Blog o oszczędzaniu sprężonego powietrza

"Na szybko" - o tym jak powinna wyglądać diagnostyka instalacji sprężonego powietrza.

28-08-2017 kategoria:

Skuteczna diagnostyka instalacji sprężonego powietrza powinna wyczerpująco wyjaśniać skuteczność i bezpieczeństwo jej działania. W praktyce najlepiej jest mierzyć wartość początkową strumienia powietrza (to znaczy natężenie przepływu generowanego przez sprężarki) oraz szczelność systemu.

    Mówiąc o strumieniu powietrza, mam na myśli natężenie przepływu (w np. [m3/h lub w m3/min] oraz jednocześnie także ciśnienie początkowe w rurociągu). Należy w kontekście analizy tego strumienia - zmierzyć ciśnienie także w jego punkcie krytycznym, czyli na końcu, przed ważnym odbiornikiem lub rozgałęzieniem. Znając wartość początkową przepływu i ciśnienia możemy ocenić jaka jest energia przenoszona tym rurociągiem. Drugi odczyt ciśnienia krytycznego pokaże nam stratę ciśnienia na przesyle, co można następnie przeliczyć na utraconą moc, czy też energię i jej koszt. Takie pomiary można wykonywać cyklicznie, ale dużo bardziej opłacalny jest stały monitoring tych parametrów. Jakiekolwiek zmiany mogą wtedy być natychmiastowo notowane i korygowane. Strata przesyłu w świecie idealnym na przeciętnej instalacji o ciśnieniu 7 bar, to 0,1 bar liczone od sprężarkowni do krytycznego punktu pomiaru ciśnienia. Natomiast dobra praktyka inżynierska zaleca nie przekraczanie 2-5% straty ciśnienia początkowego, z uwagą, że należy tę stratę zawsze przeliczyć na jej koszty. Dopiero koszt utraconej energii pozwoli nam ocenić, czy modernizacja analizowanego rurociągu ma ewentualną szansę dać użytkownikowi zdroworozsądkowy okresu zwrotu w stosunku do kosztów straty ciśnienia po zwiększeniu jego średnicy lub zmianie długości.

    Pomiar szczelności to analiza strat, którą najprościej można ocenić podczas postoju zakładu i na otwartych zaworach niepracujących maszyn. Jeśli w systemie jest przepływomierz z pomiarem ciśnienia, sprawa jest jednoznacznie prosta. Jeśli nie, a jest tam sprężarka zmienno-obrotowa, to wynik ilości dostarczanego powietrza na starty jest także z dużą pewnością niepodważalny. Jeśli nie ma ani przepływomierza, ani sprężarki VSD, odsyłamy Państwa do kalkulatorów na naszej stronie www.7bar.pl, gdzie można przeliczyć sobie informacje o zużyciu powietrza w oparciu o dane o wielkości zbiornika i czasów jego opróżniania. Wielkość w ten sposób określonych wycieków pozwala na wyskalowanie potencjalnych korzyści - wszystko przy założeniu, że w tym czasie nie ma innych poborów technologicznych.

    W praktyce wycieki, to statystycznie 20-30%, a daje się je zmniejszyć nawet do wartości poniżej 10%. Żeby natomiast wycieki usunąć (naprawić), trzeba je najpierw znaleźć. Uwaga - ponieważ pojawiło się na rynku sporo detektorów ultradźwiękowych oraz osób, które ich używają, chciałbym tylko przestrzec, że sama detekcja nie wystarczy. Oczywiście, że trzeba ją wykonać fachowo, najlepiej zatrudniać fachowców certyfikowanych wg europejskich lub amerykańskich norm, fachowców, którzy wykonali wiele skutecznych detekcji, ale także wykonywać te pomiary w czasie, kiedy możliwa jest ich najwyższa wiarygodność i dostęp do maszyn. Nie należy jednak zapomnieć, że detekcja to mniej niż połowa procesu naprawy wycieków. Naprawa czy jak kto woli usuwanie wycieków, to proces logistyczny składający się oprócz pomiaru  także z analizy wielkości wycieków, opłacalności ich naprawy, dostępności do maszyn, planowania prac i analizy czasu ich wykonania. Mając te wszystkie dane musimy wiedzieć dalej ile czasu zajmie nam usuwanie wycieków, ile i jakich materiałów potrzebujemy do ich skutecznej i szybkiej naprawy. Te części trzeba także zamówić, a następnie oznaczyć do naprawy w konkretnych punktach, w których jest to potrzebne.

    To naprawdę poważny proces logistyczny! Kluczowym bowiem elementem jest tu czas. W oparciu o ponad 200 wykonanych detekcji, możemy powiedzieć, że w zakładzie pracującym przez 8000 h na rok, ze "statystyczną sprężarką" o mocy 115 kW, statystyczny "miesiąc wycieków" kosztuje w Polsce około 6900,-zł. Jeśli więc po wykonanej detekcji służby wewnętrzne zakładu podejmą decyzję i rozpoczną wykonywanie napraw, w miesiąc po zakończeniu detekcji, stracą w tym czasie 6900,-zł, a jeśli odłożą to na 3 miesiące, to kwota strat będzie wynosić już ponad 20.000,-zł.

    Z wyciekami w przemyśle walczymy już siódmy rok. Życie nauczyło nas pokory. Dlatego dziś wiem, że potrzebny jest nie tylko detektor, ale zupełnie nowe podejście i rozwiązanie, a więc oprogramowanie do prowadzenia procesu - od detekcji on line, aż do wydrukowania etykiety na część zamienną niezbędną do wymiany, bo dla naszego Klienta najważniejszy z prostych powodów finansowych jest czas. Kiedy naprawiamy wycieki, robimy to zaraz po albo w trakcie detekcji wycieków posługując się właśnie tym oprogramowaniem, dzięki któremu także Klient widzi postęp naszych prac. Klient widzi także swoje rezultaty finansowe takiej pracy. Sytuacja jest transparentna. Takie oprogramowanie dostępne jest dla naszych Klientów także w wersji do samodzielnego stosowania, bez naszego udziału. UWAGA - najważniejsze jest tu skuteczne przygotowanie całego procesu i jego realizacja w czasie. Każdy dzień bez naprawy wycieków, to statystycznie 230,-zł straty.

    Nie należy zapominać o inspekcji instalacji ze względów bezpieczeństwa, włącznie (w niektórych firmach) z szacowaniem ryzyka. Dobrze jest mieć aktualną dokumentację UDT dla systemu i sprawdzić czy cały system sprężonego powietrza spełnia także wymagania dyrektywy PED oraz czy posiada stosowne certyfikaty CE (o ile wymagane są dla danej kategorii rurociągów i urządzeń).