Ключевые показатели эффективности использования компрессорных установок

Учитывая, насколько важны системы сжатого воздуха для промышленного сектора, весьма удивительно, что крупные компании не уделяют больше внимания ключевым показателям эффективности использования энергии сжатого воздуха. Ключевые показатели эффективности (KPI) как подход могут использоваться в любом бизнесе и в любой отрасли. Они отражают более количественный подход к эффективности и производительности. Они дают менеджерам данные для принятия правильных решений и более точных корректировок, чтобы сэкономить деньги и повысить прибыльность предприятия.

Итак, почему Вы еще не используете KPI для вашей системы сжатого воздуха? Сжатый воздух — отличная точка для начала использования KPI. Давайте изучим отдельные KPI в системах сжатого воздуха.

Давление в системе

Общее давление в системе — это KPI, с которым знакомы большинство операторов систем сжатого воздуха. Даже если вы только контролируете манометр, вы обращаете внимание на KPI давления в системе. Но существует много аспектов давления в системе, чем просто поддержание его минимального уровня.

В среднем, потребляемая мощность в винтовых компрессорах увеличивается на 5% при каждом увеличении давления нагнетания. Хотя поддержание минимального давления важно, эти данные показывают, что слишком высокое давление может увеличить затраты на электроэнергию. Поэтому, если все, на что Вы обращаете внимание, — это поддержание минимального давления, не рассматривая также способы, при которых Вы излишне превышаете минимальное давление, Вы можете понести дополнительные расходы.

Существуют и другие факторы, которые усложняют мониторинг давления в системе KPI. Если у вас есть усовершенствованная система, особенно та, которая включает в себя магистральные фильтры и осушители, манометр, который обычно измеряет давление до того, как воздух проходит через очистное оборудование, может не точно отображать реальное давление, подаваемое к потребителям. Вот почему важно иметь более надежный мониторинг давления в системе, если Вы действительно хотите применить мощность ключевых показателей эффективности.

Потребляемая мощность

Несмотря на бесчисленные стимулы, не говоря уже о сбережениях, которые можно получить за счет повышения энергоэффективности в современных отраслях, многие компании пристально не следят или не измеряют энергопотребление в своих системах сжатого воздуха. Одна из основных причин заключается в том, что операторы чрезмерно доверяют энергетическому рейтингу компрессорной установки, предоставленному производителем.

Однако существует ряд факторов, которые могут привести к тому, что ваша система сжатого воздуха будет потреблять гораздо больше энергии, чем должна. Небольшая неисправность может привести к тому, что энергосберегающий рабочий цикл будет работать наоборот. Кроме того, многие компоненты более совершенных компрессорных систем — например, с магистральным фильтрами и осушителями — работают независимо от питания. Хотя Ваш компрессор может работать нормально, небольшая неисправность или добавление дополнительных устройств в систему может способствовать куда большим затратам электроэнергии, чем предполагалось.

Расход воздуха

Уровень воздушного потока, создаваемого системой сжатого воздуха, также трудно определить количественно. Но такие данные необходимы для измерения общей эффективности системы.

Это особенно важно, если у Вас сложная система, способная изменять мощность, модулировать операции чередующимися способами или стравливать избыточное давление. Мало того, что такие переменные недостаточно просты в измерении расхода воздуха, но они также предоставляют многочисленные возможности для ухудшения эффективности, особенно если есть неисправности. Так обстоит дело с осушителями сжатого воздуха, которые используют продувочный воздух для эксплуатации или для систем преобразования азота.

При этом отслеживание этих ключевых показателей эффективности только улучшилось с внедрением новых, доступных и простых в использовании технологий мониторинга.

Осушители сжатого воздуха

Осушители сжатого воздуха обеспечивают улучшение его качества однако эффективность их работы контролируется нечасто.

Лучшим способом отслеживания эффективности работы осушителей является измерение точки росы. Поскольку наличие влаги в системах сжатого воздуха может привести к неисправностям инструментов, гарантия, что точка росы внутри системы остается на постоянном уровне, является важным измерением KPI. Кроме того, колебания температуры точки росы являются первым предупреждением о надвигающихся неисправностях, включая общий сбой системы управления осушителем.

Удельная мощность

Чтобы не путать с общим потреблением энергии, удельная мощность измеряет количество киловатт (кВт), необходимое для получения определенного давления воздуха. Собирая эти данные, Вы получите наилучшее представление об общей энергоэффективности системы и сможете сделать сравнение с тем, как должна работать Ваша система. Удельная мощность является отличным показателем вашей общей эффективности, но ее обычно необходимо сочетать с другими KPI. Вот почему многие компании, которые ранее не отслеживали KPI во всех своих системах, сначала обращаются к удельной мощности.

Утечки

Одной из этих проблем является утечка. Хотя ваш компрессор может работать с максимальной эффективностью, вы все равно можете обнаружить, что к потребителям не поступает воздух требуемого давления. Один из самых простых способов проверить систему — понаблюдать за потребителями. Если для конкретной операции требуется серьезное увеличение удельной мощности, вероятно, что присутствуют утечки. Этой информацией могут воспользоваться сервисные инженеры, чтобы не тратить время на исправно работающие компоненты.

Температуры

Этот важный KPI, который должен использоваться в сочетании с осушителем воздуха и контролем точки росы. В то время как осушители могут работать должным образом, чрезмерный отвод тепла может привести к увеличению влажности внутри системы. В этом случае отсутствует неисправность осушителя, но вместо этого происходит образование чрезмерной теплоты. Система не будет работать с максимальной производительностью до тех пор, пока тепло не будет отведено.

Дальнейшие мысли о сертификации систем управления энергопотреблением

Одним из таких стимулов, который стал особенно важным во многих компаниях и отраслях, является сертификация систем управления энергопотреблением ISO 50001. Хотя эта сертификация является полностью добровольной, это прекрасный инструмент для компаний, которые хотят экономить деньги на энергоресурсах, доказывая свою приверженность принципам энергоэффективности.

Однако, чтобы получить эту сертификацию, важно, чтобы KPI отслеживался и регистрировался. Это можно сделать путем установки постоянных систем мониторинга, которые будут иметь постоянную ценность, поскольку они могут регистрировать данные для будущего анализа и корректировки эффективности. Вы также можете привлечь внешних аудиторов энергоэффективности, если это более выгодно для Вашего бизнеса.

Координация с другими KPI на заводе

Также полезно отслеживать KPI системы сжатого воздуха наряду с другими инициативами KPI в масштабах всего завода. Некоторые KPI могут колебаться в соответствии с факторами человеческих ресурсов. Например, увеличение сезонной рабочей нагрузки может привести к повышенной нагрузке на системы сжатого воздуха. Ваша система может обеспечивать нужную производительность при стандартной нагрузке, но может быть неэффективной в моменты пиков потребления энергии воздуха.

Кроме того, в компаниях, которые работают с несколькими заводами, широкое использование сравнений может быть полезным инструментом для понимания того, как операции и процедуры на конкретном участке могут влиять на эффективность сжатого воздуха. Развивая лучшие практики компании, основанные на самом эффективном предприятии, Вы можете повысить эффективность всей компании.

Отслеживание KPI без установки инструмента

Хотя наиболее точный сбор данных и ведение журнала должны выполняться с помощью специально разработанного оборудования, это может быть дорого для небольших производств. К счастью, есть способы отслеживать KPI без установки дополнительного оборудования для мониторинга.

Например, рейтинги оборудования могут использоваться для оценки эффективности, а затем сравниваться с данными, собранными вручную. Хотя это не даст Вам такого же уровня точности, как и оборудование для мониторинга, это может дать общее представление о ключевых показателях эффективности. Если Вы опасаетесь, что оборудование не работает на таком уровне эффективности, каким он должен быть, это может служить оправданием для найма внешнего аудитора. Однако, если оборудование работает на уровне или близко к уровню номинальной эффективности, в дальнейший аудит пневмосистемы инвестировать может и не понадобиться.