由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，自節(jié)能法實(shí)施以來(lái)，在國(guó)家政府的大力支持及監(jiān)管的情況下，大量節(jié)能設(shè)備，工具及方案都相繼產(chǎn)生和實(shí)施。廣大人民節(jié)能意識(shí)也逐步提高，基本上能做到能耗最小，但是各種由于其它能源轉(zhuǎn)化而成的能源并沒(méi)有引起人們的意識(shí)和重視，本文就以電能帶動(dòng)空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生壓縮空氣從而作為生產(chǎn)的動(dòng)力源，氣動(dòng)工具、設(shè)備及加工能耗成本作一個(gè)簡(jiǎn)單的淺析，希望能引起各企事業(yè)單位及政府部門的重視，及時(shí)采取有效措施，來(lái)杜絕浪費(fèi)和降低能耗。

壓縮空氣是僅次于電力的第二大動(dòng)力源，其應(yīng)用范圍遍及石油，化工、冶金、電力、機(jī)械、工程、采礦、房地產(chǎn)、輕工、紡織、汽車制造、電子、食品、醫(yī)藥、生化、國(guó)防，科研等行業(yè)和部門。幾乎所有生產(chǎn)，加工和工程都需要應(yīng)用壓縮空氣。其主要用于控制閥門的開啟，關(guān)閉、機(jī)器設(shè)備的提升，移動(dòng)、試驗(yàn)設(shè)備機(jī)床，工具或刀具的進(jìn)給，裝配機(jī)械和機(jī)床中夾、模具的夾緊及固定，零件和材料的輸送、焊接、噴漆、氣動(dòng)機(jī)器人，自動(dòng)測(cè)量，氣動(dòng)工具的運(yùn)轉(zhuǎn)等。壓縮空氣應(yīng)用非常廣泛，但是真正認(rèn)識(shí)和了解壓縮空氣的特性，以及壓縮空氣對(duì)氣動(dòng)設(shè)備、工具和工作人員的影響的人并不多，很多人只是把它簡(jiǎn)單地看作是一種動(dòng)力源，但對(duì)壓縮空氣的壓力、流量、水份（水霧、水蒸氣、凝結(jié)冰）、油（油污、油蒸氣）和各種固體雜質(zhì)、雜味等對(duì)設(shè)備、工具、產(chǎn)品及施工人員影響了解甚少。在此僅就壓力，流量因壓縮機(jī)房配置不合理及輸送管道、軟管接頭等泄漏造成的能量損耗問(wèn)題，做簡(jiǎn)單闡述。

壓縮空氣應(yīng)用非常廣泛，但是效率非常低，由于氣管路連接件泄漏損失，人為損失、管理?yè)p失等原因，據(jù)權(quán)威資料統(tǒng)計(jì)，壓縮空氣利用率只有50%。

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下：一臺(tái)10HP的空壓機(jī)在10bar壓力下，每分鐘所產(chǎn)生的壓縮空氣體積是1.0m³/分鐘，也就是說(shuō)，一臺(tái)10HP的空壓機(jī)每小時(shí)的產(chǎn)氣量為60 m³/小時(shí)，所耗電能為7.5Kw,即7.5度電。目前工業(yè)用電平均價(jià)格為1.2元/度，所以每產(chǎn)生1m³的壓縮空氣所耗電能為0.125度,因此每生產(chǎn)或消耗1 m³的壓縮空氣所需人民幣0.125×1.2=0.15元。

上表表明：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，當(dāng)漏氣口徑為1 mm時(shí)，每小時(shí)漏氣量為4.25 m^3，消耗電能為0.37度。

據(jù)中國(guó)汽車維修協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，目前全國(guó)汽車維修企業(yè)34.5萬(wàn)家，平均每家維修企業(yè)的工作崗位為20個(gè)，用氣點(diǎn)為40個(gè)，保守?cái)?shù)據(jù)表明約為20%的用氣點(diǎn)在漏氣，

也就是說(shuō)，每個(gè)企業(yè)約有8_~10個(gè)漏氣點(diǎn)，我們就按每個(gè)廠8個(gè)漏氣點(diǎn)計(jì)算，即每天有34.5萬(wàn)×8=288萬(wàn)個(gè)用氣點(diǎn)在漏氣。

由于經(jīng)營(yíng)管理者意識(shí)及管理手段，大量漏氣點(diǎn)在泄漏，一進(jìn)入各工廠或修理廠，都可以聽到漏氣的聲音，有的仍致可以看到漏氣的現(xiàn)象，久而久之，各漏氣點(diǎn)的漏氣量越來(lái)越大，我們可分別按漏氣口徑為0.4 mm和1.0 mm來(lái)計(jì)算漏氣量。

漏氣口徑為0.4 mm：每小時(shí)漏氣為0.68 m3/h，所耗電能為0.06度，金額為0.06×1.2=0.072元/小時(shí)；

按每天8小時(shí)算：8×0.072=0.576元/天；

按每月工作26天計(jì)算：26×0.576=14.976元/月；

則：一個(gè)漏氣口徑為0.4mm的漏氣點(diǎn)，一年所損耗的資金為：12×14.976=179.712元/年；

全國(guó)共有2880000×179.712元=51757萬(wàn)元/年，約52億元；依次類推，

漏氣口徑為1mm時(shí)；每小時(shí)漏氣量為4.25 m3/h，所耗電能為0.37度，金額為0.37×1.2=0.444元/小時(shí);

按上述計(jì)算過(guò)程，一個(gè)漏氣口徑為1mm的漏氣點(diǎn)，一年所損耗的資金為319104萬(wàn)元/年，約320億元。

以上僅僅是汽車維修企業(yè)由于漏氣造成的損失，它與工業(yè)廠家，制造業(yè)相比，所占的比例相當(dāng)小，他們的用氣量及損耗量大得多，諸如：汽車制造廠，船艇制造及維修，家電、家私及電子產(chǎn)品生產(chǎn)廠家等。

我們?cè)?jīng)考察過(guò)一個(gè)小型汽車生產(chǎn)廠，其中一個(gè)磨灰和噴涂車間，其用氣點(diǎn)400多個(gè)，幾乎是50%的點(diǎn)在漏氣，有些漏氣口徑還較大，我們與此車間主任，工藝工程師及廠領(lǐng)導(dǎo)在現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算，其結(jié)果如下：

此車間年損失金額為：400×50%×1×4.25×0.15×10×26×12=397800元≈40萬(wàn)

即本車間每年就漏氣所造成的電費(fèi)損失近40萬(wàn)元，還有因漏氣引起氣壓不穩(wěn)，氣流量不夠以及壓縮空氣品質(zhì)達(dá)不到要求而引起的設(shè)備，工具損耗，不良品質(zhì)產(chǎn)品的返工工時(shí)，耗材及報(bào)廢等，無(wú)法估算。

以上數(shù)據(jù)表明，因漏氣所造成的損失非常巨大和可怕，就汽車維修行業(yè)每年損失金額可以建3200所希望小學(xué)，相當(dāng)于743萬(wàn)噸鋼材，相當(dāng)于640萬(wàn)噸石油。所以我們必須盡力減少漏氣，將損失降到最低，其漏氣的真正原因，分析如下：

空壓機(jī)壓力設(shè)置太大，其儲(chǔ)氣罐耐壓偏低，管道連接件的耐壓不夠等；

空壓機(jī)與儲(chǔ)氣罐之間采用硬性連接，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作后，必然會(huì)有漏氣現(xiàn)象；

沒(méi)有專業(yè)人員設(shè)計(jì)，安裝壓縮空氣輸送管道，大多數(shù)是由土建工程公司憑經(jīng)驗(yàn)和想象安裝，沒(méi)有精確計(jì)算，造成壓力損失大，流量不夠，另外在安裝時(shí)無(wú)法試氣。

大多數(shù)廠家對(duì)壓縮空氣管道一無(wú)所知，其耐壓性，耐候性、抗油性、泄漏性、伸縮性等都不了解，造成壓縮空氣輸送管道氧化生銹，漏氣、變形，老化變脆等等，在安裝布局時(shí)也非常不合理，造成壓力損耗大，流量損失快，前端工作崗勉強(qiáng)可以工作，后端工位無(wú)法正常工作等。

有很多企業(yè)員工基本素質(zhì)偏低，部分員工有意破壞壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)，造成人為的損失。

沒(méi)有設(shè)置專人負(fù)責(zé)設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)，出現(xiàn)泄漏時(shí)不能及時(shí)更換或采取相應(yīng)的措施，片面追求低的投入成本，選取不專業(yè)的施工單位，采購(gòu)低廉的非專業(yè)壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)及輸送管道，造成運(yùn)作成本高。

總之，壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)沒(méi)有引起大家的注意，大家知道空氣在泄漏，但不知道泄漏的是能量，泄漏的是金錢，無(wú)形之中提高了企業(yè)的運(yùn)作成本，也就縮小了企業(yè)的利潤(rùn)空間，嚴(yán)重影響公司企業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，所以我們?cè)谶x擇使用動(dòng)力源時(shí)壓縮空氣必須系統(tǒng)考慮，由專業(yè)公司設(shè)計(jì)，安裝、保障正常運(yùn)作。

 

壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)主要包括空壓機(jī)房和輸送管道，還有部分連接軟管及連接件組成。

a、空壓機(jī)是整個(gè)壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)的心臟，是設(shè)備，工具、用氣量及氣壓的保證，必須具有足夠的產(chǎn)氣量和一定的壓力，才能保證設(shè)備、工具的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以空壓機(jī)的選型必須依據(jù)各企業(yè)的用量和壓力要求而定。

經(jīng)驗(yàn)公式：10Hp/10bar≈1m³       即：功率≈耗氣量m³×壓力（bar）

b、儲(chǔ)氣罐

用于儲(chǔ)存一定體積的壓縮空氣，它具有降溫排水作用，儲(chǔ)存作用、恒壓穩(wěn)流，避免空壓機(jī)的頻繁啟動(dòng)（活塞機(jī)）。儲(chǔ)氣罐的選型必須依據(jù)各企業(yè)的用量和壓力要求而定,其耐壓值必須大于空壓機(jī)的壓力，其體積的選型應(yīng)遵循3：1的原則，即空壓機(jī)的產(chǎn)氣量∶儲(chǔ)氣罐容積=3∶1 。

c、水分離器

自然空氣經(jīng)過(guò)空壓機(jī)變成高壓氣體時(shí)，溫度升高，空氣中的水分都是以汽態(tài)水的形式存在，當(dāng)流經(jīng)儲(chǔ)氣罐及部分管道時(shí)，溫度降低有部分汽態(tài)水會(huì)變成液態(tài)水與壓縮空氣并存，當(dāng)氣體流經(jīng)水分離器時(shí)，水分離器可以將液態(tài)水與壓縮空氣分離并自動(dòng)排放，對(duì)后置設(shè)備和工具具有良好的保護(hù)作用。

d、過(guò)濾器

壓縮空氣中含有大量微塵，油污、雜質(zhì)等，這些微塵及雜質(zhì)會(huì)直接影響設(shè)備，工具的正常工作，也會(huì)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)產(chǎn)生影響，所以我們必須對(duì)其進(jìn)行凈化處理。過(guò)濾器的好壞，關(guān)鍵是濾芯，它涉及到過(guò)濾精度，飽和量，使用壽命以及壓降和壓損等，在選型時(shí)必須符合流量要求，即過(guò)濾器的處理量必須大于空壓機(jī)的產(chǎn)氣量。

e、冷凍干燥機(jī)

冷凍干燥機(jī)是處理壓縮空氣中汽態(tài)水唯一有效的設(shè)備，只有它才能將壓縮空氣中的汽態(tài)水通過(guò)降溫原理變成液態(tài)水排除掉，它具有保護(hù)后置設(shè)備，工具，提高汽源品質(zhì)，保證產(chǎn)品品質(zhì)功效。

右圖是空壓機(jī)房基本的標(biāo)準(zhǔn)的配置，也是必備的，若使用單位為了降低投入成本而缺少某一部分，它必然會(huì)導(dǎo)致一系列的不良影響，另外，僅這些設(shè)備而沒(méi)有有效的安裝，合理匹配連接及日常維護(hù)，同樣起不到應(yīng)有的效果，因此在此對(duì)空壓機(jī)房的設(shè)備匹配，安裝連接及環(huán)境提出基本要求，供大家參考：

a、空壓機(jī)房所有設(shè)備功率，壓力、處理量等相匹配并能符合企業(yè)需要；

b、空壓機(jī)房設(shè)備連接應(yīng)安裝旁通系統(tǒng)，以便于不停產(chǎn)，停工的維護(hù)保養(yǎng)；

c、設(shè)備連接管道保證不生銹，不漏氣；

d、空壓機(jī)與儲(chǔ)氣罐之間采用耐高溫，耐高壓軟管連接；

e、機(jī)房所有設(shè)備應(yīng)集中排水，降低機(jī)房?jī)?nèi)空氣濕度；

f、機(jī)房應(yīng)具有良好的通風(fēng)，以便有充夠的空氣提供，并有利于設(shè)備降溫。

壓縮空氣輸送管道，最基本的要求為耐壓，防銹、防漏、流量等。目前作為壓縮空氣的輸送管道種類，品種很多，諸如：鍍鋅管、PVC管、PVR管；

實(shí)踐證明，笨重且易漏氣的鍍鋅管慢慢地被淘汰了，安全隱患較多的PVC管也慢慢的遠(yuǎn)離這個(gè)行業(yè)，取爾代之的新型的PVR管越來(lái)越被眾人認(rèn)可。

b、管道的直徑

 

國(guó)內(nèi)各工廠，企業(yè)壓縮空氣輸送管道均是直線型，單向管道，這樣會(huì)造成前端工作崗位可以正常工作，后端崗位壓力及流量供應(yīng)不足。另外，在安裝設(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有考慮分段區(qū)控制閥的設(shè)置，一個(gè)區(qū)域或一臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障造成全廠停產(chǎn)誤工。在安裝時(shí)，也很少考慮排水問(wèn)題，很多企業(yè)的壓縮空氣輸送管道非常凌亂，有空中飛的，也有地下埋的，錯(cuò)綜復(fù)雜，無(wú)法排水。也有部分廠家采用PVC或PPR作為輸送管道，由于其伸縮率較大，而沒(méi)有考慮到伸縮口的問(wèn)題。

因此，在設(shè)計(jì)和安裝壓縮空氣輸送管道時(shí)，一定要讓有資質(zhì)和具備專業(yè)設(shè)計(jì)和安裝和公司來(lái)設(shè)計(jì)，規(guī)劃和安裝。以便保證生產(chǎn)企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，提高效率、降低成本，保證品質(zhì)。

         圖示一：排水和生銹問(wèn)題                         圖示二：劣質(zhì)的接頭和過(guò)濾器引起漏氣

各企業(yè)漏氣現(xiàn)象最嚴(yán)重的就是快速接頭和連接件，也最沒(méi)引起企業(yè)及管理者的重視，正因?yàn)檫@些細(xì)小的連接件質(zhì)量有問(wèn)題，匹配不合理，操作不規(guī)范等使得企業(yè)的運(yùn)作成本增高，在此，特別提配各企業(yè)主及管理人員，千萬(wàn)不要忽視這此細(xì)節(jié)，在選材時(shí)就必須考慮其材質(zhì)耐磨性，是否匹配，制定操作規(guī)程及注意事項(xiàng)，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就應(yīng)該及時(shí)維護(hù)或更換。不要讓泄漏永久存在且越漏越大。

隨著中國(guó)汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，全國(guó)各大城市品牌特約維修站（4S店）也象雨后春筍般快速地增加著，而且辦公環(huán)境相當(dāng)優(yōu)越。各4S店的基本建設(shè)費(fèi)相當(dāng)大，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，維修車間所有設(shè)備的投入只占該店總投入的¹/₁₀左右，他們?cè)趯?duì)設(shè)備，工具及輔助耗材的選購(gòu)時(shí)盡量節(jié)約投入成本，努力做到能省就省，能減就減，能替換就替換的方式進(jìn)行，應(yīng)付其相應(yīng)單位和部門的檢查，開業(yè)一段時(shí)間后，許多問(wèn)題就出現(xiàn)了，于是就不停地維護(hù)，改造、更換等。這樣無(wú)形中提高了運(yùn)作成本，就壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)而言，規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、合理、完善的壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)可能要比隨意找非專業(yè)單位或個(gè)人來(lái)設(shè)計(jì)，安裝的供應(yīng)系統(tǒng)相對(duì)貴一些，若一個(gè)維修站主管道300m左右，崗位30個(gè)左右，則第一次性投入可能要便宜1萬(wàn)元左右，跟總體建設(shè)資金比，可忽略不計(jì)，許多管理者及決策者斤斤計(jì)較，偏偏選擇了投入成本低，但是后續(xù)的運(yùn)作成本從沒(méi)考慮過(guò)，諸如：氣體泄漏，零件采購(gòu)的人工及車旅費(fèi)、更換零配件、誤工、返工、仍致報(bào)廢所帶來(lái)的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于投入成本。

目前，全國(guó)各4S店都在努力提高服務(wù)水平，提高服務(wù)能力，提高服務(wù)質(zhì)量，但通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這些口號(hào)只停留在表面上，停留在銷售大廳的禮儀上，而實(shí)質(zhì)上維修車間內(nèi)還是不能目睹的。我們應(yīng)該加強(qiáng)全體員工的服務(wù)意識(shí)，提升員工的專業(yè)水平，真正作到表里如一，讓客戶清楚地知道故障車進(jìn)入4S店后，需多長(zhǎng)時(shí)間可以交車，由什么樣的師傅為你服務(wù)，用什么設(shè)備、工具、材料、用什么方式方法，維修后需注意什么，需要多少錢等。若不放心可親臨現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)于設(shè)備，工具、耗材的管理應(yīng)由專人來(lái)負(fù)責(zé)管理。例如：空壓機(jī)房設(shè)備日常維護(hù)記錄，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況及維護(hù)保養(yǎng)記錄，輸送管道及時(shí)檢漏等。

  

節(jié)能降耗是企業(yè)的生存之本，誰(shuí)怠慢了它，輕視了它，誰(shuí)就會(huì)失去立足之基，我們不能不屑于一張紙、一支筆、一滴水、一度電、一塊煤的價(jià)值。那是企業(yè)生命的根本所在。企業(yè)的每一個(gè)員工都自覺(jué)地投入到節(jié)能降耗活動(dòng)中去，堅(jiān)持不懈地做好節(jié)約能源工作樹立一種“點(diǎn)點(diǎn)滴滴降成本，分分秒秒增效益”的節(jié)能意識(shí)，以最好的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能效益的最大化。

國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)----《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》

中國(guó)液氣壓網(wǎng)/中國(guó)空壓機(jī)網(wǎng)/壓縮空氣應(yīng)用網(wǎng)

《汽車涂裝》《汽車車身修復(fù)與涂裝》：珠海市龍神有限公司編著