节能与环保技术版空压机供风系统节能措施郝须庆（河南神火煤业公司永城铝厂，河南永城476600）在电解铝企业生产中，压缩空气主要应用在化铝输送、电解、铸造、炭素生产及净化系统中。永城铝厂现有46万t/年的电解铝产能，生产用活塞式空压机15台，型号为100/10-a.压缩空气系统有3个空压站：1空压站有5台空压机，2空压站3台空压机，3空压站7台空压机，电解为两个系列，分别是350kA和400kA共4个电解车间，两个化铝仓库，化铝输送采用浓相和超浓相两种输送方式，分为电解和料库供风2条线。空气压缩机组采用并网运行方式，结合调节负荷来控制气量及输出压力。空压站设备布置如所示。
一、压缩空气流动过程的节能分析当流体流经管道和设备时，流体的一部分机械能转换为热能，导致功损耗；高压气体经过节流装置损失了作功能力。根据热力学第、二定律可以证明，流体与外界无热和功交换，但有压力降的流动过程，就有功损失，即解得流过程，物流的熵变即为总熵变，也是过程的熵产生，故流动过程的损耗功体，因其流动过程中，温度和比容均无太大变化，故可简化为：从式（2）可以看出，要降低流动过程的功损耗，就应当尽量减少流动过程的推动力，也就是减少压力降。因此在管路安装时，要尽量减少管路上的弯头、变经及节流装置。
另外，压力降（PrP2）大致与速度成平方关系，即流动过程的损耗功大致与流速的平方成正比，但是降低流速要加大管道直径，增加费用。
空气在压缩过程中状态参数间的关系式为PFn=cnSt（常数），所以乃卜不变时，P2越高，值越小。因此，当系统的运行压力降低时，功耗就下降，同时容积流量相应增加。
在满足绝大部分使用单位用气压力的前提下，降低系统运行压力具有明显的节能效果。
假设某换热器在不计散热损失时，高温流体A在温度为7\时将热量传给温度为rB的低温流体B，高、低温流体的2013年3月|中国设备工程技术版节能与环保温度rA，rB可以是恒温，也可以是变SrA>rB.根据热力学**定律，高温流体放出的热量即为低温流体得到的热*（B，BP|投资费是一次性的，而能耗费却是长期性。通过能大量活塞空气压缩机和气体压缩机的研究表明，经冷却器冷却后空气温度每升高l°C，气体体积增加0.33%，相应地使下一级气体压缩功增加0.33%.通过对压缩空气流动过程的热力学分析可以看出，功的损耗与温度差和压力差有很大的关系。因此在系统确定的前提下，合理选择系统运行各点的压力、温度和控制流量是压缩机系统节能的主要方向。
二、供风系统经济运行因素1.合理规定总排气压力的上下限总排气压力的下限是根据用气设备规定的压力值以及管网的压力损失值确定的。总排气压力的上限与/的差是的裕度。因为风动机械和吹风消耗的压缩空气量与进气压力成正比，所以减少压缩空气压力的裕度可以减少压缩空气的消耗量，实现节能。
煤业公司2010年规定总排气压力0.62±2011年根据实际需要把总排气压力改为。55±0.03MPa，节能效果非常明显。
（2）降低过程阻力，改善进气条件。通过操作制度及检修制度的完善，及时排除排水器中的污水，并及时清理滤清器、高效过滤器等附件，降低进气温度，减小滤清器的阻力，提高排气量，降低功耗。另外通过改造局部管网，匹配*佳管径，可以得到*佳的流动速度，减少管道阻力损失。
2.减少泄漏损失，控制压缩空气总流量（1）减少空压机的泄漏损失。
①减少内泄漏。内泄漏是由于空压机汽缸两腔窜气而产生的。为减少内泄漏，应使活塞环和汽缸的间隙控制在规定值范围内；装配活塞环时应将各切口位置错开，并使所有切口位置与气阀口错开。活塞环使用前还应在汽缸内作漏光检查，要求整个圆周上的漏光不多于两处，每处弧长不超过25°，总弧长不超过45°，漏光处距切口应大于30°。
②减少外泄漏。外泄漏主要是压缩机填料密封不好而产生的。因此要求对填料进行定期检查和调整，使之具有良好的性能，各密封圈的装配位置也必须正确。
（2）减少管网泄漏，控制总流量。按实际需要适时调整总用气量。并使管网泄漏量为零，这样用气量等于压缩空气的总产量，空压机的能效*高。因此在实际的生产中，要定期检查供风管网的漏气情况和用风点用风情况，及时消除泄漏点，防止压风的浪费。
（1）控制空压机进气温度。进气温度直接影响空压机运行效率。进气温度越高，空压机制气效率就越底，电耗相应地也就越高。建议在夏季进气口采取降温措施，如遮阳等。
（2）对冷却系统定期检查。空压机冷却装置表面形成水垢是影响冷却效果的主要原因。因此应该定期对冷却系统管网进行酸洗除垢。
统原设计为内插件式冷却器，其水道易堵塞、易泄漏，造成冷却效率差，二级进气温度常在70°C左右，空压机二排超温现象频繁，压缩机运行存在严重隐患。2007年以后逐年改造为外螺旋列管式冷却器，加大了热面积，使设备更易维护。改造后二级进气温度平均在40°C以下，压缩机运行稳定，超温、泄漏故障变少。
