Rozmawiałem ostatnio z klientem nt. spadku ciśnienia i jak wygląda jego instalacja sprężonego powietrza. Planował przeniesienie sprężarkowni do innego budynku oddalonego o ok. 80 metrów od starej sprężarkowni. Moc zainstalowanych sprężarek śrubowych to 750 kW. Spadki ciśnienia muszą być jak najniższe, żeby nie generować niepotrzebnych strat energii elektrycznej.
Równanie Bernoulliego
Trochę porozmawialiśmy o równaniu Bernoulliego, które opisuje zasadę zachowania energii w ruchu cieczy lub gazów w warunkach ustalonych.
Równanie Bernoulliego mówi, że całkowita energia mechaniczna cieczy lub gazu w jednym punkcie w przepływie jest równa całkowitej energii w innym punkcie w przepływie, jeśli pomiędzy tymi punktami nie ma strat energii mechanicznej.
Równanie Bernoulliego jest przydatne w obliczeniach związanych z systemami sprężonego powietrza. Do uwzględnienia przepływu powietrza przez rury, zawory, filtry i inne elementy instalacji.
Schemat instalacji sprężonego powietrza
Przyjąłem założenia projektowe i obliczyłem ewentualne straty ciśnienia.
Dla długości prostoliniowego odcinka powiększonego o odległości równoważne ze względu na zastosowanie kolanek, trójników, zaworów, zmian kierunków wynoszącego 148 metrów spadek ciśnienia przy ciśnieniu bezwzględnym 7 bar i przepływie 124 m3/min dla instalacji o wewnętrznej średnicy rury 216mm wynosił 0,03 bar.
Plan rozwojowy mówił o miejscu na 4 kompresor śrubowy, czyli następne 250 kW i 42 m3/min (a może nawet i piąty kompresor?) oraz trzeci osuszacz chłodniczy. Spadek wzrósłby do 0,05 bar. Dalej nic w porównaniu do ewentualnych spadków na filtrach i osuszaczach.
Instalacja sprężonego powietrza DN250
Zapadła decyzja o budowie instalacji sprężonego powietrza o większej średnicy wewnętrzne tj. 267 mm. W takim przypadku spadek ciśnienia w instalacji sprężonego powietrza dla 3 sprężarek wyniesie 0,01 bar, a dla 4 sprężarek (razem moc znamionowa 1MW, wydajność 166 m3/min) wyniesie 0,02 bar. Tak małe wartości spadku ciśnienia, że mogą być zbyt niskie do pomiaru przemysłowego.
Technologia i materiał instalacji sprężonego powietrza
Nowy rurociąg jest układany na zewnątrz wzdłuż ściany z wykorzystaniem istniejących podpór oraz z dołożeniem podpór brakujących.
Instalacja sprężonego powietrza wykonana będzie jako spawana z rur i kształtek AISI 304/304L.
Zbiornik powietrza mokry i suchy
Dodatkowo omawiając system uzdatniania sprężonego powietrza, zaproponowałem zastosowanie za sprężarkami zbiornika mokrego. Zapewni to lepsze sterowanie sprężarkami i wyższą jakość sprężonego powietrza.
Przecież ok. 80 metrów instalacji będzie na dworze narażona na zmienne warunki atmosferyczne. Instalacja ta będzie zaizolowana otuliną kauczukową i osłonięta płaszczem z blachy ocynkowanej, ale im mniej wilgoci dostanie się do instalacji tym lepiej.
Zbiornik mokry o pojemności 15.000 litrów pozwoli na początku drogi sprężonego powietrza trochę je schłodzić i wykroplić część kondensatu. O różnicach pomiędzy suchym i mokrym zbiornikiem możesz przeczytać oddzielną poradę.
Oczywiście zgodnie z zaleceniami w instalacji będzie też suchy zbiornik sprężonego powietrza.
Początek i koniec instalacji sprężonego powietrza
Na zdjęciu widać już wyjście z nowej sprężarkowni i przygotowanie podłączenia do starej instalacji rozprowadzonej po hali produkcyjnej.
Profil zapotrzebowania na sprężone powietrze
Potem omówiliśmy kwestie logistyczne – jak podłączyć sprężarki, osuszacze i filtry do nowej instalacji w nowej sprężarkowni bez utraty zdolności produkcyjnej w czasie przenosin urządzeń.
Na szczęście z przeprowadzonych wcześniej pomiarów zużycia powietrza znamy profil zapotrzebowania. Przy ścisłej oraz terminowej współpracy z pracownikami zakładu jest to możliwe. Nie wyłączymy na ten czas fabryki 🙂
Porozmawiajmy o instalacji sprężonego powietrza
To instalacja o dużej średnicy, ale mogę też opowiedzieć o swoich doświadczeniach w przypadku małych średnic. O ich przebiegu w hali produkcyjnej lub sprężarkowni. O wyposażaniu w urządzenia do uzdatniania sprężonego powietrza. Pomiarach przepływu, korekcji średnic i wielu innych szczegółach, na których Ty nie musisz się znać. Ważne, żebyś wiedział do kogo zgłosić się telefonicznie lub mailowo ze swoim problemem po poradę.
3 thoughts on “Instalacja sprężonego powietrza”