[实用新型]超高效智慧压缩空气站集成系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及空压系统空压站控制领域。更具体地说，本实用新型涉及用于集成控制、优化各类空机站产气耗电量能效的装置。

背景技术

空压站内主要设备包括空压机、干燥机、储气罐、截止阀。

传统空压站对与空压机的控制为单台空压机自动运行。空压机通过加卸载或者调节入口导叶来控制系统的压力。无论是加卸载或者调节入口导叶，在系统需求与空压站供应气体能力不同时，均将耗费巨大能源。

传统空压站干燥机有：无热型再生式干燥机、微热型再生式干燥机、鼓风型再生式干燥机等。潮湿的压缩空气直接流经干燥剂时其水分会被干燥剂吸附，干燥机吸附水分的能力是有限的，吸附了水分的干燥剂必须经过干燥或再生后才能继续吸附水分，为此，应对装有饱和干燥机的干燥塔实施脱附，使干燥剂与吸附水强制分离，具体过程因干燥机类型而异。无热型再生式干燥机完全利用压缩空气作为脱附介质，干燥过程将耗费处理后成品气量的14%。微热型再生式干燥机利用少量压缩空气经过加热后用作脱附介质，干燥过程将耗费处理后成品气量的7%，并且将耗费较大电量。鼓风型再生式干燥机同时利用外部鼓风机送入的空气和少量的压缩空气经过加热后用作脱附介质，干燥过程将耗费较大电量。以处理气量100Nm³为例：压缩空气经无热型干燥机干燥后，产生86Nm³干燥压缩空气；经微热型干燥机干燥后，产生93Nm³干燥压缩空气，并需47KW功率对其加热；经鼓风型干燥机干燥后，产生100Nm³干燥压缩空气，并需85KW功率对其加热。能耗巨大。

实用新型内容

本实用新型要解决现有技术中空压站系统使空压站单位能耗高，系统运行不经济的缺陷。提供一种超高效智慧压缩空气站集成系统。

为解决技术问题，本实用新型的解决方案是：

提供一种超高效智慧压缩空气站集成系统，包括空压机；所述空压机至少有两台，空压机的压缩气体出口分别连接分支管道，分支管道上均安装流量计和智慧阀门；分支管道汇总之后分两路，一路经智慧阀进入压缩热型再生式干燥机，一路经智慧阀门直接进入末端用户；压缩热型再生式干燥机的出口经过智慧阀门进入储气罐，在储气罐后的管道上安装有压力传感器、温度传感器、流量传感器和露点传感器；储气罐后的管道连接至各末端用户管道，在末端用户管道上分别安装智慧阀门；所述经智慧阀门直接进入末端用户是指通过旁路管道与储气罐后的管道连接以实现进入末端用户。

作为一种改进，所述储气罐至少有两台且并联运行。

作为一种改进，所述压缩热型再生式干燥机至少有两台且并联运行。

作为一种改进，供电电缆分别连接各空压机实现供电，每个空压机前的电缆上设置智能电表；其中一个智能电表后还连接旁路切换箱经变频器后连接至该智能电表所对应的空压机。

作为一种改进，所述流量计、智慧阀门、压力传感器、温度传感器、流量传感器和露点传感器均通过电缆连接至控制柜，控制柜还连接至变频器及工控机，工控机与打印机相连。

本实用新型还可以通过下述方式得以实现：

压缩空气站的超高效智慧集成系统包括空压群控子系统、空压变频子系统、空压余热回收子系统。

空压群控子系统的硬件包括工控机、控制柜、电表、流量传感器、压力传感器、温度传感器、露点传感器；该系统下属的空压群控子系统的软件包括能效分析软件、空压群控软件。

工控机中安装了空压群控监控软件。控制柜内置能效分析软件，监测流量传感器、压力传感器、温度传感器、露点传感器信号。

电表用于实时监测空压机电流、电压、功率，累计空压机用电量，并可通过通讯、电信号、脉冲信号等方式上传表内数据。流量传感器用于实时监测空压机流量，累计空压机产气量，并可通过通讯、电信号、脉冲信号等方式上传表内数据。压力传感器用于实时监测空压机出口压力、储气罐压力，并可通过电信号方式上传数据；传感器与小球阀连接，小球阀与管道连接。温度传感器用于实时监测储气罐内温度，并可通过电信号方式上传数据。露点传感器用于实时监测压缩空气经干燥机干燥后露点，并可通过电信号方式上传数据。

能效分析软件通过分析每台空压机电量、流量、压力、温度，计算出每台空压机效率，提供最优化运行解决方案。空压群控软件通过分析系统需求及系统实际运行状态，制定最优化运行策略，并对系统进行最优化控制。

该系统下属的空压群控子系统通过采集设备运行数据，结合系统需求，结合内部控制程序，通过通讯、硬接线等方式对空压机、干燥机、循环水泵、循环水控制阀进行优化控制。