DB31∕T 1237-2020 空壓機系統(tǒng)運行能效評估技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforoperatingenergyefficiencyass2020-08-17發(fā)布2020-09-01實施I Ⅲ 1 1 1 2 24.2成立評估小組 24.3與被評估企業(yè)建立工作機制 24.4初步數(shù)據(jù)收集與分析 34.5確定評估目標 34.6制定評估計劃 3 45.1制定測試方案 45.2協(xié)調(diào)確定現(xiàn)場工作程序 4 55.4實施數(shù)據(jù)采集和確認 55.5開展工廠運行情況調(diào)查 55.6召開現(xiàn)場評估總結(jié)會議 6 66.1建立系統(tǒng)運行能效和壓縮空氣需求量基準 66.2計算空壓機系統(tǒng)有效容積 7 76.4分析不恰當?shù)母邏盒枨?8 86.6分析特殊用氣需求 96.7分析壓縮空氣浪費狀況 96.8分析空氣后處理系統(tǒng) 6.9評估降低系統(tǒng)運行壓力可行性 6.10分析供需平衡 6.12熱回收評估 7報告和文件 7.1最終評估報告 7.2第三方審查的數(shù)據(jù) 7.3評估小組成員審查最終報告 附錄A(規(guī)范性附錄)空壓機系統(tǒng)運行能效評估的流程與主要內(nèi)容 附錄B(資料性附錄)評估時建議的檢測項及相關(guān)的測試位置 Ⅲ本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由上海市經(jīng)濟和信息化委員會、上海市發(fā)展和改革委員會共同提出，由上海市經(jīng)濟和信息化委員會組織實施。本標準由上海市能源標準化技術(shù)委員會歸口。本標準起草單位：上海市能效中心、上海理工大學、復盛實業(yè)(上海)有限公司、德耐爾節(jié)能科技(上海)股份有限公司、上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院、上海市節(jié)能技術(shù)服務有限公司、上海斯可絡壓縮機有限公司、德斯蘭壓縮機(上海)有限公司、蘑菇物聯(lián)技術(shù)(深圳)有限公司、啟真檢測認證(上海)有限公司、意朗實業(yè)(上海)有限公司、鑫磊壓縮機股份有限公司、愛景節(jié)能科技(上海)有限公司、上?？諛藟嚎s機技術(shù)檢測中心、上海丹碧德機械有限公司。11范圍本標準適用于工業(yè)用空壓機系統(tǒng)運行能效評估和節(jié)能潛力分析。非工業(yè)下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引GB/T13277.1壓縮空氣第1部分：污染物凈化等級GB/T16665空氣壓縮機組及供氣系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測DB31/T732動力用空氣壓縮機(站)經(jīng)濟運行與節(jié)能監(jiān)測氣消耗?？諌簷C系統(tǒng)運行過程中，由于壓縮空氣需求量突然超過系統(tǒng)壓縮空氣供給能力而引起的供氣壓力2b)熟悉空壓機系統(tǒng)的運行和維護；c)具有采用系統(tǒng)評估方法進行能效評估的經(jīng)驗。c)保證在評估進行過程中獲得來自工廠方面以及其他個人或組織的支持；e)組織和規(guī)劃評估活動；f)建立交流和聯(lián)系機制。評估小組應在評估準備階段與企業(yè)管理層指派的聯(lián)系人進行對接，確保評估階段可以開展如下a)評估小組可以進人空壓機系統(tǒng)運行現(xiàn)場；34.4.1評估小組應與工廠的運行人員和技術(shù)專家就影響設備運行能耗的操作或特定的運行規(guī)程等進c)可直接采用工廠已經(jīng)建立了能耗的邊際成本計算方法和計算體系。如果工廠尚未建立，應建立年度能耗的計算方法。b)根據(jù)具體的運行工況和負載的變化制定相應的評估目標和工作計劃。c)應保證空壓機系統(tǒng)的評估基準和壓縮空氣的消耗能夠得到量化。空壓機系統(tǒng)中如有特定要求d)具體的評估計劃應在正式評估開始之前以書面形式確定下來，并且確保相關(guān)內(nèi)容得到與評估45現(xiàn)場評估評估小組應根據(jù)評估目標確定需要進行測試的項目，并根據(jù)每個測試項目所建議的測試項目及測試位置參見附錄B。b)直接測試和間接測試；c)采樣頻率和數(shù)據(jù)間隔。被測參數(shù)的測試采樣頻率應至少比被測事件的發(fā)生頻率高一個數(shù)量級，以可以5c)應遵守進入工廠現(xiàn)場的相關(guān)規(guī)章制度，包括：在無人值守或下班后的時間進入現(xiàn)場的特殊e)應確定好允許現(xiàn)場拍照或拍視頻的工廠現(xiàn)場程序；評估小組應按照測試計劃，通過便攜式儀器和便攜式數(shù)據(jù)記錄儀記錄空壓機系統(tǒng)短期運行數(shù)據(jù)。b)應對采集系統(tǒng)是否是按照評估要求的采樣頻率和數(shù)據(jù)間隔來讀取傳感器進行校驗。c)應對采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有相應的工程單位的數(shù)值的準確性進行校驗。數(shù)據(jù)進行標注。a)工廠現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場短期測試數(shù)據(jù)一起使用時，應盡可能使各系統(tǒng)的采集日期和時b)應檢查工廠現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)是否是按照評估測試計劃所要求的采樣頻率和數(shù)據(jù)間隔進行數(shù)據(jù)采a)對異常的數(shù)據(jù)和缺失的數(shù)據(jù)進行詳細記錄，并通過插值或其他可行的后處理方法進行必要的6a)空壓機當前的運行能耗；c)壓縮空氣的供氣流量變化規(guī)律；d)綜合供氣效率；f)壓縮空氣的供氣壓力變化規(guī)律。評估小組應制定詳細的計劃對壓縮空氣自供氣側(cè)至用氣側(cè)的整個輸送管網(wǎng)進行必要的調(diào)查和測評估小組應制定詳細的計劃對空壓機系統(tǒng)用氣側(cè)的運行進行全面的調(diào)查和測試，主要包括以下a)用氣末端及其壓力變化規(guī)律；c)壓縮空氣的浪費現(xiàn)象；d)改進空氣處理環(huán)節(jié)；g)供需平衡；7供氣效率的基線，分析壓縮空氣需求趨勢與供氣效率的關(guān)系，可根據(jù)DB31/T732的指標進行對標分評估小組應通過測試和經(jīng)驗來計算確定空壓機系統(tǒng)的實際有效容積。當壓縮空氣量的需求恒定系統(tǒng)壓力下降或壓力不穩(wěn)定性問題，以及企業(yè)是否存在通過提高系統(tǒng)8下降和壓力波動的問題，而導致空壓機能耗增加的現(xiàn)象。6.3.4系統(tǒng)各部件壓力損失分析6.3.4.1評估小組應對系統(tǒng)中各部件的壓力損失，及其隨壓縮空氣流量的變化關(guān)系進行分析，并且應特別關(guān)注在低、平均和峰值壓縮空氣需求量工況下，各部件的壓力損失情況。6.3.4.2評估應考慮包括供氣、傳輸和用氣環(huán)節(jié)在內(nèi)的整個空壓機系統(tǒng)，確定具體的改進措施，并評估用氣壓力改善后對系統(tǒng)運行性能的影響及其能效提高值。6.3.5系統(tǒng)壓力梯度分析6.3.5.1評估應對空壓機系統(tǒng)管網(wǎng)壓力梯度進行分析。對于系統(tǒng)中存在的明顯超過正常范圍的壓力損失，應當確定其是否由于空氣流速過快或輸送距離過長導致，判斷是否存在空氣阻塞點，并確定傳輸系統(tǒng)中存在過大壓力損失的部件。6.3.5.2評估應對相關(guān)用氣點的壓縮空氣需求量進行識別分析，在滿足用氣需求的情況下提出適當?shù)母倪M措施，可通過消除浪費、減少不當使用、增加儲氣罐等措施來降低壓縮空氣需求，進而降低流經(jīng)輸送管路的空氣流量，使得壓力損失相應地降低。6.3.5.3評估應提出減少相關(guān)設備壓縮空氣需求量的具體改進措施，并評估用氣壓力改善后對系統(tǒng)運行性能的影響及其運行能效的提高值。6.4分析不恰當?shù)母邏盒枨笤u估小組應根據(jù)在評估期間收集的數(shù)據(jù)，對系統(tǒng)所有末端用氣壓力需求進行校核，對系統(tǒng)中是否存在不恰當?shù)倪^高壓力需求導致系統(tǒng)整體最低壓力設定提高，進而造成系統(tǒng)運行能耗增加的現(xiàn)象進行分析。6.4.2用氣宋端壓力需求分析評估應結(jié)合現(xiàn)場實際運行要求，提出壓縮空氣末端用氣壓力的推薦運行參數(shù)值，并對設備運行壓縮空氣壓力參數(shù)要求是否存在明顯高于實際生產(chǎn)壓力需求的情況進行識別分析。6.4.3動態(tài)的流量/壓力關(guān)系分析評估小組應進行一些高頻的數(shù)據(jù)采集和分析，以便更好地確定末端用氣的動態(tài)需求，應對從設備連接處到用氣末端的壓力動態(tài)分布進行調(diào)查，確定用氣末端的壓力變化規(guī)律。6.4.4供氣壓力穩(wěn)定性分析評估小組應對設備連接處的壓縮空氣壓力穩(wěn)定性進行評估。壓力穩(wěn)定性受到輸送系統(tǒng)的動態(tài)變化和相關(guān)設備工況變化的影響，但應避免由于上游壓力的不穩(wěn)定導致提高系統(tǒng)壓力需求值的現(xiàn)象。6.4.5改進措施和節(jié)能量分析評估小組應提出解決高壓空氣需求的改進措施，并應對這些措施對系統(tǒng)運行性能和運行能效的影響進行評估。6.5分析系統(tǒng)需求評估小組應根據(jù)壓縮空氣的具體需求情況尋求提高系統(tǒng)運行性能和能效的措施。當采用降低空氣9需求量、改善供需平衡、優(yōu)化變工況下壓縮機的控制策略等措施時，應綜合分析供氣系統(tǒng)(包括產(chǎn)氣和儲存部分)、輸送系統(tǒng)和末端用氣設備的整體性能，以便確定能夠更好地控制和滿足系統(tǒng)需求的方法。應確定具體的壓縮空氣需求管理的改進措施，并預估節(jié)能量。6.5.2壓縮空氣流量動態(tài)變化分析評估小組應根據(jù)評估期間采集的數(shù)據(jù)確定壓縮空氣的峰值、谷值需求情況，并對壓縮空氣流量的動態(tài)變化，由于流量需求變化而導致的系統(tǒng)壓力和空壓機功率變化，以及系統(tǒng)維持壓縮空氣供需平衡的能力進行分析。6.5.3輸送系統(tǒng)性能分析評估小組應對各用氣工況下輸送系統(tǒng)的性能及其對整個系統(tǒng)壓力分布的影響進行評估，主要分析內(nèi)容包括：a)分析用氣工況變化與壓力控制信號之間的關(guān)系，以及與此相關(guān)的供氣側(cè)響應策略，并確定壓縮機的控制響應是否有效；b)分析用氣工況變化與末端用氣壓力之間的關(guān)系，并應確定是否存在對末端用氣產(chǎn)生任何不利影響的壓力變化。6.5.4改進措施和節(jié)能量分析評估小組應對壓縮機控制、儲氣罐配置和流量壓力控制替代方案的可行性進行評估分析，確定具體的改進措施，并量化預期的節(jié)能量。6.6分析特殊用氣需求評估小組應對系統(tǒng)中的特殊用氣需求進行分析，分析時應該將運行節(jié)能放在次要地位，先主要考慮改善性能對生產(chǎn)力和相關(guān)財務效益的積極影響。擬實施的替代方案和結(jié)果應與所有利益相關(guān)方協(xié)商并達成一致。6.7分析壓縮空氣浪費狀況6.7.1.1評估小組應根據(jù)評估中采集的數(shù)據(jù)對系統(tǒng)壓縮空氣的泄漏總量進行評估計算。6.7.1.2評估小組應對現(xiàn)有管路系統(tǒng)進行檢查以確定泄漏點的大小和數(shù)量，優(yōu)先解決相對比較嚴重的泄漏。如果系統(tǒng)存在大量小泄漏點，應制定改進現(xiàn)有不良管路系統(tǒng)的具體計劃。6.7.1.3應制定短期內(nèi)減少泄漏的目標和具體的改進計劃，以實現(xiàn)有針對性地減少泄漏，并對減少泄漏所能帶來的具體節(jié)能量進行計算。6.7.2不適當?shù)氖褂米R別評估小組應根據(jù)評估期間采集的數(shù)據(jù)識別不適當?shù)膲嚎s空氣應用，并提出替代方案，對替代方案的預計耗能和實施替代方案后的節(jié)能量進行計算。6.7.3假性需求分析評估小組應根據(jù)評估期間收集的需求側(cè)壓力數(shù)據(jù)來建立新的需求側(cè)目標壓力模型，計算因壓力降低而減少的假性需求的能耗，并對實施替代方案后的節(jié)能量進行計算。集壓力露點數(shù)值。確定具體的空氣處理優(yōu)化改進方案及其所引起的運行性能和評估小組應評估系統(tǒng)中是否存在有冗余的空氣后處理設備及其應用情況。在注：影響系統(tǒng)壓力梯度分布的因素包括：壓力變化、失壓事件、動態(tài)壓力不穩(wěn)定性、不可逆壓力損失、過大的末端用氣壓力損失等。6.10分析供需平衡6.10.2應對主/輔儲氣罐的應用情況及其滿足峰值用氣需求的能力評估，盡量延緩或消除因短期用氣需求而啟動額外的壓縮機的狀況。6.10.3應對采取消除不當使用、泄漏和假性用氣等措施而導致壓縮空氣需求降低的程度進行分析，并應分析采用所推薦的壓縮空氣儲存設備對發(fā)生峰值用氣時，減少對產(chǎn)氣端供氣對影響程度。6.11分析系統(tǒng)維護與保養(yǎng)狀況6.11.1應對空壓機系統(tǒng)維護與保養(yǎng)的現(xiàn)狀，以及對系統(tǒng)運行性能、運行能效和運行可靠性的影響進行評估和分析。6.11.2應對壓縮機進氣過濾器和管路的安裝與維護現(xiàn)狀，以及對壓縮機的排氣量、運行能效和運行可靠性的影響進行評估和分析。6.11.3應對凝結(jié)水排水疏水器的安裝和維護現(xiàn)狀，以及因凝結(jié)水排放故障造成的壓縮空氣浪費和附加能耗進行評估和分析。6.11.4評估應提出具體的改進措施，并預估因此產(chǎn)生的節(jié)能量。6.12熱回收評估評估小組應根據(jù)合理的傳熱系統(tǒng)設計方案，分析空壓機系統(tǒng)中潛在的可利用余熱量，分析中應扣除7報告和文件7.1最終評估報告7.1.1主要內(nèi)容在現(xiàn)場評估和后續(xù)數(shù)據(jù)分析結(jié)束后，評估結(jié)果應以書面報告的形式，按照如下內(nèi)容整理：a)執(zhí)行摘要；b)工廠概況；c)評估目標和范圍；d)評估中系統(tǒng)的描述和重要的系統(tǒng)問題；e)評估數(shù)據(jù)收集與測試；f)數(shù)據(jù)分析；g)年度能源使用基準；h)性能改進措施和優(yōu)先順序；i)實施措施的建議；執(zhí)行摘要是對評估報告進行簡要的概述，應概述以下內(nèi)容：a)工廠概況；b)評估的目標和范圍；c)被評估的系統(tǒng)和測試邊界；d)年度基準能耗和相關(guān)的置信度和精確度；e)推薦的降低空壓機系統(tǒng)運行能耗的措施；f)實施步驟的建議。對評估目標進行簡要的陳述。對具體的系統(tǒng)應該明確評估可以實施的邊界，a)壓縮機功率消耗；b)壓縮機控制響應；d)綜合輸功效率；e)空氣處理；f)重要的空氣需求；g)壓縮空氣泄漏；h)冷凝水排放；i)供氣側(cè)輸出的空氣壓力；j)供氣側(cè)壓力曲線；k)用氣側(cè)壓力曲線；n)熱回收。生產(chǎn)(如產(chǎn)品產(chǎn)量的變化、設備類型和數(shù)量的變化、氣動設備相關(guān)生產(chǎn)線的設計變動等)和時間相關(guān)的系統(tǒng)運行能耗和壓縮空氣需求之間的基準關(guān)系，并依此對評估基準進行相關(guān)調(diào)整。7.1.9確定性能改進措施及其優(yōu)先順序7.1.9.1系統(tǒng)性能的改進包括改善設備維護現(xiàn)狀、改進設備操作方法、設備升級和更換，優(yōu)化系統(tǒng)控制策略以及其他降低運行能耗的措施。7.1.9.2應量化推薦的性能改進措施所能帶來的運行能耗總的減少量和節(jié)約的成本。7.1.9.3為方便確定改進措施的實行次序，應提供有關(guān)影響實施優(yōu)先次序的相關(guān)信息。7.1.9.4報告中應包括但不限于以下信息：a)包含置信度和精度范圍的節(jié)能量和節(jié)約的成本；b)實現(xiàn)預計節(jié)能的潛在障礙；c)對預期項目的運行壽命和可持續(xù)性進行聲明；d)對正在進行的生產(chǎn)運行的潛在影響；e)對實施步驟和實施障礙進行精確描述；7.1.9.5應確定改進后所帶來的非能源機會，如提高生產(chǎn)產(chǎn)出水平、減少排7.1.9.6應討論與非空壓機系統(tǒng)相關(guān)的節(jié)能機會。7.1.10實行改進措施的建議7.1.10.1應提出空壓機系統(tǒng)性能改進的措施，以及實施改進的步驟。7.1.10.2對性能改進措施進行成本估算，如果改進措施是可選擇的，還應進行篩選或可行性評價，且也7.1.10.3在實施評估推薦的改進措施之前，應進行進一步的工程分析。7.1.10.4確定在改進措施實施后優(yōu)化和維持系統(tǒng)性能的方法。報告正文應簡潔明了，一些過于冗長的必要的材料應放在附錄中，例如“評估期間獲得的測試數(shù)據(jù)”7.2第三方審查的數(shù)據(jù)評估報告及隨報告提交的文檔應包含足夠的評估的原始數(shù)據(jù)，以便第三方可以審查確認評估分析結(jié)果，文檔的結(jié)構(gòu)應該方便查閱。7.3評估小組成員審查最終報告在評估報告定稿之前，評估小組成員應審查評估報告的準確性和完整性，并提出意見。在審查報告(規(guī)范性附錄)空壓機系統(tǒng)運行能效評估的流程與主要內(nèi)容A.1評估流程空壓機系統(tǒng)運行能效評估一般可分為評估組織、