Во многих случаях главная компрессорная установка размещается рядом с основными потребителями сжатого воздуха с целью снижения потерь при транспортировке сжатого воздуха по трубопроводам. Как следствие, компрессорные установки часто находятся в подземных или внутренних помещениях производственных объектов. При этом, как правило, приток свежего наружного воздуха к компрессорам ограничен, и для их питания используется воздух помещений, температура которого обычно превышает температуру наружного воздуха. Согласно законам термодинамики, сжатие теплого воздуха требует больших затрат энергии, чем холодного. В технической литературе отмечается, что каждые 5°C повышения температуры на входе компрессора требуют увеличения потребляемой мощности примерно на 2%. Поэтому снижение энергопотребления может быть достигнуто посредством простой организации питания компрессора наружным воздухом, особенно в зимний период, когда во многих районах разница между температурой наружного воздуха и температурой в помещениях может превышать 5°C в несколько раз. Подведение наружного воздуха к компрессору или компрессорной в целом может быть организовано при помощи воздуховода. В зависимости от длины последнего, может потребоваться установка дополнительного вентилятора, энергопотребление которого должно быть учтено при планировании данного мероприятия. Воздухозабор должен находиться на северной стороне объекта или, по крайней мере, в месте, которое большую часть времени находится в тени.
Экологические преимущества
Сокращение потребления первичных энергоресурсов. Как правило, компрессоры приводятся в действие электродвигателями.
Производственная информация
Поскольку при работе компрессора образуется значительное количество тепла, в компрессорных всегда наблюдается повышенная температура независимо от того, организована ли утилизация этого тепла. Нередко температура воздуха в компрессорных даже в зимний период достигает 30–35°C. Чем больше разница между температурой в помещении и температурой наружного воздуха, тем больше потенциал энергосбережения. При этом следует иметь в виду, что объемы энергосбережения пропорциональны времени работы компрессора.
Применимость
Снижение температуры воздуха, поступающего в компрессор, за счет холодного наружного воздуха возможно практически в любых условиях. Иногда достаточно проделать в наружной стене круглое отверстие, соединив его с компрессором при помощи воздуховода. Если расположение компрессорной делает подачу наружного воздуха затруднительной, следует улучшить ее вентиляцию. Согласно оценкам, подобные меры применимы в 50% случаев.
Мотивы внедрения
- простота установки;
- энергосбережение и сокращение затрат.
Экономические аспекты
Организация подачи холодного наружного воздуха не влечет за собой значительных затрат, поскольку атмосферный воздух является бесплатным, и связана с такими экономическими преимуществами, как сокращение времени работы компрессоров или потребляемой ими электрической мощности.
В табл. 3.26 приведена оценка возможного экономического эффекта мероприятия подобного рода.
Данные взяты из материалов обследования реального производства полупроводников в Италии.
По материалам «Справочного документа по наилучшим доступным технологиям обеспечения энергоэффективности».