纸浆和造纸厂中的主要工业设施,在整个运行过程中都非常依赖压缩空气。压缩空气主要用于分离和清洁原浆纤维、操作气动工具、甚至控制阀等。因此,如果发生压缩空气泄漏就会导致能源浪费、生产力降低和运营成本增加。今天我们就来讨论下快速检测纸浆和造纸厂压缩空气泄漏的有效方法!
纸浆和造纸行业的能源成本压力
据调查2021年,全球纸张和纸板消费量达到4.08亿吨。如今,趋势正在从传统纸张转向更复杂的产品,如高端包装和特种纸。为了满足日益增长的需求,纸浆和造纸厂需要持续供应压缩空气,以保持近乎连续的生产速度。为了节约能源成本,提高能源效率、减少压缩空气的泄漏非常必要!
压缩空气是纸浆和造纸生产的基本组成部分,用于造纸过程的各个阶段,包括:纸浆的制备、除水、压制、涂层和处理等。压缩空气系统通常在制造工厂中连续运行,并能对总能源费用产生重大影响。在纸浆和造纸行业,能源使用约占总制造成本的 20%。
压缩空气泄漏的危害
压缩空气泄漏可能是纸浆和造纸厂能源浪费和生产力损失的主要原因。不幸的是泄漏问题很常见,压缩空气系统通常会因泄漏而损失25-30%的空气。在某些情况下,这些损失甚至可能超过80%。
这种损失会导致能源总体成本增加25-30%、压缩机设备为满足压缩空气工具要求的额外支出、压缩机寿命减少30%而导致更换成本增加,以及多余设备的额外维护费用等经济损失。
《工厂服务杂志》根据泄漏的累积规模计算了泄漏的成本。根据每千瓦时24/7和8美分的运行速度,我们可以预计,一个维护不当的压缩空气系统每年会让一家公司损失数万美元。
压缩空气泄漏的代价不仅仅是经济后果,压力损失还会导致气动工具的工作效率降低,从而影响最终产品的质量。此外,压缩空气泄漏会给磨机带来安全隐患。如果泄漏未被发现和修复,它可能会高速释放压缩空气,从而导致人身伤害或设备损坏。
空气泄漏的检测:声学成像技术
纸浆和造纸厂通常是复杂的设施,一般造纸过程的各个阶段24/7全天候运行,许多区域可能同时发生泄漏也让检测具有挑战性。此外,工厂中背景噪音比较复杂,光靠人耳很难听到压缩空气逸出的声音。
传统的泄漏检测方法,如嗅探器和泄漏喷雾,在检测纸浆和造纸厂压缩空气泄漏方面的有效性也可能受到限制。比如嗅探器非常依赖检测人员的工作经验,很容易发生漏检;泄漏喷雾需要近身检测,很可能会遗漏小泄漏或难以触及区域的泄漏。还有比较流行的单换能器超声波检测器,它不仅需要停机检测,操作员还需要广泛的培训和数月的实践,使用成本和要求比较高。
上图显示了压缩空气系统中的典型组件,这些蓝色框中的每一个都代表一个潜在的泄漏源。
鉴于传统泄漏检测方法的局限性,声波成像仪已成为识别纸浆和造纸厂压缩空气泄漏的强大而有效的工具。
当压缩空气从泄漏处冲出时,它会产生独特的声音特征,并被声像仪捕捉到,然后创建声波的视觉图像,使操作员能够快速识别泄漏的位置和大小。
FLIR声像仪:精准定位,成像清晰
FLIR Si124声像仪配备124个麦克风,内置人工智能驱动实时分析,可提供快速、精确的泄漏检测,并实时估算尺寸和相关成本。其单手即可操作,只需极少的培训就能上手使用,能用在磨机维护周期的任何阶段,包括但不限于检查干管喷水灭火系统、蒸汽系统和真空系统等。同时,其大规模检查能力确保了检测工作的效率,非接触式检测可以在不中断生产的情况下进行工作,从而进一步降低运营成本。