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

1. 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%.
2. 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

1. 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.
2. 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

1. 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.

2. 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.