Làm thế nào để xác định nhu cầu khí nén của nhà máy? Tiêu thụ khí của thiết bị, hệ số đồng thời và biên độ dự phòng khi mở rộng công suất

1. Thống kê chính xác lượng khí tiêu thụ của thiết bị

Bước đầu tiên để xác định nhu cầu khí nén của nhà máy là tiến hành thống kê toàn diện lượng khí tiêu thụ của tất cả các thiết bị sử dụng khí nén. Điều này bao gồm các xy-lanh, van khí nén, thiết bị phun thổi và các công cụ phụ trợ trên dây chuyền sản xuất. Khi thực hiện thống kê, cần tra cứu nhãn mác hoặc sổ tay kỹ thuật của từng thiết bị để lấy thông số tiêu thụ khí danh định trong trạng thái làm việc tiêu chuẩn. Nếu nhãn mác thiết bị bị mất, có thể ước tính dựa trên kết quả đo đạc thực tế hoặc tham khảo số liệu trung bình của các thiết bị cùng loại. Đảm bảo tính chính xác của dữ liệu là nền tảng cho các bước tính toán tiếp theo.

II. Giới thiệu hợp lý hệ số đồng thời

Trong thực tế sản xuất, không phải tất cả các thiết bị khí nén đều hoạt động ở mức tải tối đa cùng một thời điểm. Do đó, việc cộng trực tiếp tổng công suất tiêu thụ khí danh định của tất cả các thiết bị sẽ dẫn đến việc lựa chọn máy nén khí quá lớn, gây lãng phí năng lượng. Lúc này cần đưa vàoHệ số đồng thờiĐồng thời, hệ số đồng thời được định nghĩa là tỷ lệ giữa tổng lượng khí tiêu thụ thực tế của các thiết bị đang vận hành trong cùng một khoảng thời gian và tổng lượng khí tiêu thụ danh định của toàn bộ các thiết bị. Tùy thuộc vào quy trình sản xuất của nhà máy, đặc điểm vận hành của thiết bị cũng như mức độ tự động hóa, hệ số đồng thời thường nằm trong khoảng từ 0,6 đến 0,9. Đối với các dây chuyền sản xuất hoạt động liên tục ở tải đầy, giá trị của hệ số này sẽ cao hơn; còn đối với nhóm thiết bị làm việc theo chu kỳ, giá trị của hệ số này sẽ thấp hơn.

3. Khoa học dự trù dư lượng mở rộng quy mô

Quy mô sản xuất và cơ cấu sản phẩm của nhà máy có thể thay đổi theo thời gian; do đó, khi tính toán tổng nhu cầu, cần phải dành ra một khoản nhất định.Dung lượng mở rộng còn lạiĐiều này không chỉ nhằm đáp ứng nhu cầu về các thiết bị mới trong tương lai, mà còn để bù đắp tình trạng rò rỉ và thất thoát trong mạng lưới đường ống, sự gia tăng áp suất đầu vào của bộ lọc, cũng như suy giảm hiệu suất do thiết bị đã cũ. Thông thường, mức dự phòng cho việc mở rộng công suất được khuyến nghị từ 10% đến 20% so với tổng nhu cầu tính toán. Nếu nhà máy có kế hoạch mở rộng sản xuất rõ ràng trong tương lai, thì cần tính toán riêng theo lộ trình mở rộng cụ thể và cộng thêm phần nhu cầu này vào.

4. Tính toán tổng hợp và đánh giá hệ thống

Sau khi đã nắm được lượng khí tiêu thụ của thiết bị, hệ số đồng thời và dư lượng mở rộng, có thể tiến hành tính toán tổng hợp. Công thức tính tổng nhu cầu thường như sau:Tổng nhu cầu = (tổng công suất tiêu thụ khí định mức của tất cả thiết bị × hệ số đồng thời) × (1 + tỷ lệ dự phòng mở rộng)Sau khi tính toán được tổng nhu cầu theo lý thuyết, cần kết hợp với bố trí mạng lưới ống dẫn thực tế của nhà máy, cấp độ áp suất khí sử dụng cũng như đặc trưng tiêu thụ khí trong các thời điểm cao điểm và thấp điểm để tiến hành đánh giá hệ thống một cách toàn diện. Đối với những chế độ vận hành có biến động lớn về lượng khí tiêu thụ, nên lắp đặt bồn chứa khí nhằm giảm chấn động do nhu cầu đạt đỉnh, qua đó bảo đảm hệ thống khí nén vận hành ổn định, hiệu quả.