Warunki wynajmowania kompresorów powietrza

 W zakładach przemysłowych zdarzają się liczne sytuacje, kiedy konieczne jest wypożyczenie kompresorów powietrza wraz z niezbędnym oprzyrządowaniem. Mogą mieć one różny charakter, począwszy od prozaicznych momentów, gdy konieczne jest dokonanie czynności związanych z obsługą jakiegoś urządzenia (np. przeczyszczenie), aż po momenty wyjątkowe, gdy sprężone powietrze konieczne jest do wykonania prac specjalistycznych.

Cztery kompresory o wydajności 42 500 dm3/min dostarczają sprężone powietrze do zakładów produkcji żywności

Niezależnie od tego, jakie są powody podjęcia decyzji o wynajęciu sprzętu do kompresji powietrza, powinna ona być poprzedzona stworzeniem szczegółowej listy warunków wynajęcia, która pozwoli na oszczędność czasu, pieniędzy oraz uniknięcie niepotrzebnych nerwów. Co więcej, umożliwi ona również lepszą współpracę pomiędzy dostawcą takiego sprzętu a pracownikami zakładu, przyczyniając się do pełnego sukcesu ich wspólnych działań. Wspomniana lista powinna dotyczyć pięciu podstawowych obszarów działań:

  • Określenia i przekazania dostawcy kompletnego spektrum wymagań, jakie musi spełniać wynajmowany sprzęt.
  • Ustalenia odpowiedniego miejsca jego lokalizacji w zakładzie.
  • Oszacowania stopnia ważności zadań realizowanych przez wynajęty sprzęt.
  • Identyfikacji wszystkich kwestii związanych ze środowiskiem, w jakim będzie użytkowany sprzęt, oraz z bezpieczeństwem i zdrowiem samych użytkowników.
  • Zapewnienia wszystkich dodatkowych usług wspierających właściwe funkcjonowanie wynajętego sprzętu w zakładzie.

Wymagania wobec sprzętu

Dokładne sprecyzowanie, jaki sprzęt jest potrzebny w danej aplikacji, to tylko pozornie proste zadanie. Przecież sprzęt do kompresji powietrza nie jest zbyt skomplikowany i kwestia ta w zasadzie powinna sprowadzać się do podania konkretnej objętości i ciśnienia w sprężarce. Jednakże, jak się okazuje w praktyce, podjęcie właściwej decyzji co do wyboru sprzętu kompresującego wymaga przeanalizowania nie tylko tych dwóch podstawowych parametrów. Niekiedy nawet precyzyjne określenie wymaganej w danej aplikacji objętości sprężarki może okazać się zadaniem skomplikowanym. Dlatego też dostawcy, świadomi znaczenia precyzji informacji dotyczących konkretnego przypadku, gdzie zastosowany ma być sprzęt sprężający powietrze, w celu ułatwienia podjęcia prawidłowej decyzji przez najemców zapewniają ze swej strony zespoły doświadczonych ekspertów, towarzyszące przy ustalaniu warunków i wymagań, jakie ma spełniać wynajmowany sprzęt. Jak wskazuje praktyka, pomoc takiego zespołu doradców ma z reguły kluczowe znaczenie dla klienta.

Pod uwagę należy wziąć również jakość sprężanego powietrza. Obecnie w branży mówi się o sprężonym powietrzu z i bez śladów oleju chłodzącego. Pojęcie powietrza w 100% wolnego od śladów oleju to czynnik mający coraz częściej krytyczne znaczenie w wielu projektach przemysłowych i działaniach związanych z utrzymaniem ruchu maszyn.

Powietrze zawierające drobiny oleju zanieczyszcza systemy pneumatyczne, powoduje zabrudzenia w otworach występujących w oprzyrządowaniu oraz wytwarza szkodliwe substancje skondensowane w atmosferze otoczenia. Skompresowane powietrze może mieć różną temperaturę, ciśnienie, punkt rosy oraz różne poziomy odfiltrowania.

Specjalne zewnętrzne osuszacze powietrza mogą zapewnić zmniejszenie jego wilgotności i tym samym osiągnięcie temperatury punktu rosy na poziomie -38oC, a zamontowane w kompresorach filtry mają zdolność oczyszczenia powietrza z drobin o rozmiarach rzędu 0,01 mikrona. Dostawcy sprzętu do kompresji powietrza powinni mieć również możliwość dostarczenia w razie potrzeby odpowiednich wymienników ciepła, ochładzaczy lub kotłów wytwarzających odpowiednią temperaturę powietrza, tak by spełnić wszystkie wymagania użytkownika.

Pierwszym kluczowym aspektem jest precyzyjne określenie potrzeb i wymagań konkretnej aplikacji, a następnie zagwarantowanie poprawnej współpracy pomiędzy pracownikami zakładu przemysłowego a dostawcą sprzętu do kompresji powietrza. Szczegółowa specyfikacja wymagań powinna zawierać informacje o: ilości, jakości, ciśnieniu, temperaturze i wartości punktu rosy dla kompresowanego powietrza. Wymagania te powinny być wcześniej przedyskutowane i odpowiednio zrozumiane przez obie strony partycypujące w wynajmie sprzętu.

Znalezienie właściwej lokalizacji

Gdy tylko zostaną ostatecznie ustalone wymagania stawiane sprzętowi do kompresji powierza, kolejnym etapem działań powinien być wybór miejsca jego lokalizacji w zakładzie. W tym celu dostawca sprzętu powinien dostarczyć odpowiednią dokumentację i rysunki wszystkich niezbędnych w danej aplikacji urządzeń, z zaznaczonymi ich gabarytami i kształtem. Jeżeli sprzęt niezbędny do kompresji powietrza składa się z kilku kompresorów, miejsce jego lokalizacji należy ustalić, mając na względzie możliwość swobodnego dostępu do wszystkich elementów takiego systemu. Należy ustalić również, czy niektóre z urządzeń, umieszczone w ciasnych, ślepych zaułkach, będzie można łatwo obsługiwać w czasie ich eksploatacji (np. podczas tankowania, gdy są one napędzane silnikami diesla)? Czy miejsce lokalizacji pozwala, w razie konieczności, na swobodne usunięcie wybranych urządzeń systemu?

Warto rozważyć również, jakiego rodzaju działania będą prowadzone w zakładzie w okresie wynajmu urządzeń kompresujących. Czy wynajęte urządzenia, które będą musiały pozostać w zakładzie przez czas dłuższy niż to przewidywano pierwotnie, nie wprowadzą kolizji z innymi działaniami prowadzonymi na jego terenie? Wszystkie te czynniki powinny być wzięte pod uwagę w momencie określania lokalizacji systemu sprężania powietrza.

Nie bez znaczenia jest tu również kwestia dostępności punktów zasilania energii elektrycznej. Nawet wówczas, gdy kompresory napędzane są silnikami diesla, energia elektryczna jest niezbędna do uruchomienia oprzyrządowania pomocniczego lub też innych urządzeń, np. zabezpieczających kompresory w celu umożliwienia ich poprawnej pracy w niesprzyjających warunkach pogodowych (zima, ochłodzenia itp.).

Kompresory napędzane silnikami diesla często wymagają dodatkowych urządzeń grzewczych wraz z odpowiednią infrastrukturą, w przypadku gdy spodziewane są spadki temperatury otoczenia poniżej zera. Wtedy dostawca kompresorów powinien dostarczyć odpowiedni sprzęt do elektrycznego zasilania, tak by spełnić powyższe wymogi. Dlatego też sytuacje takie powinny być już zawczasu wzięte pod uwagę i wnikliwie przeanalizowane w momencie wyboru lokalizacji sprzętu kompresującego.

Wszystkie te działania i plany są oczywiście całkowicie bezużyteczne, jeżeli sprężone powietrze wytwarzane w agregatach kompresujących nie może być fizycznie dostarczone tam, gdzie jest ono potrzebne. Dlatego też jednym z istotnych czynników decyzyjnych dotyczących lokalizacji kompresorów jest sposób ich fizycznego połączenia z zakładowym systemem armatury dla sprężonego powietrza.

Rozważania „co by było, gdyby?”

Niezwykle ważną kwestią jest rozważenie tego, co może się wydarzyć, jeżeli wynajmowany sprzęt kompresujący odmówi posłuszeństwa lub ulegnie awarii. W przypadku urządzeń napędzanych silnikami diesla opóźnienie w dostawie paliwa może doprowadzić do przerwania ich pracy. Jeżeli zaś kompresory zainstalowane zostaną w przestrzeni niezabezpieczonej, przypadkowemu zniszczeniu mogą ulec przewody ze sprężonym powietrzem (np. zahaczone przez ciężarówkę dostarczającą paliwo). Warto więc zadać sobie pytanie, „co by było gdyby?”. Często zdarza się, że najlepszym rozwiązaniem w tym zakresie jest uwzględnienie kwestii dostępności elementów, urządzeń zapasowych i pomocniczych już w momencie formułowania treści i podpisywania umowy najmu.

W szczególnie niebezpiecznych aplikacjach warto rozważyć kwestię automatycznego załączania urządzeń dodatkowych i pomocniczych. Na przykład w momencie gdy ciśnienie sprężanego powietrza spadnie poniżej wymaganego poziomu, załączenie dodatkowego kompresora powinno nastąpić automatyczne, bez udziału operatora. Jako jednostki zapasowe powinny być stosowane kompresory elektryczne lub z silnikami diesla.

Inne, mniej istotne już kwestie, które należy zawczasu rozważyć, to możliwości dostarczenia zbiorników paliwa o odpowiedniej pojemności przez dostawcę sprzętu oraz zagwarantowania ciągłego wsparcia technicznego ze strony grup doświadczonych fachowców.

We wszystkich przypadkach należy sobie odpowiedzieć na pytanie: „Jak bardzo krytyczne są wymagania stawiane przez daną aplikację w zakładzie?”. Jeżeli odpowiedź na to pytanie sugeruje, że sprzęt kompresujący będzie stosowany w szczególnie krytycznych i niebezpiecznych warunkach, ważne staje się, aby zarówno przedstawiciele personelu zakładowego, jak i dostawcy sprzętu, wzięli to pod uwagę i rozważyli wszystkie opcje możliwe do zagwarantowania zarówno od strony sprzętowej, jak i zasobów ludzkich (wsparcie techniczne).

Ważna kwestia – bezpieczeństwo

Nawet jeżeli wynajmowany sprzęt do kompresji powietrza będzie użytkowany w zakładzie krócej niż tydzień, niejednokrotnie może się okazać, że należy zapewnić mu takie warunki pracy, jak dla instalacji i urządzeń montowanych na stałe. Hałas, spaliny, konieczność składowania zapasów paliwa to kwestie, jakie należy uwzględnić w tym przypadku. Okazuje się, że zastosowanie nawet najprostszej instalacji kompresji powietrza wymaga uwzględnienia licznych czynników środowiskowych.

Wiele urządzeń w wynajmowanych systemach ma bardzo szczelne obudowy. Jeżeli awarii ulegnie linia dostarczająca lub odbierająca ciecz z kompresora (paliwo, olej, substancja chłodząca), ciecz taka gromadzi się we wnętrzu urządzenia. Jeżeli jednak wynajmowany sprzęt nie ma tego typu obudowy, to kwestie ewentualnych wycieków powinny być zawczasu uwzględnione przy określaniu np. miejsca lokalizacji systemu kompresującego w zakładzie. Te same kwestie dotyczą lokalizacji zewnętrznych zbiorników paliwa.

Kolejny niezwykle istotny aspekt to instalacja, umiejscowienie i bezpieczeństwo funkcjonowania tymczasowych przewodów ze skompresowanym powietrzem. Największe problemy w tym zakresie to wykorzystanie, niewłaściwe użycie lub całkowity brak urządzeń kontrolujących przebicia ścianek takich przewodów. Miejscami szczególnie narażonymi są tu oczywiście wszelkiego typu łączenia i rozgałęzienia. W przypadku właściwego doboru urządzeń kontrolnych problem przebić i nieszczelności węży oraz związanych z tym strat ciśnienia może być wyeliminowany. W celu zagwarantowania właściwego poziomu ciśnienia sprężonego powietrza wszystkie wynajmowane kompresory są wyposażone w tzw. zawory nadmiarowe, odciążające. Z reguły są one umieszczane wewnątrz obudowy kompresorów, przed zaworami wyjściowymi. Zawory odciążające zapobiegają powstawaniu nadmiernego ciśnienia sprężanego powietrza i chronią przed zniszczeniem wewnętrzne elementy kompresora. Powinny być one uwzględnione w specyfikacji całej instalacji sprężonego powietrza planowanej w zakładzie. Przed wynajęciem konkretnych urządzeń warto również sprawdzić, czy zagwarantują one utrzymanie wszystkich niezbędnych poziomów ciśnienia sprężonego powietrza w całej instalacji zakładowej.

Przed dostarczeniem sprzętu do zakładu powinny być oczywiście przeprowadzone przez dostawcę odpowiednie szkolenia dla personelu mającego obsługiwać nowe urządzenia. Dostawca powinien również zagwarantować dostarczenie niezbędnych instrukcji i dokumentacji sprzętu.

Dodatkowe usługi wsparcia technicznego

Ostatnim istotnym aspektem związanym z wynajęciem urządzeń kompresji powietrza jest również ratyfikacja odpowiednich umów w zakresie wsparcia technicznego. Najczęściej pierwszym elementem takich umów jest ustalenie i koordynacja działań dotyczących właściwego transportu, zasad dostarczenia i montażu wszystkich urządzeń.

Niekiedy sprzęt taki może pozostawać na przyczepach transportowych i dzięki temu jest łatwo umiejscawiany we właściwych lokalizacjach. W takich przypadkach wymaga on z reguły zapewnienia większej dostępnej przestrzeni, tak by zmieścić całą przyczepę. Jeżeli zaś dostarczany sprzęt wymaga rozładunku, jego dostawca powinien zawczasu zagwarantować urządzenia do tego celu (dźwigi, podnośniki itp.).

W przypadku gdy wynajmowane urządzenia są napędzane silnikami diesla, na liście usług wsparcia technicznego powinny znaleźć się zasady i plany dostaw niezbędnego paliwa. Jeżeli nie będą wykorzystywane dodatkowe, duże zbiorniki paliwa, kwestią szczególnie ważną jest uświadomienie dostawcy, jak ważną kwestią jest planowe zaopatrzenie w paliwo (zależnie od konkretnej aplikacji).

W momencie tworzenia indywidualnych list warunków wynajmu urządzeń kompresujących, pięć podstawowych zakresów problematycznych opisanych w artykule można rozbudować lub poszerzyć w celu dopasowania ich do niepowtarzalnych, szczególnych cech i wymagań konkretnych aplikacji przemysłowych. Jednakże w każdym przypadku właściwe stworzenie i wyszczególnienie zadań oraz uwarunkowań funkcjonowania kompresorów w danej aplikacji, przed podjęciem decyzji o ich wynajęciu od określonego dostawcy, stwarza szansę pomyślnej i bezproblemowej realizacji zamierzeń i projektów.

UR

Artykuł pod redakcją Andrzeja Ożadowicza

Autor:

Kurt White, Aggreko LLC, USA