Đo lưu lượng và kiểm soát khí nén- chìa khóa cho tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường ⋆ TTECH

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ ĐỈNH CAO TTECH JSC.,

Đo lưu lượng và kiểm soát khí nén- chìa khóa cho tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường

12-03-2018 04:26

Đo lưu lượng và kiểm soát khí nén- chìa khóa cho tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường

Tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường là mối quan tâm lớn đối với hầu hết các tập đoàn tiến bộ. do chi phí về năng lượng chiếm đến hơn 70% chi phí của hệ thống khí nén.

Khi xem xét tổng chi phí của một hệ thống khí nén điển hình, chi phí lớn nhất là do tiêu thụ điện năng chứ không phải do đầu tư hoặc bảo dưỡng hệ thống.

Để đảm bảo hiệu suất và hiệu quả của hệ thống khí nén, việc đo lưu lượng là rất quan trọng vì:

  • Theo dõi lượng khí nén trong hệ thống
  • Theo dõi lượng khí nén tiêu thụ trong hệ thống
  • Theo dõi nhiệt độ, áp suất trong hệ thống

Từ những kết quả tập hợp được khi đo lường các thông số khí nén, ta có thể:

  • Lường trước được những sự cố có thể xảy ra trong hệ thống
  • Tính toán tối ưu hóa hệ thống khí nén
  • Có kế hoạch, dự toán trước cho những phụ kiện, phụ tùng thay thế cho hệ thống
  1. Lường trước những sự cố có thể xảy ra trong hệ thống.

 

Từ những sự thay đổi về nhiệt độ điểm sương, ta có thể dựa vào đó mà đoán trước tình huống. Giả sử nhiệt độ điểm sương tăng lên đột ngột vào những ngày thời tiết không nóng thì cần kiểm tra lại hệ thống tách nước (tách nước trên đường ống, tách nước trong máy nén), máy sấy khí có hoạt động ổn định không, nếu không ổn định thì nên gọi đội kỹ thuật hoặc bảo trì đến kiểm tra

 Nhiệt độ điểm sương tăng

 

Nhiệt độ khí nén tăng: kiểm tra lại nhiệt độ môi trường, nhiệt độ phòng máy nén khí; nếu nhiệt độ phòng máy quá cao, không khí trong phòng không được lưu thông thì nên lắp thêm quạt để lưu thông không khí và giảm nhiệt độ khí đầu vào. Kiểm tra dầu máy nén khí có còn làm tốt nhiệm vụ làm mát cho khí nén không. Cũng có thể do máy sấy khí không còn làm tốt nhiệm vụ tách nước + giảm nhiệt độ cho khí nén. Cần kiểm tra lại các yếu tố này.

Hình 3: Nhiệt độ tăng

 

Lưu lượng khí nén giảm: cần kiểm tra lại hệ thống đầu nén khí, các bộ lọc tách nước, tách bụi, tách dầu, thay thế nếu cần thiết, kiểm tra xem khí nén có bị rò rỉ không

Hình 4: Lưu lượng giảm

Áp suất giảm: kiểm tra rò rỉ khí nén hoặc máy nén khí.

 Hình 5: áp suất giảm

Thông thường, máy nén khí được chế tạo rất tốt, chưa kể nó có những cảm biến về nhiệt độ, áp suất tích hợp sẵn trong máy, khi gặp những điều kiện khiến máy làm việc quá công suất sẽ có các công tắc thích hợp ngắt điện để bảo vệ máy. Vì vậy, khi có sự thay đổi về các thông số ở trên, cần ưu tiên kiểm tra những điều kiện bên ngoài trước sau đó mới kiểm tra máy.

  1. Tính toán tối ưu hệ thống khí nén

Với những đơn vị sử dụng hệ thống khí nén lớn thì việc tiết kiệm năng lượng, tối ưu hệ thống cũng tiết kiệm đến hàng tram triệu mỗi năm. Muốn tối ưu hóa hệ thống thì cần có những thông số cụ thể về lưu lượng, lượng khí nén tiêu thụ để có những điều chỉnh thích hợp về tiết diện đường ống, giảm các đoạn khuỷu, gấp khúc…. Hệ thống máy sấy, aftercooler để tăng chất lượng khí nén… Sau khi tối ưu hóa có thể dựa vào những kết quả đo lường để có được kết quả chính xác và thực tế sau khi tối ưu.

Hình 6: Chi phí tiết kiệm từ rò rỉ khí nén

 

  1. Có kế hoạch dự toán, thay thế linh kiện, phụ tùng.

Dựa vào những thông số thay đổi trên thiết bị đo mà có sự thay thế hợp lý.

Áp suất giảm thì nên kiểm tra thay thế lọc

Nhiệt độ điểm sương tăng thì kiểm tra lọc, máy sấy

Lưu lượng giảm cần kiểm tra lọc

Các nhà sản xuất thiết bị đã phát triển các hệ thống đo lưu lượng khác nhau. Không phải tất cả chúng đều phù hợp cho ứng dụng trong khí nén. Nhiều người đang sử dụng nguyên lý khối lượng dòng nhiệt ( thermal mass flow ) để đo lường  thể tích tiêu chuẩn độc lập với áp suất và nhiệt độ trong phạm vi đo rộng. Đối với hầu hết các ứng dụng thương mại phương pháp khối lượng dòng nhiệt là sự lựa chọn thích hợp vì nó cung cấp tỷ lệ giá  trên thành quả tốt nhất. Việc lắp đặt các thiết bị đo lưu lượng có thể được thực hiện dễ dàng và nhanh chóng. Một lợi thế đặc biệt là thiết bị đo tháo rời. Thiết bị đo có thể được tháo ra nhanh chóng và dễ dàng cho các mục đích hiệu chuẩn mà không cần phải gỡ bỏ các phần đo hoàn chỉnh. Do thiết kế nhỏ gọn của bộ cảm biến dòng chảy, có thể giám sát tất cả các hệ thống khí nén từ máy nén đến công cụ khí nén nhỏ nhất (DN 8 đến DN 15) về tốc độ dòng chảy và tiêu thụ.

Hệ thống khí nén thường thiếu tính minh bạch về hiệu năng, chi phí và hiệu quả. Khoảng 60.000 nhà máy đang được sử dụng khí nén ở Đức. Mặc dù khí nén là loại năng lượng đắt nhất, các tập đoàn công nghiệp tiêu thụ nhiều hơn 40% so với mức cần thiết. Nhiều nhà máy không thích nghi với yêu cầu thực tế hoặc đang cần sửa chữa.

Tiết kiệm năng lượng là chìa khóa để giảm khí nhà kính và một tương lai khỏe mạnh. Bên cạnh đó còn