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摘要：空压机作为一种现代工业生产设备，其运行原理就是利用电动机将其压缩腔内的气体，同时将一定的压力施加在压缩完的气体上，从而为工业生产需要服务。也就是说空压机虽然为工业生产提供气体，但也具有巨大的自身消耗，占据了相当一部分的企业生产成本。所以相关人员有必要对空压机群的节能运行进行有效控制，从而最大程度减少空压机消耗，降低企业生产成本。本文全面分析了现代工业生产中空压机群节能运行中存在的的问题，同时提出了空压机群节能运行的有效控制措施，以供参考。
关键词：运行中存在的问题；有效控制措施；控制气体外泄
空压机作为一种重要的企业运行设备，在现代企业生产中被广泛应用，并得到企业生产人员的高度赞许与肯定。但是由于空压机自身的大容积特点，它在运行中的自身消耗也是十分巨大，不容忽视的，如何有效控制空压机群的节能运行，降低企业的生产成本，已经成为相关人员的首要研究任务。
一、空压机群节能运行中存在的问题
（一）空压机群运行控制方式有效性低
我国现阶段大部分的空压机群在运转方面都没有达到满负荷状态。换句话而言就是没有科学有效的控制解决现代空压机群的空负载运行问题，从而致使空压机群内所剩余的部分电能白白消耗，产生了巨大的电能浪费。同时从启动方法上来讲，我国传统的空压机目前所应用的启动方式大多还是落后的星三角降低式启动法，这种启动方式在启动空压机时，不仅所需要电流异常世大，而且还会对整个电网的稳定性能产生消极影响。另外，从空压机运转状态上来讲，无论工业生产过程中是否存在用气需求，或者用气需求量很少，空压机都必须一直保持匀速运转状态，不能按用气需求进行适时停止，这样就产生了大量的电能额外消耗。此外，空压机群在它的加载与卸载控制方法上也存在着巨大的消耗。因为空压机在加载或卸载过程中，必须对额定气压范围内的值进行一定的调整，这就会产生巨大的能耗[1]。
（二）气体泄漏控制方法不得当
在空压机群的运行环节中，它们利用电能所生产出的压缩气量是十分稀少的，如果再不有效控制相关的气体泄漏现象，将会增加企业生产成本，降低企业生产效益。但是在实际生产状况中，我国许多生产技术人员经常无视空压机群的气体外泄现象，片面认为那是一种正常现象，却没有深入考虑过空压机外泄的气体是利用大量电能消耗产生的，这种现象就是一种对电能的大量浪费。
二、空压机群节能运行的有效控制措施
（一）革新空压机的运行控制方法
目前空压机控制方法改变已经成为企业进行有效成本控制的重要内容，很多企业不断尝试与运用变频调整技术来实现空压机的恒压供气。利用变频调整技术来实现空压机恒压供气的方法比传统的空压机运行控制方法能够降低40%左右的电能消耗。这也表明利用空压机的变频调整节能技术能够极大地降低企业的生产成本，提高企业的生产利润。而且变频调整节能技术的应用方法也非常简单，仅仅需要将一个现代压力传感器安装在原来的空压机装置上，如此一来，在传感器的作用下，空压机的压力信号使就转变成为电信号，然后由调节器对电信号实施一定的调节处理后，就可以进行输出。这样变频器就能够依据已经输出的压力值调节电动机的转速，不但有效确保了气压输送过程中的整体稳定性，还保证了空压机群的运行持续节能[2]。
（二）科学选择空压机群控制方式
空压机群具有以下三种运行控制方式，在企业生产中，工作人员必须依据空压机群的实际运行状况与生产需要，科学选择。
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1、以优先权为基础的控制方式
该种控制方式是指用户应该参考各空压机的具体运行状态，人为地对各空压机进行运行优先分级，从而实现用户特定的应用要求与应用目。它具三个非常明显的特点。第一，把即将淘汰的空压机人为设置成运行优先等级最高的运行机。这样在空压机群启动后，该类空压机会一直保持加载状态，从而有利于加快它的老化进程；赋予大功率的空压机最高优先运行权。第二，把那些加载正常的空压机人为设置成次高级的优先运行机，促进它们在加载与卸载的操作过程中，不断对供气管的供气压力进行调控。第三，把备用空压机人为设置成最低级的运行机。只有在空压机群中的其它空压机发生故障，难以运行时，才启动这类空压机[2]。
2、以流量匹配为基础的控制方式
以流量匹配为基础的控制方式一般是指整个供气系统内的所有空压机群产气量与生产现场所需的供气量要尽可能匹配，从而实现空压机群节能运行的最终目的。比如就空压机加载控制方面而言，空压机群在其自身运行中，可以把整个供气系统当作一个体积有效的密闭容器，空压机启动后加载运行就是为这一密闭容器充气，生产过程用气就是释放这一密闭容器内的气体。当系统在自身供气压力不断下降时，空压机群自身的控制系统会自动计算下降压力，从密闭容器中自动流出适量气体。以流量控制为基础的控制方式是通过对压缩性能的空气系统内的供气压力进行有效监测，来自行启动或停止具有额定产气量并且稍高于所需气量的空压机，从而实现整个供气系统内的压缩空气供给量匹配于实际需求量的重要目的，当供给量匹配需求量时，停止空压机的运作，当供给量比需求量小时，启动空压机。
3、以时间均值为基础的控制模式
以时间均值为基础的控制方式一般是指在当前的整个供气系统内每个空压机在运行时间上尽量做到运行均匀，从而有利于日后对空压机进行维护与保养。将各个空压机的运行时长进行记录，然后对比它们的运行总时长，利用对各空压机启动与停止的有效控制，将各空压机的运行时间进行平衡。以时间均值为基础的空压机群节能运行控制方式最大的优点就是能对各个空压机配件的具体使用时间进行科学平衡。每次启动空压机群前，空压机群控制系统对每台空压机的总使用用时间进行统一对比，从而最先启动那些运行时间较少的空压机，将运行时间最长的空压机设置成最先关机。在空压机运行时，每间隔一段时长，就会有另一台空压机轮换当前的空压机进行工作，这样就可以均匀各个空压机的运行时间。一般对空压机群应用时间均值控制方式后，空压机系统的故障率会有所降低，相应的维修费用也逐渐减少，同时也延长了各个空压机的平均使用年限。
（三）采用科学方法，有效控制气体泄漏
有效控制气体泄漏，减少空压机群的不必要的能耗，从而降低企业生产成本，必须做好下面两点工作。一是增强空压机群的日常养护与管理，在养管理过程中，不但要做好空压机群的日常巡检工作，还应该定期对空压机的特殊部位进行专门的性能检测。二是加大气体泄漏的治理力度，筛查出气体泄漏的位置后，就需要采取科学的措施对气体泄漏部位进行科学修补，现阶段最常用的一种修复方法就是选择合适的密封材料严格密封气体泄漏部位[3]。
结语：
综上所述，空压机由于其自身的工作原理，在其为企业生产提供服务的过程中，会产生巨大的消耗，占据着企业很大一部分的生产成本。现代空压机在工业生产运行中经常出现这样或那样的问题，这就需要相关的工作人员，不断提高自己的理论知识与专业技能，采取针对性的有效控制措施，选择合适的空压机运行控制模式，解决空压机群运行中产生的问题，从而减少空压机运行中的能耗，降低企业的生产成本，提高企业的生产效益，推动我国经济的持续健康发展。
参考文献：
[1] 孔德文,林惟锓,蔡茂林等.基于现场总线的螺杆空压机群控制系统设计与实现[J].机床与液压,2011,39(17):66-69,71.
[2] 庞占洲,陈江华,朱懿等.基于加卸载队列的空压机节能控制方法[J].探索科学,2016,(4):189-190.
[3] 邢长新.压缩空气系统建模与优化控制[D].杭州电子科技大学,2016.
论文作者:杨仁伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/24
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