压缩空气管网配置需综合考虑那些因素？-开山螺杆空压机

2024-8-22 11:29:09 点击：

设计压缩空气供气系统时，需考虑系统的能效、可靠性和整体能耗。合理的管网配置能显著降低能耗、提高生产力和压缩空气性能。以下三个基本准则尤为重要：

储气罐在供气系统中具有多重功能，如缓冲、冷却和除水。其大小需根据空压机气量、控制方式和终端用气需求来确定。

带加卸载控制空压机：
$V = \frac{q _{C} \times ( p _{U} - p _{L} ) \times f _{m a x} \times ( T _{1} - T _{0} )}{p _{1} \times ( 1 - \frac{T _{0}}{T _{1}} )}$
其中， $V$ 为储气罐容积， $q_{C}$ 为压缩机FAD， $p_{1}$ , $T_{1}$ 分别为压缩机进气压力和温度， $T_{0}$ 为储气罐中压缩空气温度， $p_{U}$ , $p_{L}$ 为加载与卸载设定压力差， $f_{m a x}$ 为最大负载频率。
带可变速度控制（VSD）空压机：
$V = \frac{q \times t \times ( p _{1} - p _{2} )}{p _{1}} \times L$
其中， $q$ 为泄空阶段空气流速， $t$ 为泄空阶段时间， $p_{1}$ , $p_{2}$ 分别为网络中额定工作压力和消费者运行中的最小压力， $L$ 为充盈期空气需求（1/工作周期）。

管网设计需基于设备列表和用气点布局图。用气点可按逻辑分类编组，并由同一供气支管供气。管网主要包括供气主管、供气支管、设备连接管和管道配件。

管道选型需考虑压力损失，包括直管压降和阀门、弯头等管件产生的额外压损。压降计算公式为：

Δ p = \frac{q _{c} \times l \times ρ \times \frac{f}{d} \times \frac{v ^{2}}{2}}{p}

其中， $Δ p$ 为压降， $q_{c}$ 为空气流量， $l$ 为管道长度， $ρ$ 为空气密度， $f$ 为摩擦系数， $d$ 为管道内径， $v$ 为流速， $p$ 为初始压力。

管网中不同区块的管道长度可通过设计比例图确定，并考虑阀门、弯管等管件的等效长度。

流量计应安装在管网中的关键节点，以监测和控制压缩空气消耗。流量计可读取数据到电脑或转换模块中，便于数据分析和成本控制。在环形管网中，流量计需能测量双向流量。

压缩空气管网配置需综合考虑系统效率、可靠性和能耗。通过合理的管网设计、储气罐选型和管道选型，可以显著降低能耗、提高生产力和压缩空气性能。同时，流量测量也是实现成本控制和能耗管理的重要手段。

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