Czy to z powodu nieszczelności systemu, czy przestarzałych filtrów, nieefektywna dystrybucja sprężonego powietrza jeszcze bardziej przyczynia się do zwiększenia kosztów za energię elektryczną. Na szczęście, precyzyjnie dobrana i zoptymalizowana instalacja sprężonego powietrza może przynieść znaczne oszczędności finansowe.
Po zakończonych w ostatnim czasie 12 projektów dotyczących wydajności sprężonego powietrza w swoich zakładach, roczne zapotrzebowanie firmy Donaldson na energię zostało zmniejszone aż o 496 MWh – mniej więcej tyle samo, ile potrzeba do zasilania 220 samochodów elektrycznych przez rok lub do około 5750 podróży w obie strony między Krakowem a Gdańskiem.
Jako wiodący dostawca filtrów, które redukują zanieczyszczenia od momentu wejścia powietrza do sprężarki aż do punktu jego użycia, firma cieszy się oczywistą przewagą przy identyfikowaniu miejsc, w których można zwiększyć wydajność. Mając świadomość, że ekspert w danej dziedzinie jest w stanie osiągnąć znaczne oszczędności we własnych działaniach, można sobie wyobrazić możliwości, jakie mogą osiągnąć osoby niebędące specjalistami, które w dużym stopniu korzystają ze sprężonego powietrza.
Według amerykańskiego Departamentu Energii (DOE) wytwarzanie sprężonego powietrza stanowi do 30% kosztów energii elektrycznej w zakładzie, ale na szczęście można na to wpływać w bezpośredni sposób. Kluczowe znaczenie ma powstrzymanie wycieków i stosowanie wysokiej jakości filtrów i komponentów zaprojektowanych specjalnie w celu zapewnienia najwyższej wydajności przy najniższych stratach ciśnienia.
Program oszczędnościowy
Dzięki innowacyjnym materiałom filtracyjnym i obudowom filtrów zoptymalizowanym pod kątem przepływu, można wykorzystać potencjał oszczędności energii. Tak więc, przy setkach tysięcy filtrów używanych na całym świecie do przygotowywania wysokiej jakości sprężonego powietrza wymaganej przez normę ISO 8573-1:2010, potencjał redukcji zanieczyszczenia CO2 i oszczędności finansowych jest ogromny.
Praca sprężarki przy zminimalizowanym zużyciu energii wymaga harmonijnej współpracy trzech różnych filtrów wysokiej jakości, które filtrują cząstki stałe i oddzielają mgłę olejową od strumienia powietrza, nie ograniczając przy tym zbytnio przepływu powietrza przez układ.
Filtry powietrza wlotowego korzystają z technologii drobnych włókien Ultra-Web® firmy Donaldson, która może zapewnić wydajność na poziomie 99,99 procent i doskonałe wykorzystanie powierzchni filtracyjnej przy niskim spadku ciśnienia, przyczyniając się do oszczędności energii.
Zaawansowane filtry oleju firmy Donaldson, wykorzystujące bezżywiczną technologię Synteq XP™, skutecznie zatrzymują zanieczyszczenia, zapewniając doskonałą wydajność. Separator powietrze-olej, wykorzystujący również media koalescencyjne Synteq XP™, zapewnia wydłużoną żywotność, niski spadek ciśnienia i znaczne oszczędności energii w porównaniu ze standardowymi mediami, pomagając jednocześnie spełnić wymagania dotyczące przenoszenia oleju. Przyczynia się to do obniżenia całkowitego kosztu eksploatacji (Total Cost of Ownership).
Po wyjściu ze sprężarki sprężone powietrze zazwyczaj przechodzi szereg etapów uzdatniania zanim dotrze do punktu użytkowania. W takim przypadku zaawansowana konstrukcja technologii filtracji UltraPleat™ firmy Donaldson optymalizuje uzdatnianie sprężonego powietrza, wykorzystując powlekane, zaawansowane technologicznie włókna do stworzenia plisowanego medium filtracyjnego. Struktura ta zapewnia wyjątkową skuteczność separacji cząstek ciekłych i stałych, oferując powierzchnię filtracji o ponad 400% większą niż tradycyjne media. Filtr osiąga skuteczność separacji aerozoli olejowych na poziomie ≥99,9% zgodnie z normami ISO, jednocześnie zmniejszając spadek ciśnień o 50%.
Przykładowe obliczenia ilustrują znaczące korzyści ekonomiczne tej technologii: zmniejszenie spadku ciśnień o 300 mbar w ciągu 8000 godzin pracy przekłada się na około 28 500 PLN oszczędności na filtr UltraPleat rocznie (biorąc pod uwagę ciśnienie w układzie 7 bar, moc zainstalowanej sprężarki 110 kW i koszt 1 PLN/kWh).
Wydajność technologii UltraPleat można zmaksymalizować dzięki obudowom filtrów zoptymalizowanym pod kątem przepływu, w połączeniu z ciągłym monitorowaniem za pomocą ekonomizera. System ten, nie tylko wskazuje najbardziej ekonomiczny czas wymiany filtra, ale także dostarcza danych do nadrzędnego systemu kontroli sprężonego powietrza.
W przypadku zastosowań z większymi przepływami sprężonego powietrza filtry UltraPleat są w pełni zoptymalizowane, a jednocześnie skalowalne. Zapewnia to wydłużoną żywotność przy niezmiennie niskim ciśnieniu różnicowym, co jest istotnym czynnikiem dla osiągnięcia oszczędności energii.
Technologia osuszaczy adsorpcyjnych UltrapacTM Smart obejmuje również filtry UltraPleat, a także kontrolę wydajności i współpracę ze sprężarką, które przyczyniają się do znacznych oszczędności zużycia sprężonego powietrza regeneracyjnego. Ponadto energooszczędne alternatywy w technologii osuszaczy obejmują filtry wstępne wyposażone w elektroniczne, sterowane poziomem spusty kondensatu, tryb pracy przerywanej i energooszczędne systemy sterowania, takie jak Ultraconomy.
Zatrzymaj wycieki
Jednak nawet najlepsza technologia filtracji nie jest w stanie zdziałać cudów. Połączenia rurowe, zawory odcinające, szybkozłączki i urządzenia końcowe są powszechnymi źródłami niewielkich wycieków powietrza, które sumując się doprowadzają do istnej “powodzi”. Straty te mogą sięgać nawet 25% przed dotarciem powietrza do odbiorcy. W przypadku firmy eksploatującej sprężarkę o mocy 150 kW przez 6000 godzin rocznie może to oznaczać niepotrzebne straty w wysokości prawie 250 000 PLN.
W przeciwieństwie do gazu ziemnego, niewielki wyciek powietrza może łatwo pozostać niezauważony. Pierwszą reakcją często jest zwiększenie ciśnienia w systemie, co może skutkować znacznymi rocznymi stratami finansowymi.
Nieplanowane zmiany ∆P wskazują również na zmiany w filtrach, przy czym spadek ciśnienia rośnie wraz z gromadzeniem się zanieczyszczeń, a nagły spadek tego poziomu jest potencjalną oznaką nieszczelności lub pęknięcia. Regularne serwisowanie i konserwacja zapobiegawcza mają zatem zasadnicze znaczenie dla opłacalnej eksploatacji – a firma Donaldson może zastosować tę samą najnowocześniejszą technologię i techniki, których z powodzeniem używa we własnych zakładach, aby pomóc wykryć wycieki i zminimalizować koszty energii (a także przeprowadzić audyty jakości powietrza) również w zakładach swoich klientów.
Nawet wycieki o wielkości 0,1 l/min mogą zostać zidentyfikowane podczas normalnej pracy instalacji, ponieważ doświadczeni inżynierowie obsługi klienta firmy sprawdzają cały system rurociągów i urządzenia końcowe. Czasami potrzebne są tylko niewielkie korekty, takie jak dokręcenie połączenia rurowego, uszczelnienie nieszczelnej rury lub naprawa urządzenia.
Sporządzany jest szczegółowy raport zawierający wszystkie niezbędne informacje dotyczące eliminacji wycieków, ich wielkości oraz potencjalnych oszczędności finansowych i oszczędności CO2 w przeliczeniu na wyciek. Koncepcja optymalizacji może być następnie dostosowana do konkretnych potrzeb.
“Lepsze zarządzanie energią jest jednym z naszych priorytetowych celów w zakresie zrównoważonego rozwoju, ponieważ naszym celem jest bezwzględna redukcja emisji gazów cieplarnianych o 42% do końca roku budżetowego 2030 w porównaniu z rokiem budżetowym 2021” – mówi Bart Robbeets, dyrektor generalny ds. przemysłowej filtracji gazów w firmie Donaldson. “Technologia filtracji odgrywa w tym ważną rolę, ale zapobieganie spadkom ciśnienia jest ciągłym zadaniem i skutecznym narzędziem zmniejszającym zużycie energii – nie tylko dla firmy Donaldson, ale dla wszystkich naszych klientów na całym świecie. Nasi lokalni inżynierowie chętnie wyruszą w drogę i pomogą polskim klientom zoptymalizować i zaktualizować ich systemy sprężonego powietrza oraz zwiększyć ich zyski. Zaowocuje to bardziej wydajnym systemem, przynoszącym znaczne oszczędności energii i ogólnych kosztów finansowych. Ostatecznie nasze zaangażowanie polega na służeniu naszym klientom i przyczynianiu się do obniżenia całkowitego kosztu posiadania i eksploatacji. Koniec końców udoskonalanie filtracji na rzecz czystszego świata jest tym, czym zajmujemy się w Donaldson”.
