空压站管路与通风系统安装指南

尽管由于预算，占地面积或时间限制，我们始终无法创造理想的安装条件，但是值得回顾一些行之有效的方案，作为安装新压缩机或改进现有系统时的参考。

 

PS：译文中数据仅供参考，可换算成中标

 

空压机机房设计

 

位置

为压缩机建造一间特定的机房可以带来不少好处，除了可以通过HVAC（注：供热通风与空气调节）或通风装置将压缩机保持在适当的温度，还可以更好地控制压缩机的空气质量。尽管当前的压缩机比以前的压缩机要安静得多，但它们仍会产生大量的噪音。将空压机放在指定的机房里有助于显著降低员工工作区的噪音水平。

 

理想情况下，压缩机房应尽可能放置在靠近其用气点的位置。大多数公司希望将压缩机房集中放置，以最大程度地减少空气的传输距离。这也有助于减少压空气管道的数量、压降和潜在的泄漏点。

 

在压缩机的机房里，空压机设备之间必须隔开足够的空间，以确保足够的通风。如果设备之间距离太近，则可能出现一台压缩机的热空气被吸进旁边压缩机的情况。

 

空间清理

请咨询制造商，以获取冷却和设备维护所需的适当空间大小。例如，压缩机机壳上设有的门，可能需要铰链才能打开，或者将这个门完全移除。这些操作需要不同的空间来完成。另一种情况考虑的是大型维护问题，这时需要使用较大的工具，例如提升机或顶升设备。这些特殊情况需要足够的净空高度和地面空间，以供维护人员进行操作。

 

冷凝液处理

由于冷凝液包含来自压缩空气和喷油设备的浓缩污染物，因此，在从水中分离或过滤污染物之前，切勿将其排入下水道。切记要依照当地法规，来处理排出压缩机并经过冷却器、干燥器和空气收集器之后的冷凝水。

 

户外安装

根据气候或安装位置的不同，有可能将空压机系统安装在室外。空压机设备应安装在棚子或屋顶下，以防止雨水泄漏到其电气柜中。由于大量的进气，压缩机也可以吸水。因此，压缩机的入口侧不应太靠近屋顶边缘。如果放置不当，压缩机将带液吸气会遭受严重损坏。至少应指定NEMA 3R外壳，以防止设备掉落的水和灰尘。若客户打算对压缩机进行压力清洗，则需要更高的额定值，例如NEMA 4。

 

空压机机房的通风

 

温度过高或过低的影响

压缩机停机的主要原因之一是由于空压机机房通风不足引起的过热，尤其是风冷压缩机。应始终保持环境温度在40-100°F之间，以确保压缩机正常运行。带冷却器的压缩机通常被设计成将压缩空气冷却到“环境+ 15°F”的温度。温度越高，压缩机出现高温警报并发生故障的可能性就越大，并且烘干机的性能会受到损害。这样供应的压缩空气中将包含更多的水分，将对工作过程产生负面影响。

 

相反，如果空压机机房温度降至冰点以下，冷凝水管路会结冰，并且在冷却器、排气管或烘干器中也会结冰。随着冰层变厚，冰层将膨胀并可能损坏这些组件。低温还会增加冷却液的粘度，从而电动机功耗增加。反过来，由于电动机和轴承的故障，运行和维护成本上升。

 

空压机机房温度控制

 

空压机会产生大量的热，必须妥善控制这些热量，以避免停机和设备损坏。例如，螺杆压缩机每马力将产生大约3000 BTU / hr的热能。理想情况下，在寒冷的月份，机器会将这种热能用作额外的热源，或用于将水加热。如果热量无法再利用，适当的通风至关重要。

 

应当从空压机房外墙最低和最凉爽的位置抽风。在压缩机对面的墙壁上，应在该墙壁的最高点安装通风风扇以控制温度。

 

冷空气需要流过房间中的所有设备。这就是为什么进气管和排气管安装在对向的墙上至关重要。压缩机停机的最常见原因之一是高温，这通常发生在通风不足的情况下。有一个很好的经验法则——如果房间太热以至于员工无法工作，那么压缩机温度也很高。

 

进排气管路

如果在设计空压机机房时，冷却空气很难流过压缩机，那么安装进排气管道是最好的选择。可以选择进排气管都安装，或者仅装一根，这取决于当前的设置。了解清楚供应商有关气流的参数以及如何调整通风管道的尺寸，以将背压保持在最低水平。大多数冷却风扇的设计无法在超过1/10 psi的背压下有效工作。

 

进气

为了无故障，高效运行，压缩机进气过程必须消除所有颗粒和气体污染。污垢、灰尘和腐蚀性气体会导致空压机过早磨损。它们还会与压缩机冷却剂产生负面反应，从而损坏机油系统，降低排出气体的洁净度。灰尘含量高的区域应在安装过程中使用预过滤器。

请记住，压缩机吸入的任何气体或烟气最终都将以更高的浓度排出，从而污染呼吸空气和工厂产品。

 

管道设计

 

管道尺寸

正确地将压缩机管道连接到集管非常重要，因为压缩机的管道不正确会导致泄漏，造成压力损失或机器故障。如果管道太小，则空气流速会增加。速度增加会导致阀和三通中的湍流增加，从而让准确读取压力变得更加困难。

 

我们将通过一个示例来说明压力损失、效率、管道的直径和长度会对压缩机系统产生的严重影响。

 

假设我们有一台25马力的压缩机，在100 psi下产生100 cfm。从1英寸的管道上升到1.5英寸的管道将大大减少压力损失，并为客户节省1％至1.5％的电费。除了适当的管道尺寸外，最大程度地减少弯头，三通和减短接头都有助于降低压力损失并减少潜在的泄漏点，从而节省了用户的时间和金钱。

 

管路布置

在使气流更均匀和减少潜在问题方面，管路布置与选择管路尺寸一样重要。在具有多管路系统设计中，均衡整个工厂的压力对于稳定使用和监测至关重要。使用单个管道和多个空投将使管道末端用户的气流明显减少。另外，安装在系统中的压力传感器可能会错误地读取不同的压力，这取决于它们的位置。为了解决这些问题，用户应将其管道布置成环形，以使整个工厂内的气流均匀分布。

 

空压机的直管路

最后，压缩空气可能包含少量在管道中冷凝的水。为了消除这种水倒流回压缩机的可能性，应始终将供气管陆垂直插入集管的顶部。这将防止水或污染物排入另一个停机的压缩机。

 

 

在理想条件下，我们有足够的空间，时间和金钱来搭建建完美的空压机系统。不幸的是，这种情况很少发生。在实践中，我们必须在理想与实际操作之间取得平衡。空压机系统需要花费大量的精力和设计才能实现完美的安装。但是，即使我们面临安装条件不理想的情况，我们也可以应用本文的一些关键要点，进行一些改善。请记住要使压缩机得到充分冷却，最大程度地减少管路压力损失，并在设备周围留出足够的空间以便进行维修。