La configuration scientifique de la quantité de gaz dans le système d’air comprimé de l’usine est un lien clé pour assurer l’efficacité de la production et réduire les coûts d’exploitation. La détermination du volume de gaz nécessite une prise en compte complète des besoins en équipement, des caractéristiques d’utilisation et de la perte du système. Ce qui suit explique la base et la méthode de base d’un point de vue professionnel:
1. Comptabilité de la demande d’équipement de gaz
- Statistiques de la quantité de gaz utilisée dans l’équipement
Il est nécessaire de classer et de statistiques sur tous les équipements de gaz de l’usine pour clarifier la consommation de gaz nominale de divers équipements. Par exemple:- Outils pneumatiques: Comme les canons à vent et les pistolets à aérosol, la consommation de gaz d’une seule unité est d’environ 0. 2-0.6m³/min;
- Équipement d’automatisation: Tels que les manipulateurs pneumatiques et les dispositifs de transmission, la consommation de gaz d’un seul appareil est d’environ 0. 5-1.5m³/min;
- Équipement d’artisanat: Tels que pulvérisateur, souffleur, la consommation de gaz d’une seule unité peut atteindre 3- 8m³/min.
- Analyse des pics et des vallées de gaz
Grâce à la collecte de données PLC ou à la surveillance du compteur d’énergie électrique, dessinez une courbe de consommation de gaz sur 24 heures, identifiez la demande de pointe et la demande de vallée et fournissez un support de données pour la sélection du système.
2. Correction du coefficient d’utilisation dynamique
- Coefficient d’utilisation simultanée (valeur K)
Déterminez le coefficient d’utilisation simultanée en fonction des caractéristiques d’utilisation de l’équipement pour éviter le gaspillage de ressources causé par une simple superposition en fonction de la quantité nominale de l’équipement:- Usine de production continue(Comme les produits chimiques, les aliments): la valeur K prend 0,7 à 0,8;
- Usine de production intermittente(Comme les pièces automobiles): la valeur K prend 0,6 à 0,7;
- Usine de travail à plusieurs équipes: La valeur K doit être calculée par temps, comme 0,75 pour les équipes blanches et 0,65 pour les équipes de nuit.
- Conception de tampon avec les fluctuations de gaz
Lors de la configuration du réservoir de stockage de gaz, il est nécessaire de s’assurer que son volume est ≥ 10% de la demande totale de gaz -15%, Pour lisser les fluctuations de gaz et réduire les démarrements et arrêts fréquents des compresseurs d’air.
3. Compensation des pertes du système
- Perte de pression de pipeline
Des facteurs tels que la longueur du pipeline, le diamètre du tuyau et le nombre de virages peuvent entraîner une perte de pression, qui doit être estimée selon la formule suivante:- Perte de pression (Δ P)= 1,6 ×(L/D)× Q²
(L: longueur du tuyau, D: diamètre du tuyau, Q: débit) - Habituellement, une compensation de gaz de 5% à 15% doit être réservée.
- Perte de pression (Δ P)= 1,6 ×(L/D)× Q²
- Contrôle des fuites
Le taux de fuite des systèmes d’air comprimé est généralement compris entre 10% et 30%, et les mesures suivantes doivent être prises pour contrôler:- Détection périodique des fuites par ultrasons pour réparer les points de fuite au-dessus de DN10;
- Lors de la conception, 10% à 20% de la quantité de gaz est réservée pour compenser la fuite.
Quatrièmement, les futures réserves d’extension
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Demande d’expansion de la capacité
Selon le plan de développement de l’entreprise, réserver 20% à 30% de la marge de gaz pour éviter la transformation du système due à l’expansion de la capacité de production. -
Espace de mise à niveau du processus
Afin de réserver des interfaces pour les mises à niveau automatisées et les nouveaux équipements de processus, il est recommandé d’adopter une conception modulaire pour faciliter l’expansion ultérieure.
5. Cas de configuration de l’industrie typique
| Types d’industries | Configuration du scénario | Paramètres clés |
|---|---|---|
| Fabrication automobile | 4 machines à vis à conversion de fréquence de 55kW 60m³ réservoirs de stockage de gaz | Coefficient d’utilisation simultanée K = 0,75 |
| Fabrication électronique | 3 turbines à spirale sans huile de 37kW + réservoir de stockage de gaz de 40 m³ | Niveau de propreté ISO 5, point de rosée de pression- 40℃ |
| Emballage alimentaire | 2 centrifugeuses de 75kW + 30m³ réservoirs de stockage de gaz | Teneur en huile ≤ 0,01 mg/ m³, Pipe en acier inoxydable 316L |
6. Surveillance et optimisation intelligentes
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Plateforme de gestion de l’efficacité énergétique
Déployez un système de gestion de l’air comprimé (CAMS) pour surveiller le débit, la pression et la puissance en temps réel et identifier le potentiel d’économie d’énergie grâce à l’analyse de données volumineuses. -
Contrôle dynamique de régulation de vitesse
L’onduleur est lié au capteur de pression, et la vitesse du compresseur d’air est automatiquement ajustée en fonction de la demande de gaz, et le taux d’économie d’énergie peut atteindre 15%. -35%.
La conclusion
La détermination du volume de gaz du système d’air comprimé de l’usine doit suivre le principe de «configuration à la demande, compensation dynamique et expansion réservée», et obtenir une correspondance précise du volume de gaz grâce à une comptabilité scientifique et à une surveillance intelligente. Les entreprises devraient mettre en place un mécanisme annuel d’évaluation de l’efficacité énergétique, optimiser en permanence la configuration du système en fonction des changements de production et réduire les coûts d’exploitation tout en assurant la continuité de la production.
