工場内の圧縮空気の圧力は？

工場圧縮空気システムの圧力範囲と設定基準

1）典型的な圧力範囲
プラントの圧縮空気システムの圧力設定は、機器の運転要件とエネルギー効率管理を考慮する必要があります。

• 通常の作業条件：0.6- 0.8 MPa（6-8 kg/cm ²）、ほとんどの空気圧工具、オートメーション機器、一般的な生産ラインに適しています。
• 特殊なプロセス：
  • 高電圧アプリケーションプラスチックブロー成形、金属成形など、圧力は1.0 〜 1.3 MPa（10 〜 13 kg力/cm 2）まで可能です。
  • 低圧アプリケーション例えば、機器制御、精密アセンブリ、圧力は0.3- 0.5 MPa（3-5 kg力/cm 2）と低くすることができます。

2.圧力の設定基準

1. 設備要件について
   • 空気圧工具：風銃、スプレーガンは通常、作業効率を確保するために0.6- 0.7 MPaの圧力を必要とします。
   • CNC工作機械：主軸冷却、工具交換などのシステムは0.5- 0.6 MPa安定供給が必要です。
   • 包装機械：充填機、シール機など、包装損傷を避けるために0.4- 0.5 MPaが必要です。
2. 管ネットワーク損失
   • 圧縮空気は、パイプラインの摩擦やエルボー抵抗などの要因により、輸送中に圧力が0.1- 0.2 MPa低下します。したがって、エアコンプレッサーの出口圧力は、エンド機器の需要よりも0.2- 0.3 MPa高くする必要があります。
3. エネルギー効率の最適化
   • 圧力が0.1 MPa上昇するごとに、空気圧縮機のエネルギー消費量は約7%増加します。したがって、プロセス要件を満たすことを前提として、低電圧システム（0.6 MPaなど）を使用して運転コストを削減する必要があります。

3.業界差の事例

1. 自動車の製造業
   • プレス工場：1.0-1.3MPa高圧空気を使用して大型プレス機を駆動する。
   • 塗装ワークショップ：0.6- 0.7 MPa圧力はスプレーガン噴霧塗料に使用されます。
   • 組立工場：0.5- 0.6 MPa圧力空気圧レンチ用。
2. 食べ物や飲み物
   • ブロー成形プロセス：0.8- 1.0 MPa高圧空気でPETプリフォームをブロー成形します。
   • 包装搬送：0.4-0.5MPa低圧空気駆動空気コンベアベルト。
3. エレクトロニクス製造業
   • SMTチップ：0.5- 0.6 MPa圧力は、ノズルが安定した部品の取り外しを保証します。
   • クリーンルーム：0.3- 0.4 MPaの低圧ガス供給により気流の乱れを低減。

四、圧力調整と監視

1. ガス供給システムの分類
   • ガス貯蔵タンクによる分圧：メイン貯蔵タンクは0.8 MPaを維持し、分岐パイプラインは減圧バルブを介して0.6 MPa、0.4 MPaなどの異なる圧力レベルに低減される。
   • インテリジェントパイプネットワーク：圧力センサと周波数コンバータコントローラを構成し、エンド要件に応じてエアコンプレッサーの排気圧力を動的に調整します。
2. 安全規範の定義
   • 圧力容器（ガス貯蔵タンクなど）は、“圧力容器安全技術監督規程”に従って安全弁を設置する必要があり、動作圧力は設計圧力の1.1倍を超えない。
   • パイプラインシステムには、圧力計とアラーム装置を設置し、圧力が設定範囲（± 0.0 5 MPaなど）を超えると自動的に停止またはアラームを停止する必要があります。

V.推奨事項の選定

1. 新工場の設計
   • システム圧力は、ガス機器の最大圧力要件に基づいて決定され、10%~ 20%の冗長性を確保します。
   • 可変周波数エアコンプレッサーを優先し、圧力クローズドループ制御による省エネ運転を実現します。
2. 既存のシステム最適化
   • 配管ネットワークの圧力損失を定期的に検出し、抵抗を低減するために錆スラグを除去する。
   • 圧力需要が大きく異なる地域では、独立した環状ガス供給を使用して、“高圧ガス供給、低圧ガス”のエネルギー効率の無駄を回避します。

結論：結論
プラント圧縮空気システムの圧力設定は、機器要件、プロセス要件、エネルギー効率目標を考慮する必要があります。パイプネットワークの科学的設計、インテリジェント調整装置の構成、圧力監視システムの確立を通じて、生産の安定性を確保しながら、エネルギーコストの効果的な制御を実現することができます。企業は、システムの計画や改修において、不合理な圧力設定による機器の故障やエネルギー効率の損失を避けるために、圧力要件分析テストを実施することをお勧めします。