Wat bedoel je met perslucht is niet gratis?

Het is verbazingwekkend dat, hoewel er in verschillende media zoveel discussie is over energie en koolstofreductie, het meeste fabriekspersoneel zich niet realiseert dat er ongelooflijke mogelijkheden zijn om energieverspilling en koolstofgassen recht onder hun spreekwoordelijke neus te verminderen. Dit zijn kansen die de concurrentiepositie van hun bedrijf drastisch kunnen verbeteren.

Veel managementpersoneel realiseert zich zelfs niet dat het niet altijd nodig is om zich te committeren aan grote kapitaalintensieve programma's die langetermijnrendementen op investeringen opleveren. Ze zijn zich vaak niet bewust van goedkope projecten met een korte termijn, bijna onmiddellijk rendement die de energie-efficiëntie in hun fabrieken zullen verbeteren, of ze zien ze gewoon over het hoofd.

Een antwoord is het opsporen en repareren van lekken in nutsvoorzieningen zoals perslucht en stoom. Deze programma's bieden vaak een zeer snel en dramatisch rendement op de investering. In sommige gevallen heeft dit geleid tot honderdduizenden en zelfs miljoenen dollars per jaar zonder grote kapitaalinvesteringen.

Perslucht is een nutsvoorziening die een enorm besparingspotentieel biedt. Het probleem is dat veel fabriekspersoneel niet helemaal begrijpt dat perslucht niet gratis is. Er is de houding dat, aangezien het gewoon lucht is en het elke dag wordt gebruikt, het gratis is en niet veel aandacht vereist, zelfs als er duidelijke lekken zijn. Helaas is dit verre van de waarheid. Perslucht is een extreem dure voorziening.

In 1995 stelde het Amerikaanse ministerie van Energie zelfs een Compressed Air Challenge in om de industrie te helpen het gebruik van perslucht tegen 2010 met 10 procent te verminderen. Ze hadden verklaard dat perslucht een van de duurste voorzieningen in fabrieken is en, van van alle in de VS geproduceerde perslucht, ging 30 procent verloren door lekken. Ze schatten de jaarlijkse kosten op ongeveer $ 3,2 miljard!

Waarom is perslucht zo duur? Het is extreem duur om te produceren en het is erg inefficiënt in gebruik. Van de energie die nodig is om perslucht te produceren, blijft minder dan 20 procent van de input-energie over voor gebruik. Dat betekent dat 80 procent van wat wordt betaald, is opgebruikt voordat perslucht in het distributiesysteem wordt gebracht. Hier is een voorbeeld van hoe inefficiënt perslucht is. Als we de kosten van het gebruik van een elektromotor van één pk vergelijken met een persluchtmotor van één pk, zou de eerste $ 200 per jaar kunnen kosten en de laatste $ 1500 per jaar.

Een eenvoudige benadering voor faciliteiten die perslucht gebruiken, is het plannen van routinematige persluchtaudits en lekonderzoeken. Persluchtlekonderzoeken onthullen vaak de kosten van verspilde lucht die van invloed zijn op de elektriciteitsrekening, variërend van tienduizenden tot honderdduizenden dollars op jaarbasis.

Onderstaande tabel is een voorbeeld van hoe kostbaar persluchtlekken kunnen zijn. Hoewel de cijfers betrekking hebben op één lek, stelt u zich de kosten voor van honderden lekken met afmetingen variërend van 1/16 inch tot 3/4 inch!

Hoewel ontwerp en compressorefficiëntie belangrijke factoren zijn om rekening mee te houden met betrekking tot systeemefficiëntie, zijn er nog twee andere factoren die bijdragen aan overmatig energieverbruik in een persluchtsysteem:lekken en misbruik.

Op fabrieksniveau zijn er veel werknemers die in de veronderstelling zijn dat "lucht gratis is", en om deze reden wordt lucht vaak misbruikt en verspild. Luchtlekken worden genegeerd. Het is niet ongebruikelijk om door een fabriek te lopen waar de veelbetekenende luide sissende geluiden geassocieerd met grove lekken worden gehoord en als vanzelfsprekend worden beschouwd als achtergrondgeluid. Als lekken te luid zijn om te worden getolereerd, hebben we gezien dat er vodden of ducttape omheen zijn gewikkeld om het geluidsniveau te verminderen en het akoestisch comfortabeler te maken voor het personeel in het gebied. Ook zijn er misstanden geconstateerd. Soms heeft personeel luchtslangen geplaatst om hun werkruimte continu te koelen. In één geval werd een gesloten metalen doos in een fabriek opgesteld met een luchtslang die door de bovenkant liep en zo was geplaatst dat deze voortdurend lucht op frisdrankblikjes blazen om ze koel te houden!

Ingenieurs hebben ook de inefficiëntie en kosten van perslucht verkeerd begrepen. Enkele veelvoorkomende verspillende en kostbare praktijken in veel fabrieken zijn het gebruik van perslucht om lagers op te blazen en te koelen of om continu op transportbanden te blazen om ze schoon te maken. We hebben gezien dat afvoerkleppen open zijn gelaten met grote waarschuwingen op de tanks erboven met de vermelding:"Sluit deze klep niet, houd hem open."

Een eenvoudige, goedkope manier om persluchtverspilling in faciliteiten te verminderen, is het starten van een educatieve campagne. Vergaderen is vaak een goed begin, waar met name de kosten van energieverspilling en de impact daarvan op de bedrijfskosten besproken kunnen worden. Personeel kan gevraagd worden om misbruik te signaleren en aangemoedigd te worden om hun collega's te informeren. Motiverende tekens kunnen rond de plant worden geplaatst om verspillend gedrag te illustreren en veranderingen te suggereren. Nieuwsbrieven kunnen worden gebruikt om een ​​campagne te promoten. Er kan een ideeënbus worden opgezet en beloningen of onderscheidingen worden gegeven aan de meest effectieve suggestie. In sommige gevallen zijn er geldelijke beloningen aan het personeel gegeven op basis van de waarde van de suggestie.

Als onderdeel van het misbruik of verkeerde toepassing van perslucht, kan een onderzoek worden uitgevoerd om te kijken naar alternatieven voor perslucht. Probeer bijvoorbeeld een ventilator in plaats van perslucht op een lager te blazen. Probeer een elektrische mixer in plaats van te mengen of te roeren met lucht. Door het probleem voor te blijven en rond te kijken naar alternatieve bronnen, kan de elektriciteitsrekening aanzienlijk worden verlaagd.

Aangezien ongeveer 30 procent van alle geproduceerde perslucht verloren gaat door lekken, is het absoluut noodzakelijk dat een faciliteit een programma voor het opsporen van persluchtlekken opneemt. Dit is niet alleen een "niet-kapitaalintensieve", relatief goedkope aanpak, de resultaten kunnen net zo snel worden behaald als de lekken zijn gerepareerd. Het energieverbruik, met name de vermindering van het elektriciteitsverbruik, zal ook een impact hebben op de ecologische voetafdruk van een fabriek.

Onderzoek naar persluchtlekdetectie vereist planning, personeel, training, uitrusting, identificatie, rapportage en follow-up.

Zonder planning kan het programma verloren gaan en ineffectief zijn. Planning omvat overleg met fabrieksmanagement en fabriekspersoneel, observatie en beoordeling van het persluchtsysteem. Een "doorloop" voor elke enquête wordt aanbevolen. Dit wordt gedaan om de enquête op te zetten en op te splitsen in kleine, werkbare eenheden. Veiligheidsproblemen kunnen worden waargenomen, routelogistiek kan worden gepland, waaronder waar te beginnen en waar te eindigen in een bepaald gedeelte. Een walk-through kan ook helpen bij het plannen van welke apparatuur nodig zal zijn. Zijn er sleutels nodig om kasten te openen, zaklampen voor slecht verlichte ruimtes, ladders of liften of speciale modules voor leidingen in plafonds?

Het personeel moet de doelen van het programma begrijpen en begrijpen hoe een lekonderzoek moet worden uitgevoerd.

Training biedt personeel de kennis en methoden die nodig zijn om een ​​onderzoek effectief uit te voeren. Goed opgeleide inspecteurs leren hoe ze een persluchtlekonderzoek moeten plannen en uitvoeren met behulp van inspectietechnieken die problemen zoals verkeerde identificatie of onjuiste etikettering vermijden, wat kan leiden tot kostbare fouten en onbetrouwbare resultaten. Ze leren ook hoe ze rapportagetools kunnen gebruiken om enquêtebesparingen te berekenen en aan te tonen.

Het gebruik van de juiste apparatuur voor het werk zal bijdragen aan de effectiviteit van het onderzoek. Het meest gebruikte instrument voor het onderzoeken van persluchtlekkages is een ultrasone detector. Deze instrumenten detecteren hoogfrequente componenten van turbulentie die worden veroorzaakt door luchtlekken. Ultrageluid is directioneel van aard en is een gelokaliseerd signaal waardoor het relatief eenvoudig is om de bron van het lek te lokaliseren. Als het instrument niet gevoelig genoeg is, kunnen enkele middelgrote lekken over het hoofd worden gezien. Als er toegankelijkheidsproblemen zijn, zoals lekken in plafonds of in lagen van leidingen of achter muren of ondergronds, overweeg dan speciale modules die zich aanpassen aan deze situaties.

Het opsporen van lekken is erg belangrijk. Het lek moet worden gemerkt en (indien mogelijk) gefotografeerd om degenen die verantwoordelijk zijn voor de reparatie te helpen het lek te lokaliseren en de reparatie uit te voeren. Een grote, felgekleurde tag kan helpen. Gebruik indien mogelijk een tagging-systeem om te correleren met locatie, onderdeel, druk, CFM of zelfs de kosten van het lek.

Elk onderzoek heeft rapportage nodig. Een melding kan een vorm van “lekmanagement” zijn. Een lekrapport zou op veel niveaus nuttig moeten zijn. Het rapport helpt bij het identificeren van het specifieke lek, het aantal lekken, een identificatienummer dat kan correleren met een werkorder en de locatie van de lekken. Sommige rapporten bevatten ook een samenvatting van geïdentificeerde en "gerealiseerde" kostenvermijding, samen met geïdentificeerde en "geactualiseerde" vermindering van de CO2-voetafdruk. Het geactualiseerde zijn de lekken die zijn gerepareerd, wat de echte besparingen van een onderzoek vertegenwoordigt. Helaas zijn er gevallen geweest waarin goede bedoelingen dure fouten tot gevolg hadden, simpelweg omdat onderzoeken werden uitgevoerd zonder dat er rekening werd gehouden met de planning van lekreparatie.

Sommige software maakt het mogelijk om enquêtes in de loop van de tijd op te tellen om de cumulatieve kostenbesparingen op jaarbasis aan te tonen. Andere rapportagefuncties zijn onder meer het aantonen van vermindering van de CO2-voetafdrukgassen die verband houden met de energiekosten van lekken. Hieronder staan ​​voorbeelden van dit type rapportage.

Let op de kolommen met de vermelding "Kosten vermijden van lekken" en "Kosten vermijden van gerepareerde lekken". Het is alleen als een lek gerepareerd is dat de besparingen worden gerealiseerd.

Het is noodzakelijk dat alle partijen die verantwoordelijk zijn voor het lekonderzoek op één lijn zitten. Communicatie is essentieel. Onderhoudsmanagers en -planners moeten de noodzaak van lekkagereparatie begrijpen en een werkbaar schema opstellen. Als er bijvoorbeeld 200 lekken worden gevonden in een onderzoek en het rapport wordt achtergelaten bij de verantwoordelijken voor de reparaties zonder uitleg, bestaat de mogelijkheid dat deze lekken worden beschouwd als 200 extra werkorders en onbeheerd worden achtergelaten. Als de besprekingen over reparatie ook de deelname van het reparatieteam omvatten, zou een methode kunnen worden vastgesteld om de reparaties op te splitsen in kleine, werkbare brokken, te beginnen met de duurste lekken eerst of het koppelen van lekken die dicht bij elkaar liggen, waardoor lekreparatie efficiënter wordt. Inclusie en communicatie leiden tot kostenbesparingen en een succesvol programma.

Door de vermelde reparaties op te volgen, kunt u er zeker van zijn dat lekken daadwerkelijk zijn gerepareerd en dat er geen nieuwe lekken zijn ontstaan ​​als gevolg van de reparatie. Het bevat ook een overzicht van de systeemdrukken die moeten worden hersteld naar de oorspronkelijke instellingen. Ten slotte zal de beoordeling van de hele enquête helpen bij het opzetten van de logistiek voor alle volgende enquêtes.

Conclusie
Energiebesparing kan worden gerealiseerd zonder grote investeringen. Perslucht is een kostbaar hulpmiddel dat vaak als vanzelfsprekend wordt beschouwd. Het is niet gratis. In feite is het tegenwoordig een van de duurste hulpprogramma's in fabrieken. Een uitgebreid programma voor lekreparatie, dat opleiding van fabriekspersoneel, planning, training, methoden voor het identificeren en repareren van lekken en een systeem voor het rapporteren van onderzoeksresultaten omvat, kan leiden tot een vermindering van het energieverbruik, een grotere winstgevendheid en een verbeterde ecologische voetafdruk. Een persluchtlekonderzoek is een echt "groene" manier om de winstgevendheid te verbeteren.

Over de auteur:
Doug Waetjen is vice-president bij UE Systems Inc., een wereldwijde leider op het gebied van ultrasone instrumenten in de lucht/structuur. Ga voor meer informatie naar www.uesystems.com of bel 800-223-1325.