空壓機整套設(shè)備節(jié)能才是真的節(jié)能
當前，中國能源消費總量逐年增長，工業(yè)發(fā)展也越來越關(guān)注節(jié)能。根據(jù)規(guī)劃，到2020年全國能源消費總量要控制在50億噸標準煤以內(nèi)，單位GDP能耗下降15%，重點推進節(jié)能工作的領(lǐng)域包括工業(yè)、建筑、交通、商貿(mào)流通、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、公共機構(gòu)等。這其中，工業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能工作是重中之重，同時也是壓力較大的推進領(lǐng)域。按照既定目標，“十三五”工業(yè)增加值能耗要下降18%，平均每年下降4%左右。
據(jù)中國節(jié)能協(xié)會節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會（EMCA）統(tǒng)計，2018年，節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持穩(wěn)定發(fā)展，節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值4774億元，同比增長15.1%。
從工業(yè)節(jié)能市場來看，國內(nèi)市場進一步走向成熟。以空壓機行業(yè)為例，中國空壓機行業(yè)在經(jīng)歷了40多年的市場風雨之后，其發(fā)展進入了一個瓶頸期。在以永磁變頻、兩級壓縮為代表的節(jié)能型產(chǎn)品市場占有率快速提升之后，其整體市場需求增速開始下滑。而以合同能源管理、節(jié)能技改、空壓站托管、智能空壓站等為代表的空壓機節(jié)能服務(wù)市場開始興盛，一大批節(jié)能服務(wù)公司進入空壓機節(jié)能服務(wù)行業(yè)，亦有不少傳統(tǒng)壓縮機生產(chǎn)企業(yè)涉足節(jié)能服務(wù)市場。
不過，在行業(yè)產(chǎn)品大量發(fā)展、節(jié)能服務(wù)企業(yè)云集的同時，痛點也凸顯：產(chǎn)品質(zhì)量不高、耗材價格高、節(jié)能效果不突出，技術(shù)服務(wù)不到位成為眾多空壓機節(jié)能服務(wù)企業(yè)的發(fā)展瓶頸。有專家表示，在行業(yè)競爭市場化的前提下，節(jié)能技術(shù)研發(fā)、節(jié)能產(chǎn)品制造、節(jié)能設(shè)計方案、節(jié)能效果評估等產(chǎn)業(yè)鏈的整體培育將有助于空壓機節(jié)能服務(wù)形成巨大的市場。
據(jù)統(tǒng)計，空壓系統(tǒng)電能消耗占工業(yè)能耗的8～10%左右，2018年全國空壓機耗電量約為4200億kW·h/a，其中有效能耗只占66%，其余34%的能量（約1420.4億kW·h/a）被白白浪費掉，空壓系統(tǒng)節(jié)能亟待高效開展。
為此，今年4月初，工信部再次明確了《2019年工業(yè)節(jié)能監(jiān)察重點工作計劃》，并印發(fā)至各省、自治區(qū)、直轄市工業(yè)和信息化主管部門。空壓機行業(yè)也再一次同電機、變壓器、水泵、風機等被列為重點節(jié)能監(jiān)察對象。對于空壓機，《計劃》要求按照《容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級》（GB19153-2009）等國家標準，對空壓機等重點用能產(chǎn)品設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)實施專項監(jiān)察，會同有關(guān)部門依法督促企業(yè)停止生產(chǎn)達不到強制性能效標準限定值的低效產(chǎn)品。
壓縮空氣系統(tǒng)普遍存在能源浪費
當前我國用戶的壓縮空氣系統(tǒng)中，能源浪費主要表現(xiàn)為泄露偏大、壓縮機配置及運行僅以保壓為目的、供給壓力不合理、噴嘴低效、設(shè)備用氣存在浪費、現(xiàn)場工人用氣成本意識淡薄等問題。
如在泄露問題上，工廠中的泄露量通常占供氣量的10%～30%，而管理不善的工廠甚至可能高達 50%。有時一個汽車組裝車間的泄漏點就有2萬個，其中，泄露量的90%以上來自設(shè)備使用中的零部件老化或破損。而尤為嚴重的是，現(xiàn)場管理人員遠遠地低估了泄漏造成的損失。比如，在供氣壓力為0.7MPa下的氣管中一個直徑1mm的泄漏小孔，每年導致的損失高達約3525度電，幾乎相當于兩個三口之家的全年家庭用電。
壓縮機的合理配置及合理運行對節(jié)省用電非常重要。通常，為使輸出壓力波動小，很多壓縮機采用吸氣閥調(diào)節(jié)方式。這種方式在沒有供氣的情況下也仍需消耗40%～70%額定功率的電力，浪費較嚴重。為此，導入變頻控制、臺數(shù)控制，采用空壓機房節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)等措施對削減電力十分奏效。而這些在工廠的實際操作中基本都被忽略，保證壓力成為大多數(shù)工廠對壓縮機管理的唯一要求。
另外，由于管道壓力損失不確定，設(shè)備啟動存在流量高峰等原因，壓縮機的供氣壓力有時比現(xiàn)場要求壓力高出0.2MPa～0.3MPa。而末端設(shè)備每提高0.1MPa，壓縮機的耗電就提高4%～8%，造成了巨大的能源浪費。有時也會為了少數(shù)幾臺壓力要求高的設(shè)備，而整個調(diào)高供氣的壓力，這在能源使用配置上極其不合理，非明智之舉。
噴嘴在噴氣織機、制造加工的精修及機加工等工藝現(xiàn)場被廣泛使用，其耗氣量在某些產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域達到總供氣量的50%。通常，噴嘴在使用過程中存在供氣管道過長、供給壓力過高、用直管銅管做噴嘴等問題。另外，現(xiàn)場人員很容易為了追求大沖擊力而擅自擴大噴嘴噴口、提高供給壓力，從而造成很大的用氣浪費。
在氣動設(shè)備中存在用氣不合理的現(xiàn)象也比較突出，例如確定工件是否卡到位的氣體背壓檢測、真空發(fā)生器給氣等存在不工作也不間斷供氣現(xiàn)象。尤其是化學藥液槽等用于攪拌目的的用氣、輪胎制造中的定型充氣等，從0.7MPa的高壓減壓到0.1MPa～0.2MPa使用的現(xiàn)象非常普遍，浪費得令人痛心。從工藝上把握設(shè)備的實際需要壓力和最低耗氣量是使設(shè)備耗氣合理化的前提。由于設(shè)備用氣不合理導致的浪費平均估計為供氣量的20%。
多管齊下解決系統(tǒng)節(jié)能降耗問題
近兩年，國內(nèi)各大空壓機廠商先后推出了永磁變頻空壓機、兩級壓縮空壓機，一級能效壓縮機等，對于空壓機的能效提升、電耗降低，市場用戶給予了極高的贊譽。
但我們也應看到，空壓機行業(yè)這些年高速發(fā)展，市場用戶對設(shè)備的選型及使用維護卻沒有足夠的專業(yè)認知，90%的企業(yè)依然使用著不達標的壓縮空氣，造成大量的設(shè)備元器件維修換新成本投入、產(chǎn)品原料浪費。
因此，為了幫助用戶提高能源利用效率，降低能耗，節(jié)能服務(wù)企業(yè)要從技術(shù)節(jié)能和管理節(jié)能等多種節(jié)能手段上尋求突破，根據(jù)用戶不同需求提供多層次的定制性服務(wù)。同時，整個空壓機節(jié)能服務(wù)市場，應立足于生產(chǎn)、技術(shù)研發(fā)和服務(wù)的一體化，整合包括空壓機整機、零配件耗材、潤滑油、后處理設(shè)備等在內(nèi)的多種生產(chǎn)和服務(wù)，形成一個涵蓋空壓機前、中、后市場的完整產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)系統(tǒng)，擴展空壓機節(jié)能服務(wù)市場空間，提升終端用戶接受節(jié)能服務(wù)的認可度。
我們的制造業(yè)同行一定要深刻理解節(jié)能降耗這個概念在中國的分量，它并不只是為了給國家節(jié)約資源。毫不夸大的說，未來幾年其將會是生產(chǎn)型企業(yè)在中國的立身之本，這也是空壓機節(jié)能服務(wù)生態(tài)系統(tǒng)將得以構(gòu)建的基礎(chǔ)和廣闊前景
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