Comment contrôler les fuites d'air comprimé dans une plage raisonnable ?

Comment contrôler les fuites d'air comprimé dans une plage raisonnable ?

L'air comprimé est l'une des sources d'énergie les plus utilisées dans le domaine industriel.En raison de ses nombreux avantages tels que la sécurité, l'absence de pollution, de bonnes performances de réglage et un transport pratique, il est largement utilisé dans le domaine de la modernisation et de l'alimentation automatique.L'air comprimé est également une source d'énergie et d'électricité coûteuse.La réduction continue du coût d'exploitation global de l'air comprimé est un enjeu important pour chaque directeur d'usine.

Les fuites d'air comprimé sont presque le type de gaspillage d'énergie le plus courant dans les usines.La fuite moyenne d'air comprimé représente 30 % du volume total d'air comprimé, ce qui signifie que des dizaines de milliers de factures d'électricité sont perdues chaque année.Certaines fuites sont si évidentes que non seulement elles font beaucoup de bruit, mais elles peuvent même être détectées tactilement et visuellement.Et certaines fuites sont très dissimulées.En plus des sons faibles et difficiles à entendre, des fuites « cachées » se produisent souvent dans des environnements où le bruit de fond est élevé sur le lieu de travail.Toutes les fuites ci-dessus constituent la source de fuites dans l'ensemble du système.

Les fuites se produisent généralement à ces endroits :

(1) Raccords de tuyaux, raccords rapides ;

(2) Régulateur de pression (FRL);

(3) Vanne de vidange de condensat fréquemment ouverte ;

(4) Tuyaux cassés, tuyaux cassés ;

Les fuites sont un phénomène courant dans le système d'air.Dans un système d'exploitation normal, il est difficile d'éviter les fuites.Selon les résultats de l'enquête pertinente du Département américain de l'énergie (DOE) et l'expérience à long terme de l'auteur, chaque système présente des fuites et près de 60 % des usines n'ont pris aucune mesure en cas de fuite dans le système d'air.

Les fuites dans les usines sont partout.Si une usine veut éliminer complètement les fuites, c'est presque impossible.Ce que nous pouvons faire, c'est contrôler les fuites d'air comprimé dans une plage raisonnable.Cette fourchette 'raisonnable' et la taille de l'usine ont beaucoup à voir avec l'ancien et le nouveau :

(1) Pour les nouveaux systèmes (moins de 1 an) ou les petites usines, le taux de fuite doit être contrôlé entre 5 % et 7 % ;

(2) Pour les systèmes ou centrales de taille moyenne de 2 à 5 ans, le taux de fuite est compris entre 7% et 10% ;

(3) Pour les systèmes de plus de 10 ans ou les grandes installations, le taux de fuite est compris entre 10 % et 12 % ;

Les fuites ne conduisent pas seulement directement à un gaspillage d'énergie, elles entraînent également un gaspillage d'énergie indirect.Lorsque la fuite s'intensifie, la pression de l'ensemble du système d'air comprimé chute.Si la pression du système d'air doit être maintenue, des compresseurs supplémentaires doivent être activés, ce qui augmentera encore le coût de l'électricité de l'ensemble de l'usine.Dans certaines usines, il existe un grand nombre de dispositifs à décharge intermittente, tels que des souffleurs électroniques. vannes de descente, ces vannes évacuent le condensat ou d'autres déchets liquides à intervalles réguliers, et après que le liquide usé a été évacué pendant le temps de décharge, une grande quantité d'air comprimé quitte le système d'air comprimé.À un certain moment, il peut y avoir plusieurs vannes de décharge s'épuisant en même temps.À ce moment, la pression de l'ensemble du système chutera soudainement et dépassera même la pression minimale que le système peut accepter, provoquant l'arrêt de la production de l'ensemble du système.Il s'agit d'un accident d'exploitation typique.

Étant donné que l'air comprimé est produit par le travail du compresseur d'air et que le compresseur d'air est entraîné par le moteur électrique, la fuite d'air signifie indirectement le gaspillage d'énergie électrique.

En pratique, trois méthodes sont souvent utilisées pour évaluer quantitativement les fuites d'air comprimé.Ce sont 1. Méthode de mesure du volume de stockage d'air ;2. Méthode de mesure du fonctionnement du compresseur ;3. Méthode d'inspection des fuites par ultrasons ;sont respectivement introduits :

1. Détermination du volume de stockage de gaz

En supposant qu'un système d'air est étanche et que seule une fuite est le seul moyen pour l'air comprimé de quitter le système d'air, il existe la formule de calcul de fuite suivante pour un système d'air comprimé :

QFuite : Fuite, m3/min

ΔP : pression différentielle, bar

P0 : pression absolue, bar

V : volume d'air de fuite, m3

T : temps d'essai, min

2. Méthode de test de fonctionnement du compresseur

Éteignez tous les équipements consommant de l'air dans le système d'air pour vous assurer que tout l'air du système d'air comprimé quitte le système par des fuites.Allumez un compresseur et faites-le fonctionner en mode chargement et déchargement (On-Line/Off-Line), et enregistrez les points de consigne de pression du compresseur Pon et Poff et chaque temps de fonctionnement.

QFuite : Fuite, m3/min

Q : La cylindrée du compresseur, m3/min

T : temps d'exécution du chargement, min

t : temps d'exécution de la désinstallation, min

3. Méthode d'inspection des fuites par ultrasons

La difficulté avec la détection des fuites d'air comprimé est que la plupart des tuyaux ne sont pas facilement accessibles, ils sont soit installés à haute altitude, soit cachés dans la boîte, et comme les fuites d'air ne peuvent pas être identifiées visuellement, le test par ultrasons est une méthode courante.L'échographie fait généralement référence à une bande de fréquences avec une fréquence supérieure à 20 kHz, et la limite supérieure que l'oreille humaine peut recevoir est de 16,5 kHz.Grâce à cette fonctionnalité, la détection par ultrasons des fuites d'air comprimé peut être appliquée à la détection industrielle.

Le détecteur de fuites à ultrasons est un instrument spécial.Tout gaz traversant le trou de fuite générera un courant de Foucault et fera partie de la bande d'ondes ultrasonores.Le détecteur de fuite à ultrasons peut détecter tout type de fuite de gaz.La façon dont la fuite est identifiée en recevant le son à haute fréquence 'sifflement' d'une fuite d'air.

Les détecteurs de fuites à ultrasons se composent généralement d'un microphone, d'un filtre, d'un indicateur et d'écouteurs.La quantité de fuite est liée à la distance du test et à la valeur de l'onde ultrasonore.Les détecteurs de fuites à ultrasons produits par différents fabricants ont des tableaux de paramètres différents.

Les étapes de la détection de fuite par ultrasons :

1. Visitez toute l'usine et repérez rapidement les grandes fuites évidentes dans le système d'air, telles que les vannes ouvertes, les chiffons sur les tuyaux (certains travailleurs couvrent les chiffons pour faire taire les fuites), fournissant toujours de l'air, mais pas activé Machines, vannes de vidange, prises rapides, etc. ;pendant le processus d'inspection, un itinéraire de détection le plus approprié peut être tracé et un schéma de pipeline peut être dessiné lorsque cela est possible, ce qui est très utile pour déterminer le point de fuite à l'avenir.

2. Utilisez un pistolet de test de fuite pour tester soigneusement toutes les conduites d'air, n'oubliez pas de toujours porter des écouteurs et ajustez la sensibilité lorsqu'il est difficile de déterminer l'emplacement de la fuite ;

3. Commencez par l'extrémité d'alimentation en gaz et avancez progressivement la détection jusqu'à l'extrémité d'utilisation ;

4. Il est recommandé de subdiviser la zone de détection et d'effectuer une par une pour éviter une détection répétée ou une détection manquée ;

5. Une fois le point de fuite détecté, marquez la position avec une étiquette pour vous assurer que l'étiquette de fuite peut être accrochée au point de fuite au moins jusqu'à ce que la fuite soit éliminée (il est recommandé de ne pas la retirer pour une nouvelle inspection) ;

6. Vérifiez à nouveau une fois le point de fuite réparé, parfois la réparation entraînera un nouveau point de fuite ;

7. Calculez la quantité de fuite ;

8. Compiler le rapport de détection de fuite ;

Dans la pratique, les services de détection de fuites utilisent souvent une combinaison des méthodes ci-dessus : Calculez la fuite totale du système d'air à l'aide des méthodes 1 et 2, et les résultats sont utilisés comme base par la direction pour décider de procéder ou non à une détection de fuite spécifique.La troisième méthode peut mesurer et marquer chaque point de fuite spécifique.