空气压缩机组及供气系统节能监测方法

1 主题内容与适用范围

本标准规定了运行中空气压缩机组及供气系统的能源利用状况的监测内容、监测方法和合格指标。

本标准适用于额定排气压力不超过1.25Mpa(表压)，公称容积流量大于或等于6m3/min的空气压缩机组及供气系统。

2 引用标准

GB3053 一般用容积式空气压缩机性能试验方法

GB8222 企业设备电能平衡通则

GB12497 三相异步电动机经济运行

GB15316 节能监测技术能则

ZBJ01009 压缩空气站能耗分等

3 术语

3.1空气压缩机组 air compressor set

由驱动电动机、电控或调速装置、传动机构、空气压缩机所组成的总体。

3.2供气系统 air distribution system

所有输送压缩空气的管路、管件及必需的辅助设备(净化干燥设备除外)所组成的总体。

3.3空气压缩机容积流量 displacement of air compressor

在单位时间内排出的空气容积值，该值在排气端测得并换算到一级吸气状态，按GB3853规定方法计算。

3.4空气压缩机组输入电功率 supply electrical power of air compressor

在空气压缩机组正常运行时，电网供给空气压缩机组的电能。

3.5空气压缩机组电单耗 specific electrical power unit consumption of air compressor

空气压缩机组每输出1m3容积气量(吸气状态)所需的输入电能。

4 节能监测项目

4.1监测检查项目

4.1.1空气压缩机组不得使用国家公布的淘汰产品。

4.1.2检测仪表配备齐全。供气系统布置合理，不得有明显破损和泄漏。压缩机吸气口应安装在背阳、无热源的场所。

4.1.3空气压缩机组应有设备运行记录、检修记录;大修以后必须按GB8222进行测试，并有测试报告。

4.1.4供气系统和用气设备必须运行正常和使用合理。

4.2监测测试项目

4.2.1压缩机排气温度。

4.2.2压缩机冷却水进水温度。

4.2.3压缩机冷却水进出水温度差。

4.2.4空气压缩机组用电单耗。

5 节能监测方法和要求

5.1监测必须在空气压缩机组及供气系统正常工况下进行，且该工况应具有统计值的代表性。

5.2对稳定负荷的空气压缩机组，以2小时为一个检测周期，对不稳定负荷的空气压缩机组，以一个或几个负荷变化周期为一个检测同期。

5.3检测周期内，同一工况下的各被测参数应同时进行采样，被测参数应重复采样三次以上;采样间隔时间为10～20分钟;以各组读数值的平均值作为计算值。

5.4容积流量检测用流量计法或按GB3053规定。对水冷式中间冷却器的空压机组亦可按有关规定的热平衡法测定。

5.5测量仪表要求

电量、温度、压力和流量测量应在仪表规定的使用范围内。测量仪表(含在线工作仪表)的准确度应不低于表2规定。仪表应在检定的有效期内。

表1

5.6.监测参数和测点布置

a.环境温度tnj、大气压力PK，在离压缩机吸气口1米处;

b.电动机输入功率(包括电控或调速装置)Nr，在电动机配电装置的进线处;

c.压缩机吸气温度Tx，在压缩机标准吸气位置(距吸气法兰前的距离为两倍管直径)处;

d.压缩机排气温度Tp，在压缩机标准排气位置(距排气法兰前的距离为两倍管直径)处;

e.压缩机吸气压力Px，在压缩机标准吸气位置(距吸气法兰的距离为一个管直径)处;

f.压缩机排气压力Pp，在压缩机标准排气位置(距排气法兰的距离为一个管直径)处;

g.压缩机冷却水进水温度t1，在压缩机冷却水进口处;

h.空气压缩机排气端气量Gp，在空气压缩机储气罐后第一个切断阀门出口位置(距法兰后距离为两倍管直径)处。

6 空气压缩机组用电单耗(D)计算方法

空气压缩机组用电单耗(D)按下式计算：

D=

W

·K1·K2

………………(1)

Gx

式中：W –– 空气压缩机组输入电能，kW·h，按公式(2)计算：

W=Nr·t………………………(2)

Gx –– 空气压缩机进气端气量，m3，按公式(3)计算：

Gx=Gp

Tx·Pp

…………………………(3)

Tp·Px

D –– 空气压缩机组用电单耗，kW·h/m3;

Nr –– 空气压缩机组输入电功率，kW;

Gp –– 空气压缩机排气端气量，m3;

t –– 检测时间，h;

Tx –– 压缩机吸气温度，K;

Tp –– 压缩机排气温度，K;

Px –– 压缩机吸气压力(绝对)Mpa;

Pp –– 压缩机排气压力(绝对)Mpa;

K1 –– 冷却水修正系数，水冷K1=1.00，内冷K1=0.88;

K2 –– 压力修正系数，空气压缩机组在排气压力为0.7Mpa(表压)下工作时，K2=1。对于其他工作压力和冷却方式不同的机组，K2按公式(4)、(5)进行计算：

单级：

K2=

0.8114

………………………(4)

(Pp/Px)0.2857-1

双级：

K2=

0.3459

………………………(5)

(Pp/Px)0.1429-1

7 节能监测合格指标

空气压缩机组及供气系统节能监测合格指标见表2。

表2

注：*电动机容量不在表列数据范围内时，合格指标用内插法确定。

8 节能监测结果评价

8.1本标准规定的空气压缩机组及供气系统节能监测检查项目和测试项目合格指标是监测合格的最低标准。监测单位应以此进行合格和不合格的评价。全部监测指标同时合格方可视为“节能监测合格的空气压缩机组及供气系统”。

8.2对监测合格者监测单位应作出能源浪费程度的评价报告和提出改进建议。