壓縮空氣又是一種昂貴的能源動(dòng)力源，持續(xù)降低壓縮空氣整體的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，是每一個(gè)工廠管理者的重要課題。
壓縮空氣是工業(yè)領(lǐng)域中最為廣泛應(yīng)用的動(dòng)力源之一，由于其具有安全、無公害、調(diào)節(jié)性能好、輸送方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，使其在現(xiàn)代化、自動(dòng)力領(lǐng)域中應(yīng)用越來越廣。壓縮空氣又是一種昂貴的能源動(dòng)力源，持續(xù)降低壓縮空氣整體的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，是每一個(gè)工廠管理者的重要課題。
壓縮空氣泄漏幾乎是工廠里最常見的一種能源浪費(fèi)。平均壓縮空氣的泄漏量占整個(gè)壓縮空氣量的30%，這意味著每年數(shù)以萬計(jì)的電費(fèi)支出是被泄漏掉了。有些泄漏是非常明顯的，它不但發(fā)出很大的噪聲，甚至可以通過觸覺和視覺發(fā)現(xiàn)泄漏的發(fā)生。而有些泄漏又非常隱蔽，除了微小的不容易聽到聲響之外，“隱蔽”的泄漏往往發(fā)生在工作場(chǎng)所背景噪聲較大的環(huán)境中。以上所有的泄漏，組成了整個(gè)系統(tǒng)中的泄漏源。 泄漏通常發(fā)生在以下這些部位：
管道接頭、快插接頭
壓力調(diào)節(jié)器（FRL）
經(jīng)常打開的冷凝水排放閥
破損的軟管，破裂的管道
一個(gè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)，難以避免會(huì)有泄漏的發(fā)生。根據(jù)美國能源部（DOE）相關(guān)調(diào)查結(jié)果和本文作者長(zhǎng)年經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，每一個(gè)系統(tǒng)都有泄漏現(xiàn)象存在，近60%的工廠對(duì)于空氣系統(tǒng)中的泄漏未采取任何措施。 當(dāng)然，一個(gè)工廠希望徹底消除泄漏幾乎不可能，我們能夠做到的就是將壓縮空氣的泄漏控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。這個(gè)“合理”的范圍和工廠的規(guī)模與新舊有很大的關(guān)系：對(duì)于新建系統(tǒng)（少于1年）或小型工廠，泄漏率控制在5%到7%之間
對(duì)于2~5年的系統(tǒng)或中型工廠，泄漏率在7%到10%之間
對(duì)于超過10年的系統(tǒng)或大型工廠，泄漏率在10%到12%之間
泄漏不僅僅直接導(dǎo)致能源的浪費(fèi)，它也在間接導(dǎo)致著工廠停工風(fēng)險(xiǎn)增高。當(dāng)泄漏現(xiàn)象加劇時(shí)，整個(gè)壓縮空氣系統(tǒng)的壓力會(huì)下降，如果希望保持空氣系統(tǒng)的壓力，就必須要開啟額外的壓縮機(jī)，這也會(huì)使整個(gè)工廠的用電成本進(jìn)一步抬升。在有些工廠，有大量的間歇性排放裝置，如電子排污閥，這些閥門基本以固定時(shí)間間隔排放冷凝水或其它廢液，而排放時(shí)間內(nèi)當(dāng)廢液已經(jīng)排放干凈之后，大量的壓縮空氣就會(huì)離開壓縮空氣系統(tǒng)。在某個(gè)時(shí)間，可能會(huì)存在多個(gè)排放閥同時(shí)排氣的情況，這時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的壓力會(huì)突然下跌，甚至超過系統(tǒng)能接受的最低壓力而造成整個(gè)系統(tǒng)的停產(chǎn)。這是一種典型的運(yùn)行事故。
在實(shí)踐中，有三種方法常被用來定量評(píng)估壓縮空氣的泄漏量，它們分別是:
儲(chǔ)氣容積測(cè)定法
壓縮機(jī)運(yùn)行測(cè)定法
超聲波泄漏檢查法
實(shí)踐中，泄漏檢測(cè)服務(wù)工作往往會(huì)將上述多種方法綜合運(yùn)用：通過方法一和二計(jì)算空氣系統(tǒng)的總泄漏量，其結(jié)果作為管理層決定是否進(jìn)行具體泄漏點(diǎn)檢測(cè)的依據(jù)。方法三可以測(cè)量和標(biāo)記中每一個(gè)具體的泄漏點(diǎn)。 在查找到并定量化壓縮空氣泄漏點(diǎn)之后，運(yùn)用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的方法，可以輕松得到泄漏清單并規(guī)劃出下一步修復(fù)泄漏的工作范圍。由于修復(fù)泄漏會(huì)產(chǎn)生成本，在實(shí)際中經(jīng)常采用帕累托最優(yōu)分析確定修復(fù)的優(yōu)先級(jí)，下圖是泄漏檢測(cè)報(bào)告中常見的所有泄漏點(diǎn)帕累托分析圖。我們只需要將泄漏量最大泄漏點(diǎn)修復(fù)，就可以花最少的資源產(chǎn)生最大的價(jià)值。
由于泄漏通常在管道連接處發(fā)生，所以修補(bǔ)泄漏的方法可以很簡(jiǎn)單：直接把泄漏部位擰緊；也可能會(huì)非常復(fù)雜：更換發(fā)生泄漏的部件，如接頭、連接件，甚至總成。有些設(shè)備本身未配置自動(dòng)切斷供氣的部件，對(duì)于這些設(shè)備可選配電磁閥，在停機(jī)時(shí)接收信號(hào)自動(dòng)切斷氣源，或者在進(jìn)氣管上安裝一個(gè)球閥，設(shè)備操作結(jié)束時(shí)手工切斷氣源。這些都是簡(jiǎn)單但有效的減少泄漏的方法。有些國外的壓縮空氣工程公司習(xí)慣于盡量降低系統(tǒng)的壓縮空氣壓力，或者降低子系統(tǒng)的供氣壓力來減少系統(tǒng)泄漏量。從前述圖表數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，壓縮空氣壓力越低，空氣的流量也就越小。通過壓力流量調(diào)節(jié)裝置來減少因?yàn)閴嚎s機(jī)加卸載運(yùn)行而造成的空氣壓力波動(dòng)也可以起到穩(wěn)定壓力，減少空氣泄漏的目的。壓縮空氣系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行并不意味著整個(gè)系統(tǒng)是高效的，壓縮空氣系統(tǒng)節(jié)能的方式有很多種，其中消除或減少泄漏是最直接的節(jié)能方式。修補(bǔ)泄漏是每個(gè)人的工作，當(dāng)泄漏點(diǎn)大到一定程度時(shí)，不用借助任何工具就能夠發(fā)現(xiàn)它的存在。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，泄漏檢查的投資回收期通常在半年以內(nèi)。工廠管理者應(yīng)當(dāng)把泄漏評(píng)估和修復(fù)作為一項(xiàng)經(jīng)常實(shí)施的工作，在日常工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏，每一年或者每半年對(duì)整個(gè)工廠的管理進(jìn)行一次徹底的泄漏檢查，所帶來的能源節(jié)約將大大超過泄漏檢查本身的成本。隨著科技的不斷發(fā)展和管理手段的不斷提高，通過一些有效的方式對(duì)系統(tǒng)的泄漏做出定量計(jì)算和檢測(cè)，進(jìn)而采取措施對(duì)泄漏情況作出相應(yīng)的改造，就能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來顯著的能源節(jié)約效果。在能源日益緊張的今天，這種改造無論對(duì)企業(yè)本身或是對(duì)國家都是有深遠(yuǎn)意義的。
