تقاضای فیک هوای فشرده!
در سیستمهای هوای فشرده اصطلاحی معروف داریم با عنوان تقاضای جعلی یا مصنوعی هوای فشرده، که بسیاری از اپراتورها و مدیران کارخانهها آن را نادیده میگیرند. این تقاضای مصنوعی به چه معناست و مدیریت آن چه ضرورتی دارد؟
تقاضای مصنوعی به مقدار اضافی هوای فشردهای گفته میشود که برای فرآیند تولید لازم نیست و به دلیل تنظیمات نادرست یا شرایط نامناسب سیستم به ما تحمیل میشود. به بیاده سادهتر اگر فشار سیستم بیش از حد مورد نیاز باشد، تجهیزات بیشتر از مقدار واقعی هوا مصرف میکنند. این مقدار اضافی را اصطلاحا تقاضای مصنوعی مینامیم. جلوگیری از هدررفت هوای فشرده، مصرف انرژی را بهبود بخشیده و هزینههای عملیاتی را میکاهد.
تقاضای مصنوعی از کجا آمده است؟
البته که مهمترین عامل آن همیشه فشار بالاتر از حد لازم در سیستم هوای فشرده است. هرچه فشار افزایش یابد دبی هوای عبوری از نازلها، نشتیها و تجهیزات بیشتر میشود. متعاقب موارد گفته شده مصرف هوا افزایش یافته، کمپرسور مجبور به اضافهکاریست و انرژی بیشتری مصرف میکند. حتی مقدار کمی افزایش فشار فراتر از حد دقیق، مصرف انرژی را به شکل قابل توجهی افزایش میدهد.
مثال ساده از سیستم هوای فشرده با تقاضای مصنوعی
فرض کنید ابزاری پنوماتیک برای کارکرد مناسب به فشاری مشخص نیاز داشته باشد. اگر فشار کمپرسور را با کمک پرشر سوئیچ بیش از مقدار لازم تنظیم کنید، ابزار همچنان کار میکند، اما هوای بیشتری نسبت به نیاز واقعی مصرف خواهد کرد. این هوای اضافی هیچ سودی ندارد و فقط هزینهی انرژی را افزایش خواهد داد.
نشانههای تقاضای مصنوعی هوای فشرده
نشانههای رایجی از چنین موضوعی وجود دارد. موارد رایج آن عبارتند از:
- تنظیم فشار سیستم در سطح بالاتر از نیاز اسمی تجهیزات
- افزایش غیرعادی مصرف انرژی
- عملکرد پیوستهی کمپرسور بدون دلیلی موجه
- وجود نشتیهای متعدد در شبکه
آیا مشکل بزرگی است؟
مصرف انرژی، استهلاک کمپرسور و هزینهی تعمیرات و نگهداری افزایش می یابد و طول عمر تجهیزات کمپرسور به طور جدی در خطر است. آیا این خطرات و هزینه برای هوای فشردهای که استفاده نمیکند مشکل بزرگی است؟
حال چطور این تقاضای مصنوعی را کاهش دهیم؟ چند راهکار واضح داریم:
۱. تنظیم فشار سیستم
آنچه عیان است چه حاجت به بیان است. فشار را فقط به اندازهی تنظیم کنید که تجهیزات واقعا به آن نیاز دارد. هر افزایش غیرضروری فشار مساوی با افزایش مصرف انرژی است.
۲. بررسی افت فشار در سیستم
اپراتور کمپرسور برای جبران کمبود فشار و افت آن در نقاط مختلف اقدام به افزایش فشار کمپرسور میکند. بهتر است به جای افزایش فشار کل سیستم، لولهکشی اصلاح شود، فیلترها بررسی گردد و اتصالات را بهینهسازی نمایید.
۳. پایش مصرف هوا
با استفاده از ابزارهای مانیتورینگ مصرف واقعی را شناسایی کنید و زیر نظر بگیرید. باید نقاط مصرف هوای فشردهی خود را شناسایی کنید.
۴. رفع نشتیها
نشتیها باعث افزایش فشار شدیدتر شده و سهم بزرگی از تقاضای مصنوعی را تشکیل میدهد. طبق برآوردههای محافظهکارانه از موسسهی معتبری چون CAGI، موسسهی گاز و هوای فشرده، به طور میانگین ۳۰ درصد از هوای فشردهی تاسیسات آمریکایی نشت کرده و هدر میرود. برای نمونه، یک نشتی با قطر یک چهارم اینچ در سیستم هوای فشردهای با ۱۰۰ psi یا ۶/۸ بار فشار، سالانه حدود ۱۷ هزار دلار هزینه برای مجموعه ایجاد میکند. برخی از نشتیها با صدای هیس مشخص شده و لو میروند، اما حدود ۸۰ درصد از آنها بدون صدا بوده و شناسایی آنها برای رفع مشکل حائز اهمیت است.
دلایل اصلی نشتی هوای فشرده
نشتی به دلایل مختلفی رخ میدهد. از نصب نادرست تا قطعات نامناسب و آسیبهای مکانیکی همگی متهمانی هستند که پشت میز محاکمه نشسته اند، در ادامه برخی از رایجترینهایشان را برمیشماریم:
۱. اتصالات یا فیتینگهای شُل
اتصالات شل میشود. این اتفاق در بخشهای مختلفی از سیستم رخ میدهد که از آن جمله میتوان به لولههای قدیمی و رزوهای، اتصالات سرعتی ارزان و نامناسب، اتصالات پوش تو لاک، شیلنگهای پلاستیکی و لاستیکی، کوپلینگها و سیلها اشاره کرد.
۲. نصب نامناسب
تجهیزات مختلفی مانند فیلتر، رگولاتور و روغنزن در صورت نصب اشتباه عامل نشتی خواهد بود. همچنین جوشکاری ناقص در محل فلنجها یا اتصالات لوله نتیجهی مشابهی در پی دارد.
۳. قطعات آسیب دیده یا فرسوده
شیلنگهای مستهلک، شیرهای quick releas یا دیگر قطعات فرسوده از منابع رایج برای نشتی هاست.
۴. خوردگی
در برخی از نقاط سیستم هوای فشرده تولید و تجمع رطوبت و میعان آب داریم که احتمال خوردگی در آن مناطق بالاتر است. این خوردگی سوراخ درست کرده یا لولهها و اتصالات را تضعیف میکند که هوا از آن نقاط خارج خواهد شد.
۵. فشار بیش از حد
شرکتهای متعددی را دیدهایم که برای جبران افت فشار، فشار کل سیستم را افزایش میدهند؛ آیا این حرکت در نقطهی نشتی خطرناک نخواهد بود؟ این کار مشکل را بدتر میکند، فشار بیشتر باعث گریز هوای بیشتری از نشتیها شده و در نتیجه فشار موثر در نقطه مصرف کاهش می یابد. بهترین راه پیدا کردن و رفع نشتی است.
۶. لرزش یا ویبراسیون
لرزش کمپرسور و چرخههای حرارتی باعث شل شدن اتصالات میشود. در کمپرسورهای پیستونی لرزش بیشتر و این مسئله بارزتر است.
۷. لولههای رزوهای
لولههای جوش خورده به مراتب از لولههای رزوهای نشتی کمتری دارد. استفادهی نامناسب از نوار یا چسب رزوه و فرسودگی آنها در طول زمان از جمله دیگر عوامل نشتی است. سیستمهای لولهکشی آلومینیومی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و اتصالات بهتر محبوبتر بوده و کاربرد بهتری دارد.
۸. تلههای باز آب
رسوب، زنگزدگی و آلودگیها میتواند باعث خرابی و گیرکردگی تلههای تخلیه شده و آنها را در حالت باز نگاه دارد که اجازهی خروج هوای فشرده را خواهد داد.
نشتیابی
بررسی را از خود کمپرسور شروع کنید. البته نشتیها به ندرت از خود کمپرسور است و بیشتر آن در سیستم توزیع هوای فشرده رخ خواهد داد. حدود ۸۰ درصد از نشتیها در ۱۰ متر پایانی قبل از نقطهی مصرف رخ میدهد. در ۱۰ متر پایانی شیلنگ، کوپلینگ و اتصالات متعددی داریم.
۱۰ متر هدرده
آخرین ۱۰ متر پیش از نقطهی مصرف هوای فشرده را ۱۰ متر هدرده مینامیم و این نامگذاری و اصطلاح متداول دلیل مشخصی دارد:
این بخش شامل شیلنگها، ریلها و قرقرهها، فیلترها، رگولاتورها، روغنزنها و ابزارآلات پنوماتیک است! بدیهی نیست؟ شما به دنبال قاتل میگردید، در یک اتاق را باز کرده و یک نفر را میبینید، در اتاق دیگر را باز کرده و ۲۰ نفر با انواع و اقسام قیافهها، جای زخم روی پیشانی و بوی گند میبینید، از کدام اتاق بازجویی را شروع میکنید؟
بررسی و شناسایی نشتی
بازدید اولیه
ابتدا از عملیات ساده و انسانی شروع کنید. به صدای خروج هوا توجه کنید تا نشتیهای واضح و تابلو را دریابید، سپس به سراغ نشتیهای بیصدا خواهیم رفت.
دستگاههای دستی تشخیص نشتی
ابزارآلات نشتیاب با تولید سیگنالهای صوتی نشتی را شناسایی میکند. در کودکی بازیهایی میکردیم که یکی چیزی را قایم میکرد و دیگری باید آن را می یافت. هرچه نفر دوم به آن ناحیه نزدیکتر میشد نفر اول محکمتر یا تندتر روی میز میکوبید. دستگاههای نشت یاب هم همینطور کار کرده و با نزدیکتر شدن به محل نشتی سیگنالهای صوتی قویتری تولید میکنند. البته این دستگاهها خطا داشته و ممکن است سیگنالهای مزاحمی نیز دریافت کند.
نشتیابی اولتراسونیک
سیستمهای اولتراسونیک پیشرفته از چند میکروفون جهتدار بهره برده و محل نشتی را دقیق معلوم میکند. این سیستمها امکان تخمین حجم نشتی و همچنین تعیین میزان صرفهجویی احتمالی پس از تعمیر را نیز داشته و ممکن است کارفرمایی در نتیجهی آنالیز و سبک سنگین از تعمیر پرهزینهی یکی از این نشتیها در مقابل میزان هدررفت اندک هوای فشرده چشمپوشی کند.
در صورت کاهش عملکرد سیستم کمپرسور و نامشخص بودن دلیل آن، از متخصصهای هوای فشرده کمک بگیرید تا با بکارگیری تجهیزات ضرور هزینهی هدررفت هوای فشرده را کاهش دهید.
