述的是通过更好的控制方案更改、更快的故障排除和维修而节省的电量，从而减少停机时间。

　　Gentex将继续寻找新的尖端技术，以改善其流程并节省资金，同时降低碳排放。结合最佳的压缩空气应用，我们可以期待再过15年的高效节能，可靠且易于维护的系统。无论是新安装还是翻新设备，其他公司也可以从最佳压缩空气应用中受益。

　　关于Gentex公司

　　Gentex公司总部位于密歇根州，是一家全球性高科技电子公司，已整合到高度自动化的电子产品，CMOS相机开发和制造，真空镀膜以及玻璃弯曲和制造中。它专门研究广泛的技术和工艺，以向汽车、航空航天和消防行业提供高质量的产品。

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