10 خطوات لإنتاج صديق للبيئة وأكثر كفاءة

الحد من الكربون لإنتاج صديق للبيئة - كل ما تحتاج إلى معرفته
10 خطوات لإنتاج هواء مضغوط صديق للبيئة

كل ما تحتاج إلى معرفته حول عملية النقل بواسطة الهواء

اكتشف كيفية إنشاء عملية نقل بواسطة الهواء أكثر فعالية.
3D images of blowers in cement plant
Close

فرص توفير التكلفة للضواغط

Air compressors Compressor Economy Compressed Air Wiki Compressor Regulation and Control How To

في عالم الضواغط، توجد غالبًا إمكانيات لتوفير الطاقة كبيرة وغير مستغلة، بما فيها استعادة الطاقة وتقليل الضغط وتقليل التسرب وتحسين العمليات من خلال الاختيار الصحيح لنظام التحكم والتنظيم بالإضافة إلى اختيار حجم الضاغط.سنلقي نظرة على بعض الفرص للتقليل من تكاليف تشغيل الضاغط.

مفهوم متطلبات الطاقة

عند إجراء العمليات الحسابية، من المهم تطبيق المفهوم الشامل لمتطلبات الطاقة. ويجب مراعاة جميع عوامل استهلاك الطاقة التي تنتمي إلى تركيب الضاغط: على سبيل المثال، مرشحات المدخل والمراوح والمضخات والمجففات والفاصلات. ولإجراء مقارنات بين بدائل الاستثمار المختلفة، يمثل استخدام قيم قابلة للمقارنة أهمية خاصة. لذلك يجب ذكر القيم وفق المعايير واللوائح المعترف بها دوليًا، على سبيل المثال، وفق المعيار ISO 1217 الإصدار 4 -2009.

ضغط التشغيل

يؤثر ضغط التشغيل مباشرةً في متطلبات الطاقة. ويشير ارتفاع الضغط إلى ارتفاع استهلاك الطاقة: وفي المتوسط يتم استهلاك طاقة إضافية بنسبة 8% للضغط الأعلى بمقدار 1 بار. دائمًا ما ينتج عن زيادة ضغط التشغيل لتعويض انخفاض الضغط قصور في اقتصادية التشغيل. وعلى الرغم من هذا التأثير الاقتصادي السلبي، فإن زيادة ضغط الضاغط هو أسلوب شائع الاستخدام للتغلب على انخفاض الضغط الناتج عن نظام أنابيب بأبعاد أقل من المطلوب أو المرشحات المسدودة. وفي أنظمة المعدات المزودة بالعديد من المرشحات، خصوصاً عند استخدامها لفترة طويلة دون استبدالها، قد يكون انخفاض الضغط أعلى بكثير ومن ثمّ يكون مكلفًا للغاية في حالة عدم مراقبته لفترات طويلة. وفي العديد من أنظمة المعدات، لا يمكن إجراء انخفاضات كبيرة في الضغط، لكن استخدام معدات تنظيم حديثة يتيح خفض الضغط فعليًا بمقدار 0.5 بار. ويمثل هذا توفيرًا في الطاقة بنسبة قليلة. وقد تبدو هذه القيمة ضئيلة، لكن بالنظر إلى أن الكفاءة الإجمالية للنظام تزيد بدرجة مكافئة، فإن قيمة تقليل الضغط هذه من حيث المدخرات الفعلية يعد أمرًا جليًا.

تحسين استهلاك الهواء

قد ينطوي تحسين استهلاك الهواء على العديد من المزايا
من خلال تحليل العمليات الروتينية واستخدام الهواء المضغوط، يمكن التوصل إلى حلول لتوفير حمل أكثر اتزانًا على نظام الهواء المضغوط. ومن ثمّ يمكن تجنب الحاجة إلى زيادة إنتاج تدفق الهواء لتقليل تكاليف التشغيل.من الأفضل تحسين الاستهلاك غير المربح، الذي ينتج عادةً عن التسريب أو المعدات البالية أو العمليات التي لم يتم تكوينها بشكل صحيح أو الاستخدام الخاطئ للهواء المضغوط، من خلال زيادة الوعي العام. ويمكن أن يعمل تقسيم نظام الهواء المضغوط إلى أقسام يمكن فصلها باستخدام صمامات الإغلاق على تقليل الاستهلاك في أثناء الليل وعطلات نهاية الأسبوع. وفي معظم أنظمة المعدات، ثمة قدر من التسرب، مما يمثل خسارة فادحة ومن ثم يجب تقليله إلى أقل حد. ويمكن أن يبلغ التسرب المتكرر من 10 إلى ‎15% من تدفق الهواء المضغوط الناتج. ويتناسب التسرب طرديًا مع ضغط التشغيل، ولهذا السبب تتمثل إحدى طرق تقليل التسرب في إصلاح المعدات التي بها تسرب ومن ثمّ خفض ضغط التشغيل، بالليل مثلاً.يؤدي تخفيض الضغط بمقدار 0.3 بار فقط إلى تقليل التسرب بنسبة 4%. وإذا كانت نسبة التسرب في نظام معدات معدل تدفقه 100م٣/دقيقة هي 12% وتم تخفيض الضغط بمقدار 0.3 بار، فهذا يمثل توفيرًا لحوالي 3 كيلو واط.

أسلوب التنظيم

باستخدام نظام تحكم رئيسي حديث، يمكن تشغيل الوحدة المركزية للضاغط بشكل مثالي لمختلف حالات التشغيل مع تحسين السلامة والتوافر في الوقت نفسه. كما أن تحديد أسلوب التنظيم الصحيح يساعد على توفير الطاقة من خلال ضغط نظام منخفض ومستوى استخدام أفضل، تم تعديله ليلائم كل معدة ضمن التجهيزات. وفي الوقت ذاته يزداد التوافر ومن ثمّ يقل خطر فترات التوقف غير المخطط لها. وبالإضافة إلى ذلك، يتيح التحكم المركزي برمجة التخفيض التلقائي للضغط في النظام بالكامل أثناء التشغيل ليلاً وفي عطلات نهاية الأسبوع. ونظرًا إلى أنه من النادر ثبات استهلاك الهواء المضغوط، لذا يجب أن يتضمن تركيب الضاغط تصميمًا مرنًا، باستخدام مزيج من الضواغط ذات القدرات المختلفة والمحركات التي يمكن التحكم في سرعتها. قد تعمل الضواغط بالتحكم في السرعة والضواغط الحلزونية مناسبة لذلك تحديدًا، نظرًا إلى أن معدل التدفق الخاص بها واستهلاكها للطاقة يتناسبان طرديًا مع سرعتها بالفعل.

كيف تعمل استعادة الطاقة في الضواغط؟

يمكن تحسين استعادة الطاقة في الضواغط
عند استخدام الكهرباء أو الغاز أو الزيت لأي شكل من أشكال التسخين داخل منشآت الإنتاج أو ضمن العملية، يجب التحقق من احتمالية استبدال هذه الطاقة كليًا أو جزئيًا بالطاقة المهدرة المستعادة من نظام الضاغط. وتتضمن العوامل الفعالة تكلفة الطاقة باليورو/كيلو واط ساعة ومستوى الاستخدام ومقدار الاستثمار الإضافي اللازم.وغالبًا ما يوفر الاستثمار المُخطَّط له جيدًا في استعادة الطاقة المهدرة وقتًا لاسترداد رأس المال يتراوح بين عام إلى ثلاثة أعوام فقط. ويمكن استعادة أكثر من ‎90% من الطاقة المورِّدة للضاغط في شكل حرارة عالية القيمة. ويحدد مستوى درجة حرارة الطاقة المستعادة مجالات التطبيق المحتملة، وقيمتها بناءً عليه. ويتم الحصول عادةً على أعلى درجات الكفاءة من أنظمة المعدات المبرَّدة بالماء، عندما يمكن توصيل مخرج ماء التبريد الساخن لنظام الضاغط مباشرة بمصدر مستمر للطلب على التسخين، مثل دائرة الإرجاع بمرجل التسخين الحالي.يمكن بعد ذلك استخدام الطاقة المهدرة المستعادة بفعالية على مدار العام. وتفرض التصميمات المختلفة للضاغط متطلبات أساسية مختلفة. وفي بعض الحالات التي تتطلب تدفق حرارة كبيرًا وعند أعلى مستوياته أو مسافات طويلة لنقل الحرارة إلى نقطة الاستخدام أو أحد المتطلبات الذي يختلف على مدار العام، قد يكون من المثير للاهتمام النظر في إمكانيات بيع الطاقة المستعادة في شكل حرارة أو تبريد أو كهرباء أو غير ذلك.تعرّف على المزيد عن استعادة الطاقة في أنظمة الضاغط.

يسهم الهواء المضغوط، إلى جانب الكهرباء والماء والغاز، في إبقاء عالمنا يعمل. وقد لا نرى الهواء المضغوط دائمًا، ولكنه يتواجد حولنا في كل مكان. ونظرًا لوجود العديد من الاستخدامات المختلفة للهواء المضغوط (ومتطلبات منه)، تأتي الضواغط الآن بأنواع وأحجام مختلفة. وفي هذا الدليل، سنوضح ما تفعله الضواغط، ولماذا تحتاج إليها، وأنواع الخيارات المتاحة لك.

 

هل ترغب في أي مساعدة إضافية؟ انقر فوق الزر أدناه وسيتصل بك أحد خبرائنا في أقرب وقت.

المقالات ذات الصلة

an illustration about compressor installation

تحديد أبعاد عمليات تركيب الضواغط

25 April, 2022

يجب اتخاذ عدد من القرارات عند تحديد أبعاد تركيب الهواء المضغوط بحيث يلبي الاحتياجات المختلفة ويوفر أقصى قيمة اقتصادية تشغيلية ويكون جاهزًا للتوسع في المستقبل. تعرّف على المزيد.

Cost savings wiki_800x600

تكلفة الهواء المضغوط

28 June, 2022

عند مناقشة تكلفة الهواء المضغوط، يجدر بالذكر أن الطاقة الكهربائية تمثِّل أغلب نفقات التشغيل لديك. اقرأ هذا الدليل لاكتشاف مزيد من المعلومات.

an illustration about economy and compressors for the atlas copco wiki.

تكلفة دورة تشغيل الضاغط

29 June, 2022

هناك طريقة بسيطة لتحليل الاستثمار في أي ضاغط، وهي النظر في تكلفة دورة التشغيل. تعرّف على المزيد عن هذه الطريقة هنا.