10 kroków do ekologicznej i bardziej energooszczędnej produkcji

Zmniejszanie emisji dwutlenku węgla w produkcji ekologicznej — wszystko, co musisz wiedzieć
10 kroków do ekologicznej produkcji sprężonego powietrza

Wszystko, co musisz wiedzieć o procesie transportu pneumatycznego

Dowiedz się, w jaki sposób możesz stworzyć bardziej wydajny proces transportu pneumatycznego.
3D images of blowers in cement plant

Zoptymalizuj przepływ powietrza przy użyciu sterownika centralnego

Nasz najnowszy sterownik centralny, Optimizer 4.0, zapewnia stabilne działanie instalacji i obniża koszty energii.
sterownik optimizer 4.0 do sprężarek powietrza
Zamknij

Jak znaleźć odpowiednią dmuchawę napowietrzającą

Ten tekst przeczytasz w 5 minut

Wybór odpowiedniego typu dmuchaw napowietrzających do oczyszczalni ścieków jest nie tylko niezwykle istotnym, ale również wymagającym wyzwaniem. Dlatego przygotowaliśmy kilka wytycznych. Celem jest pomoc w znalezieniu optymalnych dmuchaw napowietrzających, które spełnią wyznaczone wymagania, poprzez określenie pytań, które warto zadać, oraz informacji, które należy przekazać podczas rozmowy z partnerem ds. sprężonego powietrza.

Wiele opcji, wiele wyzwań

Po pierwsze, mamy dobrą wiadomość i trochę mniej dobrą wiadomość, jeśli chodzi o wybór optymalnej dmuchawy napowietrzającej: dostępnych jest wiele różnych produktów, z których każdy ma różne plusy i minusy, co oznacza, że najprawdopodobniej znajdziesz rozwiązanie, które spełni Twoje potrzeby.

Bogactwo opcji może być również wyzwaniem w zakresie dokonania wyboru, zwłaszcza ze względu na wysokie ryzyko. Twoja instalacja musi być w stanie dostarczyć odpowiednią ilość sprężonego powietrza, aby zagwarantować spełnienie norm w zakresie oczyszczania.

Aby tak się stało, pierwszą kwestią, na którą należy zwrócić uwagę, jest rozmiar dmuchawy napowietrzającej. Konieczne jest uwzględnienie kilku parametrów.

Ciśnienie robocze

Ciśnienie robocze zależy głównie od głębokości zbiornika. Im głębszy jest zbiornik, tym wyższe musi być ciśnienie powietrza w układzie. Ma to wpływ na to, jaki rodzaj technologii dmuchawy napowietrzającej będzie dla Ciebie odpowiedni. Im wyższe ciśnienie, tym większy potencjał w zakresie oszczędności energii.

Wiele zakładów decyduje się na bezolejowe obrotowe dmuchawy krzywkowe. Przy bardzo niskich ciśnieniach, do 0,3 bar(g), nie można osiągnąć zbyt dużych korzyści z zastosowania innych technologii. Pod kątem wydajności i kosztów inwestycji dmuchawy te mogą być właściwym wyborem dla Twojego zakładu.

Jednakże przy wyższych ciśnieniach wybór dmuchawy staje się mniej ograniczony i można wybrać bardziej energooszczędny typ dmuchawy. Nawet przy wzroście, np. do 0,8 bar(g), różnica w zużyciu energii między technologią śrubową i krzywkową może wynosić do 30%.

Natężenie przepływu

quality of compressed air

Kolejnym ważnym czynnikiem jest wydajność przepływu konstrukcji. Przede wszystkim zależy to od wielkości zakładu. Jeśli dmuchawa nie może osiągnąć wymaganego zapotrzebowania, nie będzie można oczyszczać wszystkich ścieków. Im wyższe natężenie przepływu, tym większe potencjalne oszczędności. Dmuchawy krzywkowe są na przykład preferowanym rozwiązaniem dla mniejszego natężenia przepływu, podczas gdy dmuchawy turbinowe są w stanie obsługiwać większe natężenie przepływu (a tym samym większe oczyszczalnie ścieków).

Zakres pracy przy niskich prędkościach obrotowych

Zdolność dmuchawy do regulacji objętości powietrza jest ważnym parametrem w przypadku zmiennego zapotrzebowania na powietrze. W związku z tym, że w tak wielu oczyszczalniach ścieków występuje zmienne zapotrzebowanie w ciągu roku, a nawet w ciągu dnia, niezwykle ważne jest, aby dmuchawa napowietrzająca mogła reagować na te wahania.

Niektóre dmuchawy są w stanie lepiej radzić sobie z tymi wahaniami przepływu. Dmuchawy przystosowane do obsługi napędów o zmiennej prędkości obrotowej (VSD) zawsze stanowią dobry wybór. Możesz wybrać własny, zewnętrzny napęd VSD lub urządzenie ze zintegrowanym napędem VSD. Dmuchawy krzywkowe, śrubowe i z łożyskiem magnetycznym są najlepszym wyborem pod względem technologii, ponieważ mają większą zdolność wyłączania w porównaniu z innymi technologiami. 

Zespół dmuchawy

Preferujesz pakiet typu „włącz i pracuj” czy chcesz skonfigurować swoje własne rozwiązanie? Oba rozwiązania mają swoje wady i zalety.

Rozwiązanie typu „włącz i pracuj” upraszcza instalację i umożliwia natychmiastowe uruchomienie urządzenia. Należy pamiętać, że każdy producent dmuchawy ma własną definicję kompletnego pakietu. Na przykład filtr wlotu powietrza w obiegu powietrza procesowego jest niezbędnym elementem. Jeśli zdecydujesz, że urządzenie z technologią turbinową jest dla Ciebie odpowiednie, będziesz potrzebować tłumika na wydmuchu. Są to wszystkie elementy potrzebne przed rozpoczęciem pracy, ale produkty niektórych marek nie zawierają ich w standardowych pakietach.

Z drugiej strony, niektóre elementy mogą być ponownie wykorzystane, co oznacza, że nie trzeba ich ponownie kupować. Istniejący zawór zwrotny lub kompensator wylotu powietrza można wykorzystać ponownie. Dodanie ich do pakietu tylko zwiększy koszty inwestycji.

Miejsce pracy ma znaczenie

Inny szereg zmiennych jest powiązany z określonymi wymaganiami obowiązującymi w miejscu pracy. Dotyczy to nie tylko zakładu, ale także warunków otoczenia, które mogą mieć wpływ na wybór idealnego rozwiązania w zakresie sprężonego powietrza. 

Nowe miejsce pracy lub istniejąca instalacja

new vs existing blower installation

Jeśli szukasz zamiennika, prawdopodobnie pracujesz z wykorzystaniem stałego pomieszczenia sprężarek, którego nie można rozbudować. Zapewnia to znacznie mniejszą elastyczność w zakresie liczby fizycznych urządzeń i wymiarów dmuchaw. Być może zainstalowano już oddzielny przemiennik częstotliwości. Jednakże obecnie wiele dmuchaw ma wbudowany przemiennik częstotliwości, w związku z czym musisz zdecydować, którą opcję preferujesz.

Z jednej strony inwestowanie w dmuchawy ze zintegrowanym napędem VSD uprości instalację (mniej programowania i prac elektrycznych) i pozwoli na lepsze sterowanie urządzeniami. Poza tym, będziesz w stanie lepiej wykorzystać swoje urządzenia, ponieważ będą one miały szerszy zakres przepływu przy większej zdolności wyłączania. Z drugiej strony koszt inwestycji w tego typu urządzenia jest nieco wyższy (w porównaniu z urządzeniami przygotowanymi pod kątem napędu VSD).

Liczba godzin pracy

Podobnie ważną rolę odgrywają godziny pracy różnych procesów oraz liczba uruchomień i wyłączeń dmuchaw. Niektóre procesy działają nieprzerwanie przez cały rok. W takim przypadku wydajność i długie okresy międzyobsługowe są niezwykle ważne.

Inne procesy funkcjonują tylko przez część dnia. Niektóre urządzenia po prostu nie są przeznaczone do częstego uruchamiania i zatrzymywania. Rozwiązania, takie jak sprężarki krzywkowe, śrubowe lub z łożyskiem magnetycznym o wysokiej prędkości obrotowejnajlepiej dopasowane do częstego uruchamiania i zatrzymywania.

Limity hałasu

an illustration about compressor installation

W obszarach mieszkalnych należy wziąć pod uwagę poziom hałasu generowanego przez sprzęt. Dmuchawy i sprężarki powietrza słyną z tego, że są głośne lub hałaśliwe, ale wcale nie muszą takie być. Przy projektowaniu nowego urządzenia uwzględnia się poziom hałasu. Jest on zwykle mierzony, testowany i wskazany w specyfikacji, dzięki czemu będziesz wiedzieć, które jednostki nie popsują relacji z sąsiadami.

Dostępność do miejsca pracy

Jeśli zakład jest położony daleko od skupisk miejskich, należy również wziąć pod uwagę niezawodny dostęp do usług i konserwacji. W takim przypadku szczególnie ważne jest wybranie dmuchawy, która jest łatwa w konserwacji i ma długie okresy międzyobsługowe.  

Instalacja na otwartym powietrzu

Wybór sprzętu będzie również zależeć od tego, czy dmuchawy będą instalowane na zewnątrz w pobliżu miejsca użytkowania, czy wewnątrz budynku. Jeśli dmuchawy zostaną umieszczone na zewnątrz, wytrzymałość jest kluczowym wymogiem. Mróz, skrajne temperatury, deszcz lub wszystkie te czynniki oznaczają, że urządzenie będzie wymagało dodatkowej ochrony. Zestaw pozwalający na użytkowanie w warunkach zimowych lub zadaszenie zewnętrzne zazwyczaj stanowią wyposażenie opcjonalne.

Instalacja zapasowa

Kolejnym czynnikiem są wymogi związane z instalacją zapasową, które obowiązują w oczyszczalni ścieków. Niezwykle ważne jest, aby pomyśleć o niezbędnej wydajności operacyjnej i rezerwowej, a nie o liczbie dmuchaw: istnieje możliwość zastąpienia istniejącej instalacji mniejszą liczbą dmuchaw, które mogą zapewnić taką samą wydajność (rezerwową)

Sterowanie układem napowietrzania

Zintegrowany sterownik stanowi doskonały sposób na monitorowanie warunków pracy urządzeń i automatyczne odbieranie alertów na telefonie lub za pośrednictwem systemu SCADA. Odpowiedni sterownik może znacznie zwiększyć niezawodność dmuchaw dzięki opcjom konserwacji prewencyjnej i zapobiegawczej.

Jeśli wymieniasz grupę dmuchaw, może to być właściwy moment, aby postawić na bardziej zaawansowany, centralny system sterowania. Sterownik centralny jest łatwy w instalacji i programowaniu, ponieważ znacznie zmniejsza złożoność procesu programowania sterownika PLC. Gwarantuje on również najbardziej wydajną pracę jednego lub wielu urządzeń przez cały czas.   

Dlaczego łatwy sposób wyboru dmuchawy napowietrzającej jest zwykle błędny

Wymiana istniejącej dmuchawy po spojrzeniu wyłącznie na tabliczkę znamionową oznacza, że stracisz wiele potencjalnych korzyści w zakresie wydajności lub niezawodności. Zgromadzenie wyżej wymienionych informacji pozwoli na porównanie różnych ofert dostępnych na rynku pod względem kompatybilności z procesem.

Gdy już to zrobisz, możesz zacząć brać pod uwagę inne ważne czynniki, takie jak kwestie finansowe. Czy chcesz utrzymać początkowe koszty inwestycji na niskim poziomie, ale zapłacić więcej za energię w późniejszym czasie? A może całkowity koszt posiadania, tj. oszczędność energii w późniejszym czasie, jest dla Ciebie ważniejszy? W zależności od odpowiedzi, optymalne rozwiązanie może być różne. 

Lista kontrolna w zakresie porównywania rozwiązań:

  • Ciśnienie robocze
  • Natężenie przepływu
  • Zakres pracy przy niskich prędkościach obrotowych
  • Wymiary urządzenia
  • Okresy międzyobsługowe
  • Opcje zewnętrzne (w razie potrzeby)
  • Pakiet i wyposażenie pomocnicze: co zawiera?