Atlas Copco Compressors Международный машиностроительный концерн «Атлас Копко» - презентация

1 Atlas Copco Compressors Международный машиностроительный концерн «Атлас Копко»

2 Наши заказчики в Удмуртии. Арт МеталлПро ООО, Глазов-Молоко ОАО, Глазовский завод «Металлист» ОАО, Глазовский фанерный завод ООО, Завод РТО ООО, Ижевский механический завод ФГУП, Ижевский оружейный завод ОАО, Ижевский Радиозавод ДООО, Ижевский Радиозавод ОАО, ИРЗ- Локомотив ДООО, ИРЗ-Фотон ДООО, Ижнефтемаш ОАО, Ижсталь ОАО, Компания по производству этикеток ООО, Можга-Сыр ОАО, Можгинское деревообрабатывающее Народное предприятие «Красная Звезда» ЗАО, Опытно-экспериментальный завод «Теплоагрегат» ООО, Оскон ОАО, Фармацевтическое предприятие «Рестер» ЗАО, Сарапул-Молоко ОАО, Сарапульский комбинат хлебопродуктов ОАО, Сарапульский ликеро-водочный завод ОАО, Сарапульский Радиозавод ОАО, Сарапульский электрогенераторный завод ОАО, Элеконд ОАО, Увадрев холдинг ОАО, Увадрев ООО, Фундер-Ува ООО, Стекольный завод «Факел» ООО, на стадии поставки «Свет» ОАО (г. Можга), КБ- Аналитприбор ООО (г. Ижевск

3 Обзор энергосберегающих решений «Атлас Копко»

4 Три направления повышения эффективности компрессорной системы КОМПРЕССОР 1. Cжатый воздух 2. ТЕПЛО 3. ЭЛЕКТРО- ЭНЕРГИЯ 100% 85% 15%

5 Снижение потерь сжатого воздуха 1. Уменьшение падения давления в воздушных сетях 1 атм = 6% доп. энергии

6 Снижение потерь сжатого воздуха Уменьшение падения давления в воздушных сетях +1 атм = 6% доп. энергии - Правильный выбор сечения трубопроводов - Своевременное обслуживание фильтров - Использование компрессоров с современной системой регулирования - Использование единой системы регулирования для компрессорной системы

7 Снижение потерь сжатого воздуха Устранение утечек

8 Факты 12% Первоначальные инвестиции 12% 3% Затраты на инсталляцию 3% 15% Затраты на ремонт и ТО 15% 70% Затраты на электроэнергию 70% Затраты на электроэнергию составляют примерно 70% всех затрат на производство сжатого воздуха (включая затраты на основные фонды) Стоимость сжатого воздуха как энергоносителя в 7 – 8 раз выше стоимости электроэнергии Повышение давление в пневмосети на каждый 1 бар увеличивает энергозатраты примерно на 7% Повышение давления в пневмосети на 1 бар увеличивает утечки на 13% Сжатый воздух и производительность производства Низкая энергоэффективность компрессорного оборудования увеличивает затраты энергии на единицу продукции Понижается стоимость производства и повышается конкурентоспособность продукции

9 Концепция экономии энергии

10 Столетие инноваций в области компрессоростроения …Более 400 патентов! Энергосбережение – это наш жизненный путь Столетие инноваций в области энергосбережения

11 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения От продуктов к решениям Уникальный подход Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления

12 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения Концепция экономии энергии Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления

13 Ситуация на рынке в России В настоящее время на многих российских предприятиях компрессорный парк устарел морально и физически, качество сжатого воздуха и удельное потребление энергии не удовлетворяют требованиям современного производства. На многих предприятиях нет четкой картины потребления сжатого воздуха и расходов на его производство. Видны лишь выделяющиеся проблемы. Недостаточно квалифицированных (в области сжатого воздуха) технических специалистов на предприятиях

14 Ситуация на рынке в России С другой стороны: Многие предприятия стремятся к снижению затрат на производство Существует большое количество производителей и поставщиков компрессорного оборудования.

15 Возможности Атлас Копко в сфере пневмоаудита Основываясь на более чем 130 летнем опыте производства компрессорной техники«Атлас Копко» предлагает своим Заказчикам провести мероприятия по оптимизации систем снабжения сжатым воздухом направленные на снижение затрат. Объем предлагаемых работ: - Анализ системы снабжения сжатым воздухом - Анализ системы выработки сжатого воздуха. - Проведение замеров выработки сжатого воздуха - Анализ потребления сжатого воздуха - Проведение замеров потребления сжатого воздуха на локальных участках - Анализ воздушной сети (воздухопроводов) - Анализ существующих затрат на производство сжатого воздуха - электроэнергия - обслуживание и прочие затраты - Подготовка рекомендации по соответствию качества сжатого воздуха, энергосбережению - Подготовка возможных вариантов реконструкции - Проведение экономического расчета целесообразности предполагаемой реконструкции - Оформление документации (отчет)

16 Методы проведения пневмоаудита Пневмоаудит на конкретном предприятии можно провести двумя основными методами: -используя расчетные величины, полученные путем расчетов, из паспортных данных потребителей, компрессоров и т.д., из журналов на компрессорное оборудование и т.п. -используя данные, полученные в результате измерений.

17 Расчетный метод проведения пневмоаудита - Анализ данных - Составление отчета - Выработка рекомендаций - Составление технического предложения по оптимизации имеющейся системы снабжения сжатым воздухом - Финансово-экономическое обоснование.

18 Проведение измерений. Airscan Сверление труб Tемпература Детектор утечек Датчик расхода воздуха Анализ качества воздуха Измеритель точки росы VIP сенсор Устройство измерения мощности Измеритель толщины труб

19 Измерение расхода сжатого воздуха

20 Анализ измерений Measurement box configurator program Графики Aвтоматический отчёт (английский)

21 Результаты проведения пневмоаудита Что получает Заказчик Полную картину потребления и выработки сжатого воздуха на своем предприятии Анализ затрат на производство сжатого воздуха Готовые варианты технических решений для снижения затрат, повышения качества воздуха, повышения надежности работы оборудования. Расчет экономической целесообразности возможных вариантов реконструкции Финансовую поддержку партнеров Атлас Копко За счет квалифицированного управления предприятием и внешнего финансирования решить техническую задачу перевооружения, снизить затраты на производство и в короткие сроки окупить полученные средства.

22 22 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления Концепция экономии энергии

23 GTSC Зубча- тые Винтовые Поршне- вые Центробеж- ные Спираль- ные БАР(И) м 3 /ч ZA / ZE ZR, GA ZH LXF SF HL HR HA HM ZT ZE2 поршневые и спиральные зубчатыевинтовыетурбо поршневые турбо Концепция экономии энергии Выбор технологии сжатия

24 ВИНТОВАЯ БЕЗМАСЛЯНАЯ: Безмасляные винтовые компрессоры мощностью к Вт ВИНТОВАЯ МАСЛОСМАЗЫВАЕМАЯ: Маслосмазываемые винтовые компрессоры мощностью к Вт ЦЕНТРОБЕЖНАЯ: Стандартные турбокомпрессоры мощностью к Вт СПИРАЛЬНАЯ: Безмасляные спиральные компрессоры мощностью 1-15 к Вт ЗУБЧАТАЯ: Безмасляные зубчатые компрессоры мощностью к Вт Технология сжатия Несколько технологий сжатия под одной крышей ПОРШНЕВАЯ: Безмасляные (мощность 1.5 к Вт-7.5 к Вт)/ Маслосмазываемые поршневые компрессоры (мощность к Вт)

25 турбо винты зубья Удельное энергопотребление, Дж/л Поток, м 3 / мин Выбор оптимальной технологии сжатия позволяет экономить большое количество энергии Выбор технологии сжатия Каждое применение сжатого воздуха/газа имеет СВОЮ оптимальную технологию сжатия

26 Сравнение винтовой и центробежной технологий Оптимальные технологии сжатия ZH Z Удельный расход энергии, Дж/л Производительность, л/с Совместное использование компрессоров Z+ZH

27 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления Концепция экономии энергии

28 Технология привода Типичный профиль потребления сжатого воздуха Понед. Втор. Среда Четв. Пятн. Субб. Воскр. л/сл/с часы Типичный график потребления сжатого воздуха Среднее использование 50% Доступно приспособление для измерения и моделирования процесса потребления сжатого воздуха (Mbox) –Моделирует энергосбережение в реальных условиях Энергосбережение до 35%! Затраты в течение жизненного цикла

29 Пиковое потребление определяет выбор максимальной производительности Среднее потребление определяет потребление энергии 92 % 8 % Концепция экономии энергии Выбор способа регулирования

30 30% При замене компрессора «нагрузка/разгрузка» на компрессор с переменной производительностью аналогичной мощности энергосбережение может достигать 30% 2 лет Срок возврата инвестиций составит менее 2 лет Затраты на электроэнергию Затраты на инсталляцию Затраты на обслуживание Первоначальные капиталовложения Сбережение – 22% (на 5-ти летнем периоде)77%2% 9% 12% Компрессор «Нагрузка/разгрузка» Компрессор с переменной производительностью 50%2% 9% 17% Выбор способа регулирования

31 Потребление сж. воздуха Выработка сж. воздуха Частота Частота вращения э/двигателя Частота вращения винтового элемента Потребление э/энергии Время 0 % Датчик давления Принцип работы компрессора переменной производительности Возможность сбережения до 30% электроэнергии Возможность сбережения до 30% электроэнергии Отсутствие работы в состоянии разгрузки ! Отсутствие работы в состоянии разгрузки ! Частотный преобразователь

32 Компрессоры VSD особенности конструкции Двигатель спец исполнения: Изоляция подшипников Заземление вала ротора Класс изоляции F Частотный преобразователь установлен максимально близко к двигателю Частотный преобразователь с системой управления Двигатель CONVERTORCONVERTOR Другое решение пластиковая изоляция наружного кольца (черная)

33 Компрессоры VSD особенности конструкции пластиковая изоляция наружного кольца Изоляция подшипников Заземление вала ротора Класс изоляции F Высокий КПД во всем диапазоне Смазка, масляная пленка (толщина пленки переменна) Напряжение в 3-30 В достаточно для разрушения масляной пленки. CxCxCxCx Частота до 20 к Гц Заземление вала ротора Коронарный пробой изоляции Частота до 20 к Гц CxCxCxCx Обычный двигатель Разрушение подшипников

34 Компрессоры VSD особенности конструкции Загрузка двигателя, % КПД двигателя, % Спец. двигатель VSD «Обычный» двигатель до 5% Низкая эффективность двигателя «обычного» двигателя по сравнению со спец. двигателем VSD

35 VSD – максимально плавный пуск Компрессоры VSD – максимально плавный пуск Полное отсутствие бросков по току при пуске Неограниченное количество пусков в единицу времени Плавный пуск/останов при постоянном контроле времени выхода на установившийся режим работы двигателя Секунды Ток установившегося режима Переключение «Звезда – треугольник» Прямой пуск Плавный пуск Частотный преобразователь

36 ZR700/900 VSD + ZH – уникальное решение для больших объемов потребления Постоянное потребление Переменное потребление Резерв компрессорной Турбокомпрессор ZH10000 Большой диапазон регулирования Большой диапазон регулирования Отсутствие сброса воздуха в атмосферу Отсутствие сброса воздуха в атмосферу Уникальное энергоэффективное решение для БОЛЬШИХ объемов воздуха и БОЛЬШИМ диапазоном регулирования Винтовой компрессор ZR900 VSD

37 Регулирование ЦВК м 3/мин К-250 ZR900VSD

38 Потребляемая мощность: Существующая система 4412 к Вт К к Вт К к Вт К к Вт 2815 к Вт К-250 ZR900 VSD Потребляемая мощность: Предлагаемая система Меньше на 1686 к Вт к Вт*ч в год $ в год Регулирование ЦВК

39 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления Концепция экономии энергии

40 Затраты на получение сжатого воздуха CLASS 1 и CLASS 0 Маслосепаратор Компрессор Oil injected Компрессор Безмасляная технология сжатия Маслозаполненная технология сжатия Δ P= ДОП. ЗАТРАТЫ DD PD QD НЕТ ДОП. ЗАТРАТ

41 Затраты на получение сжатого воздуха CLASS 1 и CLASS 0 1. Капитальные затраты на приобретение оборудования Atlas Copco GA 250Atlas Copco ZR 250 Стоимость компрессора Стоимость фильтра DD Стоимость фильтра PD Стоимость фильтра QD ИТОГО

42 Atlas Copco GA 250Atlas Copco ZR 250 Компрессор (замена фильтра маслосепаратора каждые 8000 ч) Замена масла каждые 8000 ч Фильтра DD1 500 *0 Фильтра PD1 500 *0 Фильтра QD *0 ИТОГО РАЗНИЦАна больше чем ZR * для производительности 45 м 3/мин Затраты на получение сжатого воздуха CLASS 1 и CLASS 0 2. Эксплуатационные затраты на год

43 Элементы пневмосети Atlas Copco GA 250Atlas Copco ZR 250 Падение давления, бар Диапазон Среднее за эксплуатационный период Маслосепаратор 0,1 – 1,00,550 Фильтр DD 0,1 – 1,00,550 Фильтр PD 0,1 – 1,00,550 Фильтр QD 0,1 – 0,50,30 ИТОГО 0,4 – 3,51, Себестоимость сжатого воздуха При стоимости 1 к Вт*ч электроэнергии 0,03, производительности компрессоров GA 250 и ZR 250 равной 730 л/с и наработке компрессоров ч/год, дополнительные затраты электроэнергии на создание избыточного давления (1,95 бар) составляют Затраты на получение сжатого воздуха CLASS 1 и CLASS 0

44 Затраты на получение сжатого воздуха CLASS 1 и CLASS 0 Выводы Маслозаполненный компрессор: стоимость капитальных вложений инсталляции на 40% меньше затрат на установку безмасляного компрессора аналогичной производительности; однако ежегодные затраты на эксплуатацию инсталляции маслозаполненного компрессора, предназначенной для получения сжатого воздуха CLASS 1, составляют порядка 20% первоначальных капитальных затрат. Безмасляный компрессор: срок окупаемости установки безмасляного компрессора по сравнению с инсталляцией маслозаполненнго компрессора, предназначенной для получения сжатого воздуха CLASS 1, составляют порядка 2 лет; гарантия получения воздуха CLASS 0 в течении всего периода эксплуатации.

45 Для осушения используется тепло сжатого воздуха Минимальное потребление электроэнергии Отсутствие потерь сжатого воздуха Минимальные потери давления Отсутствует фреон и 95% силикагеля пригодно для переработки Энергосбережение от 5% до 20%! Энергосберегающие технологии Осушители серий MD/ND и XD – сокращение энергозатрат при осушении воздуха Осушитель серии MDОсушитель серии ХD Осушитель серии ND

46 Осушитель XD Осушители MD Подготовка воздуха Осушители использующие тепло сжатия

47 Регенерация теплом сжатого воздуха Адсорбционные осушители серии MD MD 50A MD 100A/W MD 200A/W MD 300A/W MD 400A/W MD 600A/W MD 800W VSD MD 1000W MD 1300W VSD MD 1800W MD 2500W VSD Производительность 5,0 – 150 м 3 /мин

48 Z MD Воздух на входе Горячий ненасыщенный воздух Холодный насыщенный воздух Горячий влажный воздух Сухой воздух Конденсат Изоляция LP элемент HP элемент Доохладитель Обратный клапан Приводной эл.двигатель Дренаж с системой защиты Дроссельный клапан Охладитель на регенерации Эжектор Осушители серии MD – диаграмма потоков

49 Горячий ненасыщенный воздух для регенерации Горячий насыщенный воздух Холодный насыщенный воздух Сухой воздух Вращение барабана: от 3 до 10 об/час -сектор регенерации воздуха: 25 % -сектор осушения воздуха : 75 % Регенерационный поток воздуха: 125°C - 220°C 35 % - 45 % Отсутствие потерь воздуха от компрессора для регенерации Точка росы: от -15°C до -40°C Осушители серии MD – принцип действия

50 Регенерация ТЭН+сж.воздух Сж.воздух ТЭН+в/дувка Тепло от сжатия +ТЭН(при необходимости) Адсорбционные осушители с т.р. -40 о С до 64 м 3 /мин до 180 м 3 /мин до 420 м 3 /мин Подготовка воздуха

51 Проект СОВ 1. СОВ 2. 3*XD3000G 1*XD3000G Общее потребление э/энергии к Вт*ч в год В настоящий момент: Потребление э/энергии СОВ КС-2 и КСОВ АГП к Вт*ч в год Экономия евро / год Эффект от внедрения осушителей XD

52 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления Концепция экономии энергии

53 КАСКАД НАСТРОЙКИ КОМПРЕССОРОВ ПО ДАВЛЕНИЮ Компрес сор 1 Компрес сор 2 Компрес сор 3 Компрес сор 4 Давление в сети Время ЛОКАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЦЕНТРАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ Среднее давление Требуемое минимальное давление ВЫСОКИЕ ЗАТРАТЫНИЗКИЕ ЗАТРАТЫ Снижение давления в сети на 1Бар позволяет экономить до 7% энергии! Оптимизация управления компрессорным оборудованием Системы центрального управления и контроля (ES)

54 Централизованное управление с ES130 Локальный контроль Центральный контроль Local controlES control 9,0 8,6 8,2 7,8 7,4 bar 7,9 бар 7,6 бар 8,80 бар 8,15 бар Алгоритмы работы системы ES130 Энергосберегающий алгоритм (значительное снижение энергопотребления компрессорной станции) Алгоритм равного износа компрессоров Принудительно заданная последовательность Политика группового управления компрессоров Возможность организации совместной работы компрессоров разных типов (ZR L/UL, ZR VSD, ZH…) Оптимизация работы

55 Дополнительный путь экономии электроэнергии – центральное управление компрессорами Локальное управление Минимальное давление 6 бар(изб) Локальное управление Центральное управление Колебание давление Δp 0,3 – 2,0 бар Δ Max 6 – 7,6 бар Снижение давления – порядка 1 бар (изб) Снижение энергозатрат – порядка 7% Экономия – 44 к Вт Годовая экономия – к Вт*ч Годовая экономия – руб Стоимость 1 к Вт*ч – 1 руб ZR160

56 Превосходные решения Концепция максимального энергосбережения Потребности заказчиков Выбор технологии сжатия Выбор технологии привода Применение энергосберегающих технологий Применение системы рекуперации энергии Анализ потребления Использование центральной системы управления Концепция экономии энергии

57 Использование энергии сжатия

58 До 90% энергии, потребляемой компрессором преобразуется в тепло сжатого воздуха До 90% энергии (теоретически) можно вернуть в виде тепловой энергии путем отбора теплоты у сжатого воздуха 100% мощности 7% энергия сжатого воздуха 3% энергия теплового излучения 90% возвращаемой энергии Пример:ZR200 Давление 7 bar Поток охлаждающей воды 1 л/с Температура охлаждающей воды на входе 20°С Температура охлаждающей воды на выходе 90 °С Пример инсталляции Доп. насос системы рекуперации Годовая экономия – EURO Стоимость 1 к Вт*ч – 1 руб Наработка за год 8000 ч 173 к Вт Возвращаемая энергия в виде тепла – 173 к Вт Компрессор водяного охлаждения Использование энергии сжатия

59 Вместо выбора поставщика оборудования

60 Выбор поставщика эффективных решений!

61 Примеры проведения проектов модернизации компрессорных станций ОАО «УМПО» г. Уфа винтовые маслосмазываемые компрессоры GА мощностью от 5 до 160 к Вт – 92 шт., из них 5 шт. с VSD, GХ – 20 шт., осушители CD – 7 шт., осушители ВD – 2 шт. ОАО «Салаватстекло» г. Салават винтовые безмасленные компрессоры ZТ275 – 3 шт., ZТ250 – 3 шт., маслосмазываемые компрессоры серии GА/GR мощностью от 5 до 315 к Вт – 18 шт., из них 3 шт. с VSD, GХ – 1 шт., осушители CD – 1 шт., осушители ВD – 1 шт., осушители FD – 2 шт. ОАО «Тяжмаш», г. Сызрань, 25 шт. GA75 вместо 2 шт. К250. ОАО «КАМАЗ», 25 шт. разных ZH вместо К345. ОАО «Ленинградский металиический завод и многие другие.