Bereken de kosten van gecomprimeerde lucht in uw faciliteit: Een stapsgewijze handleiding

Gecomprimeerde lucht systemen zijn een waardevolle bron voor veel bedrijven en industriële faciliteiten. Volgens het Amerikaanse Departement van Energie wordt ongeveer 10% van het elektriciteitsverbruik toegekend aan het genereren van gecomprimeerde lucht alleen. Sommige faciliteiten gaan zelfs tot 30% of meer.

Dat is niet verrassend aangezien gecomprimeerde lucht een nuttige on-site gegenereerde utiliteit is. Het kan gereedschappen aandraaien, oppervlakken reinigen en ingewikkelde taken uitvoeren zoals het bedienen van pneumatische besturingen.

Echter, voordat u van de voordelen kunt genieten, moet u begrijpen hoe u de kosten kunt berekenen. In dit artikel leggen we de basisprincipes van gecomprimeerde lucht prijsberekening uit.

Gecomprimeerde lucht als een van de duurste energiegebruiken

De kosten van gecomprimeerde lucht is een van de duurste energiegebruiken in een industriële faciliteit. Het kost veel energie om lucht te comprimeren en beschikbaar te maken voor gebruik.

Een typische verdeling van de kostencomponenten voor een 100-pk (pk) compressor die werkt op 80% capaciteit kan er als volgt uitzien:

• Elektriciteit (70%)
• Onderhoud (5%)
• Lekkages in gecomprimeerde lucht systeem (20%)
• Overige operationele apparatuur (bijv. filters en drogers) (5%)

Zoals u kunt zien, is het overgrote deel van de kosten (70%) gerelateerd aan de elektriciteit die nodig is om de compressor aan te drijven. In termen van onderhoud wordt 5% als zeer goed beschouwd voor een gecomprimeerde lucht systeem.

De laatste twee kostencomponenten, lekkages en andere apparatuurbewerkingen, worden vaak over het hoofd gezien maar kunnen een significant deel van de totale kosten vertegenwoordigen. Lekkages in gecomprimeerde lucht kunnen 20% of meer van de totale exploitatiekosten van een systeem uitmaken.

De kosten van gecomprimeerde lucht bepalen

Nu we de kostencomponenten van gecomprimeerde lucht hebben bekeken, laten we kijken hoe de kosten te berekenen. Hier is de formule die gebruikt wordt om de kosten van gecomprimeerde lucht te berekenen op basis van elektriciteitskosten:

Kosten gecomprimeerde lucht = (bhp) x (0,746) x (# bedrijfsuren) x ($/kWh) x (% tijd) x (% vol-load bhp) / Motorefficiëntie

De betrokken variabelen in deze formule:

• bhp = remvermogen of compressor asvermogen (Vermogen nodig om de compressor te draaien. Kan gecontroleerd worden op de specificaties van de apparatuur)

• 0,746 = de omzettingsfactor van pk naar kW

• $/kWh = kosten van 1 kWh elektriciteit in dollars

• %tijd = het percentage van de tijd dat de compressor op volle last draait

• %vol-load bhp = het percentage van het remvermogen dat de compressor gebruikt terwijl het draait. Dit moet gecontroleerd worden door de amperagetrek op the compressormotor te monitoren tijdens de bedrijfsvoering.

• Motorefficiëntie = het efficiëntiepercentage van de electromotor op dit bedrijfsniveau.

Voorbeeld 1:

Stel dat u een 50-pk compressor heeft die 8.000 uur per jaar draait. De stroomkost is $0,10 per kWh, en de compressormotor is 80% efficiënt. De amperagetrek op de compressormotor tijdens de bedrijfsvoering werd gemeten en bevond 56 ampere.

De kosten van gecomprimeerde lucht worden als volgt berekend:

Kosten gecomprimeerde lucht = (50 bhp) x (0,746) x (8.000 uur) x ($0,10/kWh) x (100% tijd) x (56% vol-load bhp) / (80% motorefficiëntie)

Kosten gecomprimeerde lucht = $20.888 per jaar

Zoals u ziet, kunnen de kosten van gecomprimeerde lucht hoog zijn. In dit voorbeeld zou het net boven de $20.000 per jaar kosten om de compressor te exploiteren.

Laten we nu naar een ander voorbeeld kijken om te zien hoe het veranderen van enkele variabelen de kosten kan beïnvloeden.

Voorbeeld 2:

Laten we aannemen dat uw productiefaciliteit een 100 pk compressor heeft (vereist 110 bhp), die 7.000 uur per jaar werkt.

De machine is 85% van de tijd volledig belast (met motorefficiëntie van 95%) en de rest van de tijd onbelast (heeft 25% vol-load bhp en een motorefficiëntie van 90%). De geaggregeerde elektriciteitstarief is $0,10/kWhr.

De kosten wanneer volledig belast:

((110 pk) X (0,746) X (7.000 uur) X ($0,10/kw-uur) X (0,85) X (1,0))/.95 = $51.396,00

De kosten wanneer gedeeltelijk belast:

((110 pk) X (0,746) X (7.000 uur) X ($0,10/kw-uur) X (0,15) X (0,25))/.90 = $2.393,00

Jaarlijkse energiekosten = $51.396,00 + $2.393,00 = $53.789,00

Typische levensduur kosten van gecomprimeerde lucht in perspectief

Hoewel de kosten van gecomprimeerde lucht hoog kunnen zijn, is het belangrijk om dit in perspectief te plaatsen. Het grootste deel van de kosten is gerelateerd aan elektriciteit, wat een relatief stabiele kostenpost is.

Een 75 pk compressor die twee shifts per dag werkt voor vijf dagen per week met een geaggregeerd tarief van $0,05/kWh gedurende meer dan tien jaar kan er als volgt uitzien:

• Apparatuur: 12%
• Onderhoud: 12%
• Elektriciteit: 76%

Daarnaast is de kosten van gecomprimeerde lucht vaak een klein percentage van de totale productiekosten. Bijvoorbeeld, in een typische voedings- en drankenfabrikant is de kosten van gecomprimeerde lucht vaak minder dan 1% van de totale productiekosten.

In de meeste gevallen is de kosten van gecomprimeerde lucht een relatief klein deel van de totale productiekosten. Er zijn echter gevallen waarin de kosten van gecomprimeerde lucht een significant deel van de totale productiekosten kan zijn.

Bijvoorbeeld, in een fabriek die gecomprimeerde lucht gebruikt voor blasvormen of voor het steriliseren van verpakkingsmateriaal, kan gecomprimeerde lucht een significant deel van de totale productiekosten zijn.

Het BestPractices programma begrijpen

BestPractices is een programma ontwikkeld door het Compressed Air and Gas Institute (CAGI) om bedrijven te helpen begrijpen hoe ze hun gebruik van gecomprimeerde lucht kunnen optimaliseren.

Het programma biedt bedrijven richtlijnen voor het verminderen van de kosten van gecomprimeerde lucht terwijl kwaliteit behouden of verbeterd wordt. Door de BestPractices richtlijnen te volgen, kunnen bedrijven geld besparen terwijl ze ervoor zorgen dat ze gecomprimeerde lucht efficiënt gebruiken.

Het BestPractices programma kan bedrijven ook helpen potentiële problemen te vermijden die tot stilstand of andere productieproblemen kunnen leiden.

Conclusie

De kosten van gecomprimeerde lucht kunnen hoog zijn, maar het is belangrijk om dit in perspectief te plaatsen. Het grootste deel van de kosten is gerelateerd aan elektriciteit, wat een relatief stabiele kostenpost is. Belangrijkst van alles, het monitoren van deze kosten kan bedrijven helpen potentiële gebieden voor efficiëntieverbetering te identificeren.

Daarnaast biedt het BestPractices programma richtlijnen over hoe het gebruik van gecomprimeerde lucht te optimaliseren, wat bedrijven kan helpen geld te besparen terwijl ze ervoor zorgen dat ze gecomprimeerde lucht efficiënt gebruiken.

John Henry Foster is uw partner voor hoogwaardige gecomprimeerde lucht systemen en diensten. Als u vragen heeft over uw gecomprimeerde lucht systemen en onderdelen, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen.