{"id":36326,"date":"2023-06-05T12:23:51","date_gmt":"2023-06-05T12:23:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.elgi.com\/eu\/wiki\/safeguarding-your-compressed-air-assets\/"},"modified":"2024-03-15T09:49:48","modified_gmt":"2024-03-15T09:49:48","slug":"ochrona-zasobow-sprezonego-powietrza","status":"publish","type":"wiki","link":"https:\/\/www.elgi.com\/eu\/pl\/wiki\/ochrona-zasobow-sprezonego-powietrza\/","title":{"rendered":"Ochrona zasob\u00f3w spr\u0119\u017conego powietrza"},"content":{"rendered":"

Wykraczaj\u0105c poza spr\u0119\u017cark\u0119, poza system spr\u0119\u017conego powietrza<\/a> celem przeprowadzenia pe\u0142nej analizy operacyjnej \u017ceby maksymalizowa\u0107 wydajno\u015b\u0107 i ochron\u0119 zasob\u00f3w.\r\n<\/p>\r\n\r\n

Efektywno\u015b\u0107 energetyczna ma coraz wi\u0119ksze znaczenie dla nas wszystkich z racji swojego bezpo\u015bredniego zwi\u0105zku z kosztami. Na horyzoncie pojawia si\u0119 r\u00f3wnie\u017c nowa presja regulacyjna w postaci proponowanej przez Komisj\u0119 Europejsk\u0105 nowelizacji dyrektywy UE w sprawie efektywno\u015bci energetycznej (EED). Znowelizowana dyrektywa EED narzuci na kraje cz\u0142onkowskie UE prawny obowi\u0105zek oszcz\u0119dno\u015bci energii, zobowi\u0105zuj\u0105c je do wsp\u00f3lnego zmniejszenia zu\u017cycia energii do roku 2030 o 9% wzgl\u0119dem poziom\u00f3w z 2020 r. Dodatkowo do roku 2024 kraje UE b\u0119d\u0105 prawdopodobnie musia\u0142y osi\u0105gn\u0105\u0107 nowy roczny pr\u00f3g oszcz\u0119dno\u015bci rz\u0119du 1,5% ca\u0142kowitego zu\u017cycia energii w por\u00f3wnaniu z obecnym poziomem 0,8%.\r\n<\/p>\r\n

Poprawa efektywno\u015bci energetycznej w procesach produkcyjnych korzystaj\u0105cych ze spr\u0119\u017conego powietrza ma kluczowe znaczenie, poniewa\u017c spr\u0119\u017carki<\/a> zu\u017cywaj\u0105 oko\u0142o 12% energii elektrycznej. Co wi\u0119cej, w okresie ich eksploatacji 80% koszt\u00f3w pochodzi ze zu\u017cycia energii, a tylko 20% stanowi koszt urz\u0105dzenia. Ale czy u\u017cytkownicy rozwi\u0105za\u0144 spr\u0119\u017conego powietrza maj\u0105 pe\u0142ny ogl\u0105d pochodzenia i sk\u0142adowych tych koszt\u00f3w? <\/p>\r\n

Spojrzenie szersze ni\u017c system<\/strong><\/h4>\r\n

W\u0142a\u015bciwe podej\u015bcie do redukcji energoch\u0142onno\u015bci system\u00f3w spr\u0119\u017conego powietrza zale\u017cy od szeregu wybor\u00f3w technicznych i ekonomicznych. Nie tak dawno temu bran\u017ca s\u0142usznie zwr\u00f3ci\u0142a baczniejsz\u0105 uwag\u0119 na system i jego efektywno\u015b\u0107, zamiast skupia\u0107 si\u0119 wy\u0142\u0105cznie na wydajno\u015bci urz\u0105dzenia. Wi\u0119ksza \u015bwiadomo\u015b\u0107 potrzeb operacyjnych i zwi\u0119kszona presja na zmniejszenie zu\u017cycia energii oraz popraw\u0119 wydajno\u015bci sk\u0142aniaj\u0105 do bli\u017cszego przyjrzenia si\u0119 systemowi. Bardziej konkretnie, jak r\u00f3wnowa\u017cy\u0107 potrzeby operacyjne, koszty kapita\u0142owe, \u017cywotno\u015b\u0107 kluczowych zasob\u00f3w i zu\u017cycie energii?\r\n<\/p>\r\n

Tradycyjne podej\u015bcie do ca\u0142kowitego kosztu posiadania (TCO) analizuje koszt energii w oparciu o moc agregatu spr\u0119\u017carkowego lub okre\u015blony pob\u00f3r mocy. Pe\u0142na analiza operacyjna natomiast obejmuje wszystkie czynniki, od spr\u0119\u017carki po \u015brodowisko jej dzia\u0142ania, jak r\u00f3wnie\u017c wymagania operacyjne np. maksymalne i minimalne poziomy zapotrzebowania na powietrze i planowanie ekspansji operacyjnej. Rezultatem tak rozleg\u0142ej analizy jest zrozumienie, w jaki spos\u00f3b nawet najmniejsze elementy systemu wp\u0142ywaj\u0105 na zu\u017cycie energii zwi\u0105zane ze spr\u0119\u017cark\u0105. \r\n <\/p>\r\n

Celem jest znalezienie w\u0142a\u015bciwej r\u00f3wnowagi pomi\u0119dzy decyzjami technicznymi i ekonomicznymi \u2014 odno\u015bnie ilo\u015bci spr\u0119\u017carek, wydajno\u015bci, parametr\u00f3w operacyjnych, efektywno\u015bci energetycznej, planowania przysz\u0142ych zmian zapotrzebowania na powietrze, uwzgl\u0119dnienia koszt\u00f3w energii zwi\u0105zanych z nieszczelno\u015bciami, niew\u0142a\u015bciwym wykorzystaniem powietrza, sztucznym zapotrzebowaniem itp. \r\n<\/p>\r\n

U\u017cytkownicy rozwi\u0105za\u0144 spr\u0119\u017conego powietrza musz\u0105 spojrze\u0107 na swoje zapotrzebowanie operacyjne pod k\u0105tem tego, jaka jego ilo\u015b\u0107 jest potrzebna dla okre\u015blonych zastosowa\u0144 w cyklu produkcyjnym, a nast\u0119pnie zapozna\u0107 si\u0119 z metodami optymalizacji kompresorowni oraz z wymogami sprz\u0119tu i konfiguracj\u0105 posiadanej instalacji spr\u0119\u017conego powietrza. Dopiero po przeprowadzeniu takiego badania mo\u017cliwe jest faktyczne zabezpieczenie zasob\u00f3w, inwestycji i koszt\u00f3w energii rozwi\u0105za\u0144 spr\u0119\u017conego powietrza, a co za tym idzie, osi\u0105gni\u0119cie nowego, niskiego ca\u0142kowitego kosztu ich posiadania.\r\n<\/p>\r\n\r\n

Rozleglejsza perspektywa ochrony zasob\u00f3w<\/strong><\/h4>\r\n

Aby to lepiej opisa\u0107, przyjrzyjmy si\u0119 hipotetycznemu procesowi, w kt\u00f3rym klient rozwa\u017ca rozbudow\u0119 zak\u0142adu produkcyjnego, dodanie kolejnej linii produkcyjnej, zwi\u0119kszenie mocy produkcyjnych itp. W takim przypadku typowa rozmowa pomi\u0119dzy u\u017cytkownikiem systemu spr\u0119\u017conego powietrza a dostawc\u0105 spr\u0119\u017carki na temat nowego zapotrzebowania na spr\u0119\u017cone powietrze zaczyna si\u0119 od pro\u015bby klienta o wi\u0119ksz\u0105 obj\u0119to\u015b\u0107 powietrza przy za\u0142o\u017ceniu, \u017ce rozwi\u0105zaniem b\u0119dzie dodatkowa lub wi\u0119ksza spr\u0119\u017carka. Rzecz w tym, \u017ce zwyk\u0142e dodanie kolejnego urz\u0105dzenia nie jest rozwi\u0105zaniem, gdy istniej\u0105cy system pozostaje taki sam. Dzia\u0142anie takie mo\u017ce skutkowa\u0107 zbyt du\u017cym obci\u0105\u017ceniem istniej\u0105cej infrastruktury i prowadzi\u0107 do zmniejszenia wydajno\u015bci og\u00f3lnej. Dlaczego?\r\n <\/p>\r\n

W trakcie budowy zak\u0142adu lub linii produkcyjnej system spr\u0119\u017conego powietrza jest planowany i projektowany pod k\u0105tem dopasowania do obci\u0105\u017ce\u0144 wydajno\u015bci konkretnego procesu produkcyjnego. Wszystko dzia\u0142a zgodnie z planem i osi\u0105ga za\u0142o\u017cone wyniki. Wraz z rozwojem operacyjnym firmy i wzrostem produkcji w zak\u0142adzie zapotrzebowanie na powietrze zmienia si\u0119, ale dodanie kolejnej spr\u0119\u017carki w celu sprostania rosn\u0105cym potrzebom nie jest rozwi\u0105zaniem. Zanim zostanie rozwa\u017cona taka opcja u\u017cytkownicy systemu spr\u0119\u017conego powietrza powinni wraz ze specjalistami przeprowadzi\u0107 szczeg\u00f3\u0142ow\u0105 analiz\u0119 pracy istniej\u0105cego uk\u0142adu w okre\u015blonym czasie i w ramach zadanych wymaga\u0144. Przed podj\u0119ciem jakiejkolwiek decyzji nale\u017cy dokona\u0107 ca\u0142o\u015bciowej analizy ca\u0142ego systemu produkcyjnego, historycznego i szacowanego zapotrzebowania na powietrze, obecnej instalacji rurowej oraz sprawdzi\u0107 jej szczelno\u015b\u0107.<\/p>\r\n

Do\u015b\u0107 cz\u0119sto rozbudowa zak\u0142adu lub linii produkcyjnej nie wymaga nawet dodania kolejnej spr\u0119\u017carki. Dostrojenie istniej\u0105cych zasob\u00f3w do pracy przy odpowiednich i dostosowanych obci\u0105\u017ceniach \u2014 zamiast przy najwy\u017cszych poziomach ci\u015bnienia czy ekstremalnych wymogach \u2014 mo\u017ce prze\u0142o\u017cy\u0107 si\u0119 na zmniejszenie ci\u015bnienia w ca\u0142ym systemie, a tym samym redukcj\u0119 zu\u017cycia energii. Najpro\u015bciej jest doda\u0107 kolejn\u0105 spr\u0119\u017cark\u0119, ale kluczem do ochrony zasob\u00f3w i uzyskania po\u017c\u0105danej poprawy efektywno\u015bci energetycznej jest zastosowanie podej\u015bcia holistycznego, a tak\u017ce przeprowadzenie analizy i optymalizacji istniej\u0105cego systemu oraz jego element\u00f3w. \r\n<\/p>\r\n\r\n

Audyt, rozmiar i wdro\u017cenie<\/strong><\/h4>\r\n

Przed podj\u0119ciem decyzji o wymianie spr\u0119\u017carki, dodaniu kolejnej czy te\u017c dostosowaniu istniej\u0105cego systemu, konieczny jest audyt procesu operacyjnego. Audytor rozwi\u0105za\u0144 spr\u0119\u017conego powietrza mo\u017ce sprawdzi\u0107 ca\u0142y system i ustali\u0107 dane wej\u015bciowe, stan agregat\u00f3w spr\u0119\u017carkowych, ich wydajno\u015b\u0107 i dok\u0142adne wymogi ci\u015bnienia. Pozwala to uzyska\u0107 ogl\u0105d systemu, wraz z jego otoczeniem, elementami, orurowaniem i krytycznym zu\u017cyciem. Z t\u0105 wiedz\u0105 mo\u017cna przej\u015b\u0107 do kolejnego etapu, czyli podj\u0119cia \u015bwiadomej decyzji o optymalizacji systemu pod k\u0105tem nowych wymaga\u0144. Bardzo cz\u0119sto nowe, rozbudowane wymagania produkcyjne s\u0105 osi\u0105galne przy tym samym poziomie mocy w drodze regulacji przep\u0142ywu powietrza (w zale\u017cno\u015bci od wielko\u015bci rozbudowy, rzecz jasna). Wszystko sprowadza si\u0119 wi\u0119c do w\u0142a\u015bciwego oszacowania zapotrzebowania na powietrze. <\/p>\r\n

Na konkretnym przyk\u0142adzie wygl\u0105da to tak:<\/p>\r\n

Zak\u0142ad produkcyjny, obecnie korzystaj\u0105cy ze spr\u0119\u017conego powietrza, rozszerza swoj\u0105 dzia\u0142alno\u015b\u0107 i jego zapotrzebowanie na spr\u0119\u017cone powietrze mo\u017ce wzrosn\u0105\u0107 nawet o 35%. Naszym zadaniem jest okre\u015bli\u0107, jak zrealizowa\u0107 to dodatkowe zapotrzebowanie na spr\u0119\u017cone powietrze i czy b\u0119dzie konieczne dodanie nowej spr\u0119\u017carki. Audyt pokazuje aktualny stan systemu, w tym orurowanie, ci\u015bnienie robocze w ci\u0105gu dnia oraz cykliczne zmiany zapotrzebowania. Nast\u0119pnym etapem jest sprawdzenie, w jaki spos\u00f3b mo\u017cna zoptymalizowa\u0107 istniej\u0105cy system, aby wygenerowa\u0107 dodatkowe zapotrzebowanie przy zachowaniu tej samej mocy. Mo\u017cna to zrobi\u0107 w drodze analizy i okre\u015blenia rozmiaru systemu, jak te\u017c przygl\u0105daj\u0105c si\u0119 bli\u017cej nast\u0119puj\u0105cym kwestiom:<\/p>\r\n

Wp\u0142yw nieszczelno\u015bci<\/strong> – Z biegiem czasu ka\u017cdy system ulega rozszczelnieniu. Mo\u017ce ono by\u0107 spowodowane starzeniem si\u0119 przewod\u00f3w, niew\u0142a\u015bciwymi z\u0142\u0105czami, instalacjami, u\u017cyciem niedopasowanych cz\u0119\u015bci lub korozj\u0105. Szacujemy, \u017ce nawet 20 do 30% przep\u0142ywu spr\u0119\u017conego powietrza mo\u017ce by\u0107 utracone z powodu nieszczelno\u015bci. Wyciek spr\u0119\u017conego powietrza przez otw\u00f3r o \u015brednicy 3 mm (~1\/8″) mo\u017ce powodowa\u0107 zu\u017cycie 4 kW\/h energii elektrycznej, poci\u0105gaj\u0105c za sob\u0105 roczne straty rz\u0119du 19 200 kW (przy ci\u015bnieniu 7 barg (100 psig) 16 godzin dziennie przez 300 dni w roku). Stwarza to du\u017ce mo\u017cliwo\u015bci poprawy wydajno\u015bci. Rozszczelnieniom z\u0142\u0105czy i przy\u0142\u0105cze\u0144 rur mo\u017cna zapobiega\u0107 poprzez ich odpowiednie dokr\u0119cenie oraz stosowanie w\u0142a\u015bciwych uszczelek i \u015brodk\u00f3w uszczelniaj\u0105cych. Dobra jako\u015b\u0107 z\u0142\u0105czek, przewod\u00f3w i przy\u0142\u0105cze\u0144 przek\u0142ada si\u0119 na ich d\u0142u\u017csz\u0105 \u017cywotno\u015b\u0107. Obszary ryzyka mo\u017cna zidentyfikowa\u0107 za pomoc\u0105 audytu, a program wykrywania nieszczelno\u015bci oraz regularny plan konserwacji zmniejsz\u0105 przysz\u0142e wycieki powietrza.\r\n<\/p>\r\n

Niew\u0142a\u015bciwe zastosowanie spr\u0119\u017conego powietrza<\/strong> – mo\u017ce obejmowa\u0107 wiele prostych i zwyczajnych czynno\u015bci, np. odmuchiwanie umytych komponent\u00f3w lub wr\u0119cz operator\u00f3w, kt\u00f3rzy pracuj\u0105 w zapylonym \u015brodowisku i u\u017cywaj\u0105 spr\u0119\u017conego powietrza do oczyszczenia odzie\u017cy. Takie rzeczy si\u0119 zdarzaj\u0105. Sprawdzenie i wyeliminowanie podobnych zastosowa\u0144 spr\u0119\u017conego powietrza w ca\u0142ym zak\u0142adzie mo\u017ce przynie\u015b\u0107 znaczne korzy\u015bci. \r\n<\/p>\r\n

Sztuczne zapotrzebowanie<\/strong> – to nadmiarowa obj\u0119to\u015b\u0107 powietrza wymagana przez nieuregulowane zastosowania ko\u0144cowe w wyniku dostarczania ci\u015bnienia wy\u017cszego ni\u017c jest to konieczne dla danego zastosowania. Jest to r\u00f3wnoznaczne z niepotrzebnym zu\u017cyciem energii. Bardzo pomocna b\u0119dzie tutaj prosta strategia prawid\u0142owego doboru, instalacji i u\u017cytkowania regulator\u00f3w ci\u015bnienia, wraz z zapobieganiem nieszczelno\u015bciom i monitorowaniem niew\u0142a\u015bciwego wykorzystania powietrza. \r\n<\/p>\r\n

Optymalizacja zakresu ci\u015bnie\u0144 <\/strong> – Ustawienie prawid\u0142owych ci\u015bnie\u0144 mo\u017cna wykona\u0107 w drodze identyfikacji i wskazania wymaga\u0144 systemu, okre\u015blenia strat ci\u015bnienia w uk\u0142adzie ruroci\u0105g\u00f3w mi\u0119dzy spr\u0119\u017cark\u0105 a maszynami produkcyjnymi oraz ustawienia prawid\u0142owego ci\u015bnienia obci\u0105\u017cenia i odci\u0105\u017cenia na mo\u017cliwie najni\u017cszym poziomie, aby realizowa\u0107 wymagane zastosowania. Oszcz\u0119dno\u015b\u0107 wynikaj\u0105ca z obni\u017cenia ci\u015bnienia nastawy spr\u0119\u017carki o 1 bar (14,7 psi) stanowi nawet 7% ca\u0142kowitego zu\u017cycia energii przez spr\u0119\u017cark\u0119. Rocznie, przy 16 godzinach pracy na dob\u0119 przez 300 dni w roku, 7% oszcz\u0119dno\u015bci w przypadku zu\u017cycia energii przez spr\u0119\u017cark\u0119 o mocy 110 kW przek\u0142ada si\u0119 na 36 960 kWh!\r\n<\/p>\r\n

Minimalizacja strat ci\u015bnienia<\/strong> – Chocia\u017c w \u017cadnym systemie nie da si\u0119 unikn\u0105\u0107 straty ci\u015bnienia wyst\u0119puj\u0105cej w ruroci\u0105gu i osprz\u0119cie po stronie odbiornika \u2013 r\u00f3\u017cnicy ci\u015bnie\u0144 mi\u0119dzy punktem t\u0142oczenia ze spr\u0119\u017carki a punktem poboru \u2013 mo\u017cna j\u0105 zminimalizowa\u0107 i utrzymywa\u0107 na mo\u017cliwie niskim poziomie. Wszystko zaczyna si\u0119 od projektu ruroci\u0105g\u00f3w \u2014 umieszczenia stanowisk produkcji i zastosowania spr\u0119\u017conego powietrza blisko siebie oraz w\u0142a\u015bciwego doboru rozmiaru i kszta\u0142tu rur. Urz\u0105dzenia po stronie wylotowej powinny by\u0107 dobrane tak, aby spadek ci\u015bnienia by\u0142 jak najni\u017cszy, a ich konserwacja i okresowe czyszczenie powinny odbywa\u0107 si\u0119 zgodnie z zaleceniami dostawcy spr\u0119\u017carki powietrza. Warto przy tym pami\u0119ta\u0107, \u017ce utrata 1 bara ci\u015bnienia oznacza 7% ca\u0142kowitego zu\u017cycia energii przez spr\u0119\u017cark\u0119. \r\n\r\n <\/p>\r\n

Przeprowadzony prawid\u0142owo audyt, z w\u0142a\u015bciwym partnerem, poka\u017ce pe\u0142ny wzorzec zu\u017cycia spr\u0119\u017conego powietrza w danym okresie, pomo\u017ce w wykryciu nieszczelno\u015bci, doborze wielko\u015bci spr\u0119\u017carek i optymalizacji zu\u017cycia energii, a ostatecznie pozwoli wykorzysta\u0107 dane do podj\u0119cia w\u0142a\u015bciwej decyzji o bie\u017c\u0105cej eksploatacji lub przysz\u0142ej rozbudowie systemu. <\/p>\r\n

Niezale\u017cnie od tego, czy jeste\u015bmy u\u017cytkownikami system\u00f3w spr\u0119\u017conego powietrza, dostawcami spr\u0119\u017carek, zespo\u0142ami serwisowymi czy operatorami \u2014 wszyscy mo\u017cemy poprawi\u0107 efektywno\u015b\u0107 energetyczn\u0105 i wydajno\u015b\u0107 systemu oraz zmniejszy\u0107 koszty, je\u015bli d\u0105\u017c\u0105c do optymalizacji zapotrzebowania i poda\u017cy na spr\u0119\u017cone powietrze spojrzymy poza wydajno\u015b\u0107 systemu. Dodatkow\u0105 korzy\u015bci\u0105 takiego podej\u015bcia b\u0119dzie ochrona zasob\u00f3w firmy, mniejsze ryzyko przestoj\u00f3w operacyjnych i stabilna, efektywna dzia\u0142alno\u015b\u0107. <\/p>","protected":false},"featured_media":36465,"template":"","categories":[180],"class_list":["post-36326","wiki","type-wiki","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","category-knowledge-center"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t