Gericht gebruik van volumestroommeting en lekdetectie om energiekosten en CO2-uitstoot in persluchtsystemen te verminderen

In geïndustrialiseerde landen wordt ongeveer 10% van het totale industriële elektriciteitsverbruik gebruikt voor Persluchtproductie, in Duitsland is dat zelfs 14%. Lekkage is de belangrijkste factor van energieverlies en de meeste persluchtsystemen hebben een verlies van ongeveer 20% tot 40%, in slechte systemen is dit zelfs meer dan 60%. Persluchtlekken elimineren is de meest effectieve manier om het Energieverbruik te verminderen. Persluchtlekken verspillen vaak 8760 uur (24 h x 365 d) energie per jaar en verlengen de Draaitijden compressor, waardoor ook de Onderhoudsintervallen korter worden. Daarom is het een must om Lekken regelmatig op te sporen en te elimineren. Onze LD-serie biedt u alle functies die u nodig hebt om lekken op te sporen en de gevolgen te meten in termen van Energieverbruik en geldverspilling.

1. praktisch voorbeeld - besparingspotentieel van een farmaceutisch bedrijf

Hoge persluchtlekkages en verkeerd ontworpen componenten (compressoren en persluchtopslagtanks) verminderen het Rendement van het persluchtsysteem, veroorzaken onnodigeCO2-emissies en verminderen ook het concurrentievermogen. Hoeveel persluchtproductie er in een week nodig is en hoe de componenten moeten worden gedimensioneerd zodat ze zo efficiënt mogelijk werken en volledig worden benut, kan heel eenvoudig en betrouwbaar worden gemeten met een volumestroomsensor. In de afgebeelde grafiek ziet u het volumestroomprofiel dat gedurende ongeveer 10 dagen is gemeten achter de persluchttank van een farmaceutisch bedrijf in Zuid-Afrika.

De groene curve komt overeen met het werkelijk gemeten volumestroomprofiel (voortschrijdend gemiddelde) en de rode curve met het volumestroomprofiel na de "gesimuleerde" Lek. Zoals u kunt zien, verschuift de curve naar beneden. Tijdens de rood gemarkeerde perioden lag de productie stil en werden er geen goederen geproduceerd - met andere woorden, er ontsnapte op dat moment alleen perslucht via Lekken en open sproeiers. Natuurlijk moet deze waarde altijd zo laag mogelijk zijn en aanzienlijk dalen na het verwijderen van lekken of andere Verbruikers optimalisaties. Op basis van de volgende aangenomen waarden voor het systeem is er potentieel voor verbetering, wat je kunt zien in de onderstaande tabel.

  • Specifiek vermogen: 0,12 kWh / m³
  • Elektriciteitsprijs: 25 €cent / kWh
  • Looptijd: 8000 h/jaar
  • CO2-uitstoot elektriciteitsmix huishoudelijk verbruik: 420 g / kWh
EenheidMeting vóór rectificatieMeting na rectificatieVerbeteringen
Volumestroom gemiddeld[m3/h]500 m³/h250 m³/h250 m³/h
Volumestroom geen productie[m3/h]316 m³/h66 m³/h250 m³/h
Lek [%]63,2%26,4 %36,8 %
Besparingspotentieel [€ / a]75.840 € / a15.840 € / a60.000 €/a
CO2 uitstoot127,41 ton / a26,61 ton / jaar100,8 ton / jaar

2. praktijkvoorbeeld - besparingspotentieel van een bakkerijbedrijf

Het volgende diagram toont het volumestroomprofiel van een bakkerij die onder de volgende omstandigheden produceert:

  • De bakkerij bestaat uit 2 productiehallen
  • Hal 1 (oudere systemen) is momenteel uitgeschakeld
  • De productie vindt plaats in hal 2 vanaf 10:00 uur.

Een thermische debietsensor VA 500 werd achter de persluchttank geïnstalleerd om de Verbruikers van de twee hallen te meten. In het volgende diagram toont het oorspronkelijke volumestroomprofiel (lichtgroen) het in- en uitschakelen van de Compressor. Voor een betere vergelijkbaarheid werd daarom ook het voortschrijdend gemiddelde Berekend en uitgezet (donkergroen). Hieruit kunnen de volgende bevindingen worden afgeleid: Hoewel er voor 10:00 uur 's ochtends geen productie was, levert de Compressor veel Perslucht. De echte "productiepieken" zijn erg klein vergeleken met de basisbelasting. Dit wijst op een zeer hoge Lek. Om de veronderstelling te bevestigen, werden de Kogelkranen naar de machines in de stilstandruimte (in Hal 1) gesloten, zodat hun Lekken niet langer van perslucht worden voorzien. De meeste lekken worden meestal gevonden in en rond machines. De daaropvolgende gestage daling van het niveau van het volumestroomprofiel laat zien dat de basisbelasting enorm kan worden verminderd van gesloten Kogelkraan tot Kogelkraan. Dit is een indicatie van de impact die een lekreparatie zou hebben op het persluchtprofiel van deze bakkerij.

  • Volumestroom aan het begin: 150 m³/h
  • Volumestroom na het sluiten van de kogelkranen: ongeveer 40 m³/h

Als de machines in hal 1 weer worden gebruikt, moeten de kogelkranen worden geopend en ontsnapt er weer perslucht via de Lek.

3. aanbevolen procedure om de Perslucht permanent te verminderen

Conclusie en aanbeveling

Het hier beschreven proces moet cyclisch in het bedrijf worden uitgevoerd om de Lek op de lange termijn zo laag mogelijk te houden. Het doel van de maatregelen moet zijn om een permanent lekpercentage van 5-10% te bereiken, aangezien de ervaring heeft geleerd dat een eenmalige zoektocht en reparatie het lekpercentage niet blijvend vermindert en er daarna natuurlijk weer nieuwe lekken ontstaan.

Praktische tip: Om het optimale moment voor de Lek-controle niet te missen, wordt het gebruik van een volumestroomsensor (bijv. VA 500) in de hoofdleiding achter de tank aanbevolen. Ten minste een week (maandag tot zondag) wordt aanbevolen als periode voor de meting. Bovendien kan de volumestroommeting worden gebruikt om het resultaat van de lekkagecontrole en -reparatie te valideren, aangezien deze de volumestroom tijdens stilstand moet verminderen.