Сжатый воздух - это не самоцель, это источник энергии для Вашего пневмооборудования. Как правило, на промышленном предприятии существуют самые различные технологические процессы, где необходим сжатый воздух.

Типичное сегодняшнее предприятие промышленности (в частности машиностроения) состоит из следующих основных цехов или участков, а, следовательно, из потребителей сжатого воздуха:

• Литейный- пневмопереключатели самих печей, различного рода пневмоинструмент (например, пневмотрамбовки), пневмозажимы, пескоструйные камеры.
• Кузнечный- цилиндры молотов, различного рода пневмозажимы, пневмоинструмент.
• Штамповочный- цилиндры штампов, различного рода пневмозажимы, пневмоинструмент
• Механической обработки- различного рода пневмозажимы, пневмоинструмент
• Гальванический- барбатаж жидкостей, различного рода пневмозажимы, пневмоинструмент
• Окрасочный- пескоструйные, окрасочные и сушильные камеры, различного рода пневмозажимы, пневмоинструмент
• Сборочный- пневмоинструмент

Естественно возможны варианты. На больших предприятий присутствует весь спектр приведенной схемы, на небольших - отсутствует часть или вообще состоит из одного вида технологического передела. Возможно, также, использование пневмотранспортировки (например, на спичечных фабриках или заводах железобетонных изделий), но суть от этого не меняется. Итак, при таком многообразии потребителей сжатого воздуха, как рассчитать потребность в нем?

Прежде всего, пользуясь паспортными данными оборудования. Если данных по пневмооборудованию нет (обычное явление на промышленных предприятиях, т. к. в каждом цехе есть свой механик или энергетик, который отвечает за оборудование, а в службе главного инженера сводных данных по потребляемому оборудованием воздуху просто нет). Собрать эти сведения подчас непосильная задача для службы главного инженера, которая занята другими проблемами, то можно взять по аналогии и большой ошибки в этом не будет. Некоторые параметры типового оборудования приведены.

Понятно, что пневмооборудование используется в работе не непрерывно, а время от времени, соответственно изменяется текущее воздухопотребление. Для определения характеристик компрессора ориентируются на усредненное значение потребности в сжатом воздухе. Чтобы ее рассчитать, нужно, исходя из опыта эксплуатации и знания технологии планируемых работ, представить, каковы будут продолжительность и периодичность включения оборудования, возможно ли включение одновременно нескольких устройств и каких. По сути дела всю систему промышленного предприятия в целом необходимо разбить на подсистемы (локальные участки), которые включены в единый технологический процесс и используют одновременно сжатый воздух.

На предприятии существует штамповочный цех, в котором существуют 3 участка общим потреблением 15 м³/мин и необходимым рабочим давлением 4,5 атм. В связи с тем, что воздух подается из центральной компрессорной станции, которая находится на расстоянии 1200 м от цеха, с учетом потерь в воздухопроводе и запорной арматуре, в этот цех подается 25 м³/мин сжатого воздуха давлением 9 атм. В помещении цеха установлен ресивер для сглаживания пиковых нагрузок и пульсаций от поршневой компрессорной станции. Центральная компрессорная станция водяного охлаждения, существует насосная станция, оборотное водоснабжение и градирня.

В результате обследования предприятия специалистами установлено следующее:

1. Суммарное потребление сжатого воздуха 1 участком составляет 9 м³/мин. Общее время его работы в смену составляет 6,5 часов. При этом все оборудование работает одновременно.
2. Суммарное потребление сжатого воздуха 2 участком составляет 4 м³/мин. Общее время его работы в течение рабочей смены составляет 3,5 часа. При этом прессы 10, 11 и 12 включаются эпизодически и их работа занимает не более 30 минут в рабочую смену.
3. Суммарное потребление сжатого воздуха 3 участком составляет 5м³/мин. Общее время его работы в течение рабочей смены составляет 4 часов.
4. Имеются пневмоинструменты с суммарным потребление сжатого воздуха на уровне 1 м³/мин и непредсказуемым режимом работы.
5. По цеху проложена воздушная магистраль диаметром 100 мм, имеется запорная арматура, общая протяженность магистрали 210 м.

По итогам проекта было предложено:

Разбить пневмосеть цеха на два локальных участка для производственного участка 1 и для производственных участков 2 и 3.

Для локального участка 1 установить компрессор (или 2 компрессора) суммарной производительностью:

V= a*b*f*9=1,1*1,1*0,9*9=9,8 м³/мин, где
а - коэффициент утечки воздуха в сети для коротких расстояний (до 100 м) равен 1,1
b - коэффициент износа оборудования примерно равен 1,1
f - коэффициент единовременности работы оборудования, для данного участка равен 0,9.

Для участков 2 и 3 предложено установить два компрессора производительностью по 5 м³/мин (исключительно в целях резервирования).

В результате осуществления проекта:

1. Совокупные затраты на получение сжатого воздуха сократились на 42%.
2. Весь проект окупился в течение 5 месяцев.

На основе чего проводились расчеты?

Прежде всего, на основе скрупулезного сбора данных, систематизации и после этого на основе базовой методики расчетов подготовленных специалистами