GB/T 38182-2019 压缩空气 能效 评估

ICS23.140

J72

中华人民共和国国家标准

/—

GBT381822019

压缩空气能效评估

——

ComressedairEnerefficiencAssessment

pgyy

(:,)

ISO110112013MOD

2019-10-18发布2020-02-01实施

国家市场监督管理总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT381822019

目次

前言…………………………Ⅰ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4角色和职责………………5

5评估方法…………………7

6参数及测量………………8

7原始数据收集和评估……………………11

8评估数据的分析…………………………14

9评估结果的报告和文件…………………22

()……………………

附录资料性附录能源评估介绍

A24

()…………………

附件资料性附录评估活动概述

B26

()…………………

附录资料性附录评估活动供气

C31

()…………………

附录资料性附录评估活动送气

D36

()…………………

附录资料性附录评估活动用气

E40

()……………………

附录资料性附录资质能力要求

F43

/—

GBT381822019

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

本标准使用重新起草法修改采用:《压缩空气能效评估》。

ISO110112013

本标准与:的技术性差异及其原因如下:

ISO110112013

———,/;

重新编写了范围章的条文按GBT1.1的要求进行规范

———,,,

关于规范性引用文件本标准做了具有技术性差异的调整以适应我国的技术条件调整的情

“”,:

况集中反映在第章规范性引用文件中具体调整如下

2

●/();

用代替见第章

GBT3853ISO12173

●/();

用代替见第章

GBT17446ISO55983

●/(、);

增加了需要引用的国家标准见表

GBT13277.18.9.2C.8

———“”“”,(

术语压缩空气系统的组成范围中增加了储气罐储气罐为空气系统的重要组成部分见

3.1.6);

———/,,

按的规则应避免使用悬置段删除和附录中的悬置段调整中的悬置段

GBT1.14.1B8.2

,();

至8.1并增加条款编号见8.1.4

———/,,,

按GBT1.1的规则对4.1以下各条结构进行调整调整后本标准4.1.1~4.1.4对应

:();

的见

ISO1101120134.1.1.1~4.1.1.44.1

———,()。

删除了关于英制单位的使用说明因我国现行标准通常不采用英制单位见6.2.1

,:

为了便于使用本标准还做了下列编辑性修改

———“”“”;

压力单位用MPa代替bar

———删除了:的参考文献。

ISO110112013

本标准由中国机械工业联合会提出。

(/)。

本标准由全国压缩机标准化技术委员会SACTC145归口

:、、

本标准起草单位合肥通用机械研究院有限公司合肥通用环境控制技术有限责任公司上海英格

、、、

索兰压缩机有限公司沈阳鼓风机集团往复机有限公司深圳市宏日嘉净化设备科技有限公司广东葆

、、。

德科技有限公司广州市汉粤净化科技有限公司合肥科迈捷智能传感技术有限公司

:、、、、、、、、、、、

本标准主要起草人张成彦任芳于洋何明孙军军孟文惠刘柏藩刘庆卫王合广顾宇潘志旸

、、、、。

宋云李梓斌叶才亮李泽敏叶寒生

Ⅰ

/—

GBT381822019

压缩空气能效评估

———,。

警示本标准的使用者注意与能源有关的判断不应危及安全问题

1范围

(),、

本标准规定了压缩空气系统评估以下简称评估的基本要求和内容包括术语和定义角色和职

、、、、、。

责评估方法参数及测量原始数据的收集和评估评估数据的分析评估结果的报告和文件

,。

本标准的附录给出了评估的基本说明附录附录中提供了各类数据收集的指示信息

AB~E

,:

本标准适用于压缩空气系统的能效评估活动包括

———分析评估数据;

———记录和报告评估结果;

———确定估算的节能效果。

:,。

注本标准评估考虑的是整个系统即从输入能量一直到使用这些能量完成所需工作为止压缩空气系统具体可

分为三个功能子系统:

———:;

供气初始能量到压缩空气能量的转换

———:;

送气压缩空气能量从生成点到使用点的传输

———:,。

用气所有压缩空气的消耗包括生产性的使用和各种形式的损耗

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

/容积式压缩机验收试验(/—,:,)

GBT3853GBT38532017ISO12172009MOD

/:(/—,:,

压缩空气第部分污染物净化等级

GBT13277.11GBT13277.12008ISO8573-12001

MOD)

/流体传动系统及元件词汇(/—,:,)

GBT17446GBT174462012ISO55982008IDT

3术语和定义

/和/界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

GBT3853GBT17446

3.1一般定义

3.1.1

空气净化处理airtreatment

所有分离杂质和净化压缩空气的流程。

3.1.2

假性需求artificialdemand

,,

在一个未调节或调节不良的系统内由于设备在超过实际需求的压力下运转而造成系统多余的空

气消耗。

1

/—

GBT381822019

3.1.3

评估组assessmentteam

,。

具有适当的职能和知识履行评估角色和责任的工作组

3.1.4

基准baseline

、()。

用于评估和比较能效测量结果的一组典型的工作周期工况条件和性能参数曲线

3.1.5

压缩空气使用点comressedairointofuse

pp

利用气动能量进行物理作用或化学反应的部件。

3.1.6

压缩空气系统comressedairsstems

py

,、、、、、

由部件组集成的一个子系统群包括空气压缩机储气罐净化设备控制装置管道系统气动工

、。

具气动的动力机械和使用压缩空气的工艺流程

3.1.7

压缩空气系统评估comressedairsstemassessment

py

,、

考察供气到用气范围内所有组件和功能的活动包括对压缩空气系统进行观察测量并为系统节能

和性能优化改进提供证明。

3.1.8

数据记录dataloin

ggg

:,,

物理参数的测量为了记录多个参数使用时间参数作为排列坐标用表格形式记录一个周期内的

数值参数。

::

注数据记录的两种类型是

):,。

a动态记录记录周期内出现的频率足够高的数据可用于核查被测物理参数随时间而变化的情况

):,

b趋势分析在一个长期的持续时间期间为了研究自始至终测量的物理参数的规律和不规律特性的目的而

进行的数据记录。

3.1.9

()

用气需求demand

,。

所有压缩空气消耗的总量包括生产性的使用量和各种形式损耗

3.1.10

失压drawdown

压缩空气系统中空气需求量超过供给能力而引起的持续压力降低。

3.1.11

操作周期oeratineriod

pgp

,。

典型的时间周期期间分配大致相同的压缩空气能量和压缩空气需求量

:。

注见

3.1.15

3.1.12

现场检查测量sotcheckmeasurement

p

,。

生成数值记录的物理参数的测量这种测量可在任意的时间间隔内或有限的小区段内进行

3.1.13

供气sul

ppy

初始能量到压缩空气能量的转换。

3.1.14

送气transmission

压缩空气能量从生成点到使用点的传输。

2

/—

GBT381822019

3.1.15

()

典型的运转周期ticaloeratineriod

yppgp

典型装置有代表性的一个运转时间段。

3.2流量

3.2.1

需求流量demandflowrate

用气端消耗的总空气流量。

:、、。,

注用气端消耗包含生产的消耗不恰当的使用假性的需求以及需求端的浪费要考虑随系统压力降低供气量

,。。

会增加或者辅助储存系统的气量会减少还要考虑随系统压力升高而进入辅助储存系统的压缩空气流量

3.2.2

流量动态应用flowdnamicalication

ypp

最高空气流量和最小压力同时出现的终端使用点。

3.2.3

流量静态应用flowstaticalication

pp

最高空气流量和最小压力不同时出现的终端使用点。

3.2.4

输出流量enerationflowrate

g

,。

在所有空气净化设备和供气端的任何损耗之前空气压缩机产生的压缩空气流量

3.2.5

最高流量eakairflow

p

日常或其他工作周期内的最大的空气流量。

3.2.6

存储流量storaeflowrate

g

,。

压力增大时进入存储容器的气体流量或者当压力减小时离开存储容器的气体流量

:,。

注空气流可以是进入或离开系统的气流或者是进入或离开主辅存储容器的气流

3.2.7

供气流量sulflowrate

ppy

离开供气端的净气体流量。

3.3压力

3.3.1

压缩机吸气压力comressorinletressure

pp

,。

压缩机标准吸气位置的进气压力该点随压缩机设计和类型而改变

:。

注该点处于裸装压缩机的法兰处或箱装压缩机外壳上环境空气进气点处

3.3.2

失压压力drawdownressure

p

,。

特定的失压事件发生期间压缩空气系统压力的总下降量

3.3.3

压力损失ressureloss

p

,,,

气流通过空气系统元件时受其固有结构的阻碍引起气流的互相作用从而造成压缩空气压力的

()。

减小这种压力减小即为压力损失

:。

注见

3.3.8

3

/—

GBT381822019

3.3.4

压力特征ressuresinature

pg

与特定使用端或生产作业相关的某一重复事件的压力曲线。

3.3.5

最小系统压力minimumsstemressure

yp

,,()。

系统可能达到的最小压力低于此压力将对生产流程产生不利影响

3.3.6工作压力

3.3.6.1

用户工作压力useroeratinressure

pgp

,。

依据说明书规定压缩空气使用设备进气点的空气压力

3.3.6.2

系统工作压力sstemoeratinressure

ypgp

进入到压缩空气用户网入口点的空气压力。

3.3.7

压力梯度ressureradient

pg

压力随距离变化而发生的改变率。

:,,/。

注在流体力学中流体管道中沿着长度和距离方向压力的改变用表示

1PΔPΔd

:。

注传输管道中气流速度取决于压力梯度和管道阻力的大小

2

:,。,。

注没有梯度就没有气流在压缩空气系统中空气从高压区向低压区流动

3

3.3.8压力曲线

3.3.8.1

周期压力曲线cclicressurerofile

ypp

,,

位于压缩空气系统的某一特定位置点上在每日或其他定期的运行周期内因多个终端用户不同的

/。

空气消耗组合而引起的压力时间变化函数

3.3.8.2

沿程压力曲线distanceressurerofile

pp

,(),

在一定的运转周期内沿着压缩空气传输装置和分配系统管线因系统部件内在的压力损耗而引

起的压力逐步下降变化的函数。

:,、、、。

注部件如空气净化设施配件空气传输管道分流压力输出装置等

3.3.9压差

3.3.9.1

有效压差availableressuredifferential

p

,。

部件出入口之间的空气压力差表征着变化的气流阻力

:。

注有效的压缩空气能量可表述为对系统有用的压力较高的上游空气流

1

:。

注见

23.3.3

3.3.9.2

存储压差storaeressuredifferential

gp

存储容器内的压力和与之相连的系统或区段内的目标压力之间的差异。

4

/—

GBT381822019

3.3.10

目标压力taretressure

gp

持续稳定供给压缩空气系统或其中某一区段的压缩空气压力。

:、、、。

示例特定部位可能包括总供气管道的下游侧空气净化设备系统控制阀门的上游侧系统控制阀门的下游侧等

:。

注见

3.3.5

3.4存储

3.4.1

主存储容器rimarstorae

pyg

位于压缩空气系统供气侧的压缩空气存储系统。

3.4.2

辅存储容器secondarstorae

yg

,

用以消除主空气传输管线上的超载负荷和过大的压力损耗安装在终端用户设备附近的辅助存储

。。

容器这些用户设备具有较多的非连续性空气消耗和细长的传输管线

3.5容积

3.5.1

有效容积effectivevolume

,。

单个存储元件或者压缩空气系统某一部分的内容积反映其存储压缩空气能量的能力

3.5.2

//

几何容积机械容积eometricalvolumemechanicalvolume

g

通过累加系统内观测得到的所有几何形状容积而计算得到的容积。

3.5.3

系统容积sstemvolume

y

,。

压缩空气系统的内容积反映其存储压缩空气能量和承受空气压力波动的能力

4角色和职责

4.1评估小组成员要求

4.1.1资源配置

评估小组的资源配置包括:

)决定现场和非现场参与者的可用性;

a

)用于计划和执行评估所必要的资金和资源配置;

b

)执行资源问题上的最终决策权;

c

),、、、。

d监督外部人员的参与包括合同行程安排保密协议工作说明以及其他的项目

、

4.1.2协调后勤和联络

、:

评估小组的协调后勤和联络工作主要包括

)在评估期间向工厂工作人员和其他人获取必要的帮助;

a

),、;

b参与评估小组的组建协调相关人员系统和设备

)组织和安排评估活动。

c

5

/—

GBT381822019

4.1.3压缩空气系统的知识

评估小组成员应具备的压缩空气系统知识包括:

)、、;

a有执行评估活动数据分析和报告准备的背景经验及认可的能力

)熟悉压缩空气系统的运行和维护;

b

)有应用评估系统方法的经验。

c

4.1.4能力

,(

评估人员应有执行评估的必要知识和技能并能提供正式的证明文件以满足国家对某些资质审

)。

核的要求

,(

在没有要求的情况下执行评估的人员也需要提供对于压缩空气系统的熟悉与认识的证明例如某

)。。

些公认的资质证或学历等以及参与相关评估的经历证明更多信息参见附录F

其他评估成员的信息如4.6所示。

4.2现场管理支持

,。

现场管理支持是评估成功的关键应确保现场管理对评估目标的理解和支持现场人员在必要的

。,:

范围内参与评估为顺利进行评估现场管理的支持应满足以下两点

)、;

a提供必要的资金人员和资源来支持评估

)使现场人员清楚评估的重要性。

b

4.3联络

,,

应建立用于评估的各联络线路并提供清晰的指导说明以利于评估成员之间的交流使必要的信息

。、。

和数据得以实时沟通这些数据包括管理性数据物流信息以及运行和维护参数

、

4.4设备资源和信息的获取权限

,。,

压缩空气系统的评估应全面完整地实施需对系统组件进行实地观测和特定测量因此需要获取

以下的内容:

)进行评估需要的厂房面积和压缩空气系统的组件数据。

a

)(、、),、。

b工厂人员工程操作维护等等相关设备的供应商承包商及其他信息这些收集的信息与

评估活动相关并可用于数据分析及评估报告的准备。

),、、、、、

c其他可用于评估的信息例如图纸手册测试报告相关历史账单电脑检测和控制数据电器

、。

设备面板校准记录等

4.5评估目标和范围

。

总评估目标和范围在初始阶段就应在评估团队内讨论和确定下来总的评估目标应该包括鉴别压

。。

缩空气系统有无提升性能的可能性待评估的区域由评估范围决定

4.6评估小组其他成员要求

,。

评估考虑的是整个系统即从输入能量一直到使用这些能量完成所需工作为止通过与设备人员

,。,

的沟通可以辨别出哪些制造设备或工艺流程使用了压缩空气为了更详尽地研究则要求具有这些设

备专业知识的人员参与进来。

4.7目标检查

,,。

在执行评估之前为确保行动符合陈述的评估目标需要再次检查评估计划评估计划需在关联

6

/—

GBT381822019

、。

性成本效率和得出理想结果的能力等方面进行审核

5评估方法

5.1通则

、、、

系统评估包括收集分析系统设计运行能量输入能量使用和运行参数以及鉴别在系统优化方面

。,、、

提高能源绩效的可能性评估也可能包括一些附加信息例如对提高资源利用率降低单位生产成本

减少生命周期成本以及提升环保绩效的建议。

评估时应采用以下的一种或几种方法进行:

)观察和调研;

a

)现场检查测量;

b

)()。

c数据记录包括动态和趋势

5.2系统工程法

。:

本标准将系统工程法应用于压缩空气系统的评估要求如下

),;

a了解压缩空气的应用点它对整个工厂的生产至关重要

)修正目前性能差的或者是扰乱系统运行的设备;

b

)、、;

c消除浪费泄漏假性的需求和使用不当

)创造并维持供求间的能量平衡;

d

)优化压缩空气能量的存储和空气压缩机的控制。

e

系统工程法在压缩空气系统评估上的运用注重的是整个系统的性能而不是单个组件的效率。

:,,

注系统工程法注重在开发周期的早期定义用户需求和所需的系统性能记录系统需求并在考虑整个系统的情况

下开始系统设计。

5.3系统工程流程

系统工程法流程包括如下个步骤:

10

)确认需要完成的事情;

a

)确认需要被评价的事物;

b

),,;

c建立组织机制确定评估小组获得工厂背景信息

)明确目前的系统;

d

)陈述现场规定的系统评估目标;

e

)(、、);

f设计系统评估做什么怎样做何时做

)、;

从相关性完备性和成本效率几个方面测试评估的设计

g

),;

h开始评估工作收集事实和数据

)、;

i分析数据提出解决方法并预测成本和节约所得

),。

撰写报告记录发现和建议的结果

j

:,,。,

注压缩空气系统工程法是一个反复的过程包括需求定义评估程序和结果评估这是一个流动的过程由此

1

,。

可能实现预定的目标也可能会产生新的或修订的结果

:。,

注压缩空气系统有很多综合因素对系统中某一组件或子系统作出相关的决定时很可能会影响到其他组件

2

。,。

或子系统在做出最终结论之前宜提出备选的方案并予以分析

7

/—

GBT381822019

5.4系统评估流程

5.4.1概述

、。

评估应该记录压缩空气使用中的各种的问题关键生产功能和性能差的压缩空气系统评估应确

,,。

定和量化能源浪费压缩空气供给与需求的平衡能源利用和总压缩空气需求这些概述可以指导主体

目标的选择和初始数据的收集。

5