Почему давление сжатого газа в промышленности составляет 0,7 мПа?
Для промышленного сжатого газа обычно применяется давление 0,7 МПа (около 7 кг силы / см2), является комплекснымЭффективность, стоимость, безопасностьиСовместимость оборудованияПосле того, как оптимальный выбор, конкретные причины:
I. Баланс энергоэффективности
- Кривая эффективности воздушного компрессора.
Пик коэффициента энергоэффективности (EER) поршневого / винтового воздушного компрессора достигает в диапазоне от 0,6 до 0,8 МПа, а расход энергии растет в экспоненциальном выражении после превышения 1 МПа.- Пример: увеличение с 0,7 МПа до 1 МПа, увеличение потребления энергии примерно на 35%, но увеличение объема транспортировки газа только на 12%.
- Соответствие объемов газа
Давление 0,7 МПа может покрыть 80% потребностей промышленного сценария (например, пневматические инструменты, продувка, регулирующие клапаны), избегая отходов энергии в результате чрезмерного сжатия.
II. Компромисс между безопасностью и затратами
- Экономичность трубопровода
- При 0,7 МПа толщина стенки труб из углеродистой стали (DN50) всего 4,5 мм, стоимость на 20% меньше, чем класс 1 МПа.
- Пластиковые трубы (например, PE100) безопасны для использования при 0,7 МПа, что еще больше снижает стоимость материалов.
- Контроль риска утечки
На каждое снижение давления на 0,1 МПа утечка уменьшается примерно на 8%.Ежегодные утечки системы 0,7 МПа уменьшаются на 40% – 60% по сравнению с системой 1 МПа.
III. Совместимость оборудования
-
Приспособляемость инструмента
Номинальное рабочее давление 85% пневматических инструментов составляет 0,6 – 0,8 МПа, за пределами этого диапазона требуется дополнительный редуктивный клапан, что увеличивает точку отказа. -
Адаптация международных стандартов
В стандартах ISO 1219, GB / T 3811 и других стандартах указано 0,7 МПа в качестве рекомендуемого уровня давления для обеспечения глобальной совместимости оборудования.
IV. История и технологическая эволюция
- Ограничения на материалыВерхний предел давления трубопроводов из литой железа на ранних этапах составляет около 1 МПа, 0,7 МПа широко используется в качестве порога безопасности.
- Технологическая инерция: существующее оборудование (например, резервуар для хранения газа, сушильная машина) в основном проектируется по 0,7 МПа, модернизация требует замены всей системы, экономическая стоимость высока.
V. Исключения для особых ситуаций
- Требования высокого напряжения: для распылительной покраски (требуется 0,5 – 0,6 МПа), лазерной резки (требуется 2 – 3 МПа) и т. д. сцена требуется вторичное под давление.
- Оптимизация низкого давленияДля таких чистых сценариев, как упаковка продуктов питания, может быть использована от 0,4 до 0,5 МПа, чтобы уменьшить риск утечки.
Примечание: В некоторых отраслях промышленности (например, нефтехимии) давление ниже 0,5 МПа может быть применено в связи с требованиями к взрывозащите, поэтому необходимо сочетать разработку взрывозащитных стандартов, таких как ATEX.