Как выбрать компрессор для предприятия?
Сжатый воздух – основной энергоноситель на современном предприятии, без которого не обходится технологическое оборудование и пневмоинструмент. Последний находит широкое применение благодаря более чем двукратному превосходству по энерговооруженности (отношению мощности к единице массы) и ресурсу своих электрических аналогов. Широко распространенное технологическое оборудование, работающее на сжатом воздухе, отличается простотой реализации и управления.
Кроме того существует масса технологических процессов, где сжатый воздух используется в качестве рабочей среды. Примером такого использования можно привести:
-
плазменную резку металла;
-
механическую обработку на пескоструйном оборудовании;
-
покраску краскопультом и пр.
В ряде случаев сжатый воздух используется для транспортировки сыпучих веществ и материалов по трубопроводным системам. Как энергоноситель его можно встретить на любом металлообрабатывающем производстве, начиная от литейных участков металлургических комбинатов и заканчивая сборочными цехами машиностроительных компаний. Таким образом, без сжатого воздуха не обходится практически ни одно предприятие, следовательно, компрессоры, его производящие можно отнести к основному производственному оборудованию. В зависимости от объемов производства и потребностей в сжатом воздухе это могут быть локальные воздушные сети, обслуживаемые одиночными компрессорами либо централизованные компрессорные станции из нескольких установок.
Причины подбора компрессора
Если рассматривать причины, по которым руководство предприятия может оказаться перед необходимостью выбора, то их две:
-
организация нового производства, с ним неизбежно сталкивается предприятие при строительстве либо расширении мощностей;
-
реорганизация уже существующего производства, с целью повышения его эффективности.
В первом случае мы сталкиваемся с оснасткой производственного парка новым оборудованием. Необходимость реорганизации производства, по части пневматического оборудования может возникнуть, в свою очередь также по ряду причин:
-
во-первых, морально устаревшее компрессорное оборудование не удовлетворяет современным требованиям эффективного энергопотребления;
-
во-вторых, устаревшее физически оборудование требует постоянных ремонтов и затрачиваемые на них средства только увеличивают эксплуатационные расходы, а вынужденные простои оборачиваются убытками;
-
в-третьих, утрата былой производительности, порою в половину, мешает решать поставленные перед компрессорным оборудованием ранее задачи.
Кроме того, существовавшая ранее концепция централизации энергоресурсов сегодня мало себя оправдывает, поскольку длинные пневматические линии с большим количеством арматуры являются основной причиной потери давления. Сегодня в условиях высоких цен на энергоносители в целях энергосбережения и сокращения производственных издержек целесообразнее использовать локальные сети. Применение отдельных компрессорных установок на различных производственных участках не только снизит эксплуатационные энергозатраты, но и даст существенную экономию на отказе от монтажа и обслуживания пневмолиний.
В любом случае, идет ли речь об оснащении нового производства или реорганизации уже существующего, предприниматели вынуждены прибегнуть к выбору новых компрессоров.
Выбор типа компрессора
На сегодня существуют различные компрессорные установки, отличающиеся принципом сжатия воздуха, исполнением, производительностью. По первому признаку различают: поршневые, винтовые, спиральные, мембранные, центробежные и ряд других типов компрессоров. По исполнению компрессоры бывают стационарными и мобильными (передвижными).
В промышленных условиях обычно используются стационарные установки, мобильные востребованы в строительстве, коммунальных службах, подразделениях МЧС и т.д. Благодаря качественным характеристикам наибольшее распространение для использования в производственных условиях получили поршневые и винтовые компрессоры. Чтобы определиться – какой из этих типов выбрать следует сравнить характеристики обоих типов компрессоров.
Раньше поршневые компрессоры выпускались производительностью в десятки тысяч литров в минуту, но такие установки требовали:
-
систем водяного охлаждения включая градирни;
-
отдельных помещений для компрессорной станции;
-
специального штата обслуживающего персонала.
Сегодня с появлением высокопроизводительных и безопасных винтовых компрессоров, целесообразность в таких агрегатах отпала. Производительность поршневых установок ограничена несколькими тысячами литров (как правило, до 5000 л/мин), обычно этого бывает достаточно для различных производственных нужд. Максимальная производительность винтовых компрессоров на порядок выше и может достигать 50 тыс. л/мин и даже выше.
При выборе типа компрессорной установки необходимо учитывать следующие преимущества винтовых компрессоров перед поршневыми аналогами равной производительности:
- меньшие габариты при более высоком КПД;
-
низкий уровень шумов и вибраций;
-
отсутствие необходимости создания мощного фундамента;
-
более высокие показатели качества сжатого воздуха (меньшая температура, отсутствие пульсаций);
-
непрерывный режим работы;
-
высокий моторесурс.
Последнее преимущество считается главной причиной возрастающей популярности винтовых компрессоров. При заявленном некоторыми производителями ресурсе компрессора в 40 тысяч часов, некоторые модели работают в полтора раза дольше (в случае правильной эксплуатации). Кроме того винтовые компрессоры хорошо адаптированы для группового использования с управлением автоматизированными системами. Из недостатков разве что можно упомянуть более высокую стоимость, однако его нивелирует огромный ресурс и другие достоинства винтовых установок.
Свои преимущества помимо более доступной цены имеют и поршневые компрессоры. Например, если требуется давление в несколько сотен бар, выручит дожимной компрессор поршневого типа. Как правило, такой устанавливается после винтовой установки и дожимает произведенный ею сжатый воздух до нужного значения.
Выбор конкретной модели по характеристикам
Остановив свой выбор на типе компрессора, следует подобрать конкретную модель для своих производственных нужд. Определяющими характеристиками в данном случае будет рабочее давление и производительность компрессорной установки.
Обычно рабочее давление компрессоров лежит в пределах 8 … 10 бар. При выборе компрессора следует учитывать рабочее давление потребителей, так в случае разнотипных устройств во внимание принимается его максимальный показатель. Кроме того, учитывая возможные скачки давления на выходе компрессора, не лишним будет небольшой запас порядка 2 бар, исключающий потери в пневмолинии. Например, при максимальном рабочем давлении инструмента 8 бар, следует выбирать компрессор на 10 бар.
Отдельного внимания заслуживает производительность компрессора, которая должна обеспечивать сжатым воздухом все производственное оборудование на том участке, где будет установлен компрессор. Она представляет собой сумму средних расходов всех потребителей сжатого воздуха, с учетом:
-
коэффициента одновременной работы, зависящего от технологического режима или статистических данных;
-
эксплуатационного коэффициента, связанного с увеличением расхода, вызванного износом и потерями;
-
коэффициента использования, определяемого неравномерностью использования оборудования за смену.
Расчет производительности ведется исходя из паспортных данных технологического оборудования и инструмента. На стабильной работе сказывается и объем ресивера – чем больше, тем лучше.
- Комментарии