压缩空气供气系统节能手册精选.pdfVIP

壓縮空氣供氣系統節能手冊 撰寫人：莊朝焮 財團法人中技社節能技術發展中心 目 錄 一、 前言 …………………………………………… …………… 1 二、 壓縮空氣供給系統概論 …………………………………… 2 三、 壓縮空氣系統檢測 ………………………………………… 13 四、 空氣壓縮機節能措施 ……………………………………… 18 五、 空氣調質設備節能措施 …………………………………… 33 六、 壓縮空氣管線節能措施 …………………………………… 40 七、 編後語 ..………………………………………… ………….. 50 八、 參與文獻 …………………………………………………… 51 一、前言 近年來，由於自動化設備在各行各業的普及，而氣動設備的安 全、潔淨、易於控制、取得容易等有利因素，因此被廣泛應用於自動 化設備上。但為提供壓力、潔淨程度適合之壓縮空氣，各工廠必須安 裝、配置一壓縮空氣供給系統；然而對此系統的管理上，由於大部份 供氣系統除安裝壓力錶外，並無安裝其他合適的計量儀錶，如流量 計、電力瓦時錶、溫度計等，對於所使用系統之運轉狀況，如現場實 際需求量、實際供氣量、壓縮機供氣效率、現場洩漏量等，無法充份 掌握，進而適時的提出各項改善方案，降低壓縮空氣系統的運轉成本。 財團法人中技社節能技術發展中心(以下簡稱本中心)多年來協助 政府及產業界推動能源節約工作，有鑒於業者對於壓縮空氣系統的倚 重，但又無法由既有儀錶之數據上，得知空氣壓縮機的日耗電量、產 氣量、日負載、能源效率、空氣管線的洩漏量等更進一步資訊，進而 研判出系統上的各種問題，並尋求解決之道；為此本中心於多年前， 自加拿大引進較為簡易之檢測技術，經多年來協助業者分析、診斷各 種壓縮空氣系統，前後共檢測過數十個工廠上百部各式空氣壓縮機， 協助業者發掘出壓縮空氣系統使用上的各種問題，並提出各項對策， 以供其參考改善。本手冊即將過去幾年服務所得之經驗加以整理，期 望能對業界在壓縮空氣系統的使用上，有進一步的助益。 1 二、壓縮空氣供給系統概論 壓縮空氣供給系統所包括之設備有空氣壓縮機、乾燥設備、過濾 設備、輸送管線等主要元件。而其中更以空氣壓縮機為最大能源耗用 者，也因此在壓縮空氣系統的能源節約上，必須要求空氣壓縮機的高 效率運轉。為達此一目的，除對空氣壓縮機製造銷售商所提供之各項 描述機台特性之數值有所認識外，另對可供選用之各類型空氣壓縮機 及其特性亦必須有基本的認識。 本章節之內容即在說明這些壓縮空氣系統上常見之數值，另也對 常見之空氣壓縮機類型做簡要說明。 2.1 、壓縮空氣系統中各種使用單位 壓縮空氣系統中之空氣為一可壓縮流體，依其所處溫度、壓力、 濕度等條件下，為方便理論分析與比較將其區分為三類，自由空氣 (free air) 、正常狀態空氣(normal air)及標準狀態空氣(standard air) ，自 由空氣即吾人生活於地球上之空氣狀態而言，隨標高、氣壓、溫度、 位置、時間而會變化，因此以自由空氣做為壓縮空氣系統之基準值描 述較為不適當。而正常狀態空氣及標準狀態空氣則不會隨以上各環境 因素而有不同，因此較適合做為壓縮空氣系統之基準值描述。對此二 狀態之定義說明如下： 1.正常狀態(代表附號 N) ：指溫度在0℃，絕對壓力 760mm-Hg 狀