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1、冠盛汽車零配件制造有限公司空壓機節電改造方案溫州艾德科技有限公司二零零五年六月節電改造方案概述項目名稱：溫州市冠盛汽車零部件制造有限公司 空壓機節電改造項目地點：浙江省溫州市甌海高新技術產業園區高翔路1號項目金額：人民幣132,000元項目收益：節電率25年節約電費：人民幣98,287.20元 十年受益：人民幣982,872.00元售后服務： 三年包修，十年保修，響應時間不超過2小時，24小時內到達現場。服務提供商：威林（上海）能源科技有限公司服務商簡介：中國節能協會理事會理事單位EMCA(中國節能協會節能服務產業委員會)會員單位中國3.15協會模范單位相關系列產品已通過國家權威機構測試，并獲2、得行業優先推廣資格相關品牌已成為中國節能協會頒發的首批節能創新公認知名品牌目 錄一、前言4二、空壓機改造方案51節電空間52、節電原理53、節電效益74、現場數據采集和分析85、投資和回報預測9三、工程進度安排10四、售后服務111、ZNR-KYJ系列空壓機專用節電器售后服務條款11一、前言企業最關心的是什么？我們通常認為是長期、穩定和持續地獲取最大限度的利潤。要實現這一目標，管理者都會注重于： 提高產品的銷量和市場占有率。 降低生產、銷售等運營成本以提高生產效率:在降低成本這方面，大多數企業會注重生產設備的改善，以及提高管理的效率。然而卻很少有企業去關注對電費的控制,而電費往往又是企業尚未有3、效控制的第二或第三大生產成本，對于商業企業而言，電費的開支更是占經營成本中相當大的比例。因為傳統技術的局限性,對電費控制缺乏強有力的技術手段，導致大部分企業認為用電成本是難以被控制的。為滿足企業節能降耗的需求，響應國務院及國家五部委關于節約能源的倡議，我公司不斷地致力于節電產品的研發，將各種尖端技術引入節電產品，使控制用電成本成為可能。不僅為企業提供了全新的節電技術產品，而且使得企業可長期、持續地享受到節電投資所帶來的豐厚回報，有效幫助企業降低運營成本，成為企業新的利潤增長點，達到開源節流的目的,為企業創造更多的財富。我公司研制、開發出十四大系列、一百多個品種的節電設備，是專門針對工礦企業、賣4、場、便利店、高檔社區、高級商務樓及大型商場等用電負載的特性，推出的一系列專用節電設備，如：中央空調節電系統、照明及動力混合節電系統、恒壓供水節電系統等，基本涵蓋了所有用電領域，可針對各種復雜用電單元，提供整體節電改造方案，在市場營銷方面也取得了很大成功。公司依靠自身的技術優勢和獨具特色的產品贏得國內外眾多知名企業的信賴，先后服務過近百家知名企業集團，如：上海市市政府、香港新鴻基房產、中國一汽、浦東國際機場、上海寶鋼集團、索尼上廣電等。先進的技術、優良的設備、豐富的經驗使我們公司能為越來越多的知名企業提供更加完善的服務，在貴司設備科的精心配合下，我們提供本方案，以供貴司參考。二、空壓機改造方案15、節電空間空壓機基本上屬于恒轉矩負載，其負載率較高，負載電流一般在電機額定電流的70%左右，僅靠跟蹤負載改變電機的實際輸出功率，雖然可以有一定的節電，但節電率不會太高，從其運行方式考慮節電方案，會有很好的節電效果。空壓機的運行方式一般有如下兩種：(1) 投入與退出和放氣減壓運行方式設定一個上限壓力值和一個下限壓力值，下限壓力值為工藝實際需要的壓力，當空壓機運行達到上限時，小功率的壓縮機停機，當壓力下降到下限時，重新啟動增壓，大功率的壓縮機由于存在啟動問題，一般不采用停機的方式，而是當壓力達到所設定的上限時，電動機卸載，空載運行；當壓力下降到壓力的下限值時，電機加載運行，繼續增壓，以此往復運行。也6、有部分空壓機采取到壓力上限放氣減壓，電機始終帶載運行。采用這種運行方式，當氣壓趨近于上限時電機負載加大，造成電能浪費；電機卸載空轉或放氣卸壓也存在很大的電能浪費。(2) 進氣口變化調節運行方式空壓機設定一個壓力區間（即上限、下限），空壓機根據壓力的變化改變進氣口的開度，壓力高，進氣口小；壓力低，進氣口變大，以此來適應和滿足壓力的要求。采用這種運行方式，一部分電能浪費在了檔板上。2、節電原理(1)變頻技術中融入節電技術利用變頻器當中IGBT功率器件的特性，調節優化功率輸出，消除電壓過高，負載率低而造成的浪費。在未變速情況下，使電機輸出的力矩接近拖動負載所需的力矩，減少力矩過剩和功率因數過低造成的7、電能浪費。(2)采用閉環控制變頻技術我們知道:n=60f(1-s)/p(式中n為電機轉速； f為電源頻率； p為電機極對數； s為滑差率)式中可看出：電機轉速n與電源頻率f成正比,改變f則n同比例變化。在泵的高效區里，流量與轉速成正比，那么流量與頻率也成正比。根據流體力學知識可知：P1/P=n13/n3 (式中P為空壓機的額定功率, n為額定轉速, P1為當轉速變為n1時的功率)那么P1= n13/n3p 即：軸功率與轉速的三次方成正比.當轉速下降10%時,流量減少10%,這時P1=(n-10n/100)3/ n3P=0.729P節電率=(P-P1)/ P100%=27.1%當轉速下降20%時8、,流量也下降20%,這時P1=(n-20n/100)3/ n3P=0.512P節電率=(PP1)/P100%=(P0.512P)/P100%=48.8%如下圖所示：當轉速下降時，軸功率以立方形式迅速下降，具體變化情況見圖中曲線：根據以上規律，我們采用變頻技術，以壓力信號為控制依據，組成閉環控制系統，讓空氣壓縮機始終工作在工藝所需的最佳壓力點上。當壓力有下降趨勢時，頻率上升，電機的轉速隨之上升；當壓力有上升趨勢時，頻率下降，電機的轉速隨之下降，避免壓力上升到上限時電機卸載空轉造成的浪費。同時當空壓機有80%的充氣能力時，功率下降接近50%，本身就有很好的節電效果。使用氣門調節方式的空壓機節電改造9、前后能耗關系如下圖所示：上圖中可以很明顯看出：在電機轉速基本不變時，單憑調整閥門開度控制流量是以犧牲效率為代價完成的，在流量減少時效率急速下降；而通過變頻調速調整流量，在流量下降的同時電機拖動功率按正比下降保持原效率，是一種先進的節能控制方法。采用我公司的空壓機專用節電器，同時具備了電機功率優化功能。3、節電效益（1）有效節約電能 節電改造后，空壓機一直在固定滿足工況要求的較低壓力下運行，不需要設置上下限壓力，這就避免了以往空壓機工作時隨著壓力的增加電機負載率隨之增大而多消耗的電能，同時在空壓機處在空轉狀態下的所浪費的電能也可以節省下來。綜合利用變頻技術中壓力與功率不成正比的關系，可以做到比較10、好的節電效果。 出氣口釋壓閥全部關閉，取消用出氣口釋放閥調節供氣量方式，避免壓縮空氣浪費，代之以利用變頻器調整電動機轉速控制方式，使電機功率與流量基本成正比變化，始終保持高效運轉，達到明顯的節電效果。 利用變頻器的節電模式，可使電機在輕載時以最高效率運轉，減少不必要的損失。（2）有效保護設備 避免電機的頻繁啟動、投入與退出給設備帶來的損害，同時可以減少因設備負載變化頻繁引起的對設備的損害，從而延長設備使用壽命，為客戶節省相當可觀的設備維護費用。 減少因電機頻繁啟動、頻繁投入退出給電網造成的沖擊。 根據嚴格的EMS標準，高效的PWM采用高速低耗的IGBT組件，可降低諧波失真和電動機損耗。（3）提11、高生產效率、確保工況安全 節能改造后的壓縮機，可實現恒壓供氣穩定系統，消除壓力上、下限給生產工藝造成的影響，壓力始終保持穩定，提高生產效率和產品質量。 提高系統功率因素。 保證原有釋壓閥系統，不降低空壓機總體安全性。4、現場數據采集和分析2005年6月2日上下午于貴司空壓機房測得現場數據如下：負載類型功率(KW)數量(臺)每天使用時間(時/天)運行時間(小時)帶載運行時間(小時)平均電價(元/度)空壓機110116224811280.72552724448225、投資和回報預測根據以上現場采集數據，我司做出如下節電改造計劃：負載類型設備選型數量(臺)單價(元)預估節電率空壓機ZNR-KYJ-112、101132000.0025回報預測年節約電費人民幣98287.20元說明：據現場了解，貴司共有三臺空壓機，110kw一臺，55kw兩臺，一般情況下110kw單獨使用或者兩臺55kw共同使用，再改造時考慮到成本和利用率的問題，可以只安裝一臺110kw的節電器。節電受益計算如下： 根據我們的加權平均計算得到空壓機在運行時的負載率在0.85左右 ; 未裝節電器前每年耗電量= 空壓機電機功率負載率每年使用的時間= 110（KW）0.8516365= 546040(kw.h) 安裝節電器后每年節約電費= 每年耗電量節電率電價= 546040（kwh）25%(預估)0.72（元/kwh）= 98287.20元)三、工程進度安排四、售后服務我公司除具有目前頂尖的節能產品以外，還擁有良好的客戶口碑。本著以誠為本的態度，我司鄭重承諾：1、ZNR-KYJ系列空壓機專用節電器售后服務條款（1）三年內包修；（2）十年內保修。（3）響應時間不超過2小時，24小時內到達現場。