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壓縮空氣系統節能管理技術

主講人威鐘企業 黃茂興

20090805製造業節能減碳輔導人才訓練研習營

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專家查核與改善診斷

3節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

課 程 大 綱

一 壓縮空氣系統概要說明

二 空壓機及CDA淨化系統介紹

三 壓縮空氣系統節能技術介紹

四 產業運轉改善實務與節能案例分享

五 ESCO節能績效保證與結論

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第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

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壓縮空氣系統節能九大關鍵

1進氣室與冷卻系統

3空氣壓縮機

4冷凍吸附乾燥機

8持續節能診斷

2監視與控制系統

5精密過濾器

6管路與佈置

9用氣成本監測

7用氣端效率

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Costs for compressed air

Compressed air is an expensive energy source because first you must transform electrical energy to mechanical energy and then the mechanical energy is transformed to pneumatic energy(壓縮空氣是一種昂貴的能量來源 因為首先必須將電能轉變成機械能 然後機械能再轉變成空壓能量) Investment 19 (初期投資 19) Maintenance 7 (保養維修 7) Energy 73 (使用能量 73) Cooling water 1 (冷卻水 1)

壓縮空氣的成本結構之1

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Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

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Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

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第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

2節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

專家查核與改善診斷

3節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

課 程 大 綱

一 壓縮空氣系統概要說明

二 空壓機及CDA淨化系統介紹

三 壓縮空氣系統節能技術介紹

四 產業運轉改善實務與節能案例分享

五 ESCO節能績效保證與結論

4節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

5節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統節能九大關鍵

1進氣室與冷卻系統

3空氣壓縮機

4冷凍吸附乾燥機

8持續節能診斷

2監視與控制系統

5精密過濾器

6管路與佈置

9用氣成本監測

7用氣端效率

6節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

Compressed air is an expensive energy source because first you must transform electrical energy to mechanical energy and then the mechanical energy is transformed to pneumatic energy(壓縮空氣是一種昂貴的能量來源 因為首先必須將電能轉變成機械能 然後機械能再轉變成空壓能量) Investment 19 (初期投資 19) Maintenance 7 (保養維修 7) Energy 73 (使用能量 73) Cooling water 1 (冷卻水 1)

壓縮空氣的成本結構之1

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Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

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Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

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第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

3節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

課 程 大 綱

一 壓縮空氣系統概要說明

二 空壓機及CDA淨化系統介紹

三 壓縮空氣系統節能技術介紹

四 產業運轉改善實務與節能案例分享

五 ESCO節能績效保證與結論

4節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

5節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統節能九大關鍵

1進氣室與冷卻系統

3空氣壓縮機

4冷凍吸附乾燥機

8持續節能診斷

2監視與控制系統

5精密過濾器

6管路與佈置

9用氣成本監測

7用氣端效率

6節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

Compressed air is an expensive energy source because first you must transform electrical energy to mechanical energy and then the mechanical energy is transformed to pneumatic energy(壓縮空氣是一種昂貴的能量來源 因為首先必須將電能轉變成機械能 然後機械能再轉變成空壓能量) Investment 19 (初期投資 19) Maintenance 7 (保養維修 7) Energy 73 (使用能量 73) Cooling water 1 (冷卻水 1)

壓縮空氣的成本結構之1

7節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

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Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

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第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

4節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

第 一 章

壓縮空氣系統

概要說明

5節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統節能九大關鍵

1進氣室與冷卻系統

3空氣壓縮機

4冷凍吸附乾燥機

8持續節能診斷

2監視與控制系統

5精密過濾器

6管路與佈置

9用氣成本監測

7用氣端效率

6節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

Compressed air is an expensive energy source because first you must transform electrical energy to mechanical energy and then the mechanical energy is transformed to pneumatic energy(壓縮空氣是一種昂貴的能量來源 因為首先必須將電能轉變成機械能 然後機械能再轉變成空壓能量) Investment 19 (初期投資 19) Maintenance 7 (保養維修 7) Energy 73 (使用能量 73) Cooling water 1 (冷卻水 1)

壓縮空氣的成本結構之1

7節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

8節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

9節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

14節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

5節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統節能九大關鍵

1進氣室與冷卻系統

3空氣壓縮機

4冷凍吸附乾燥機

8持續節能診斷

2監視與控制系統

5精密過濾器

6管路與佈置

9用氣成本監測

7用氣端效率

6節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

Compressed air is an expensive energy source because first you must transform electrical energy to mechanical energy and then the mechanical energy is transformed to pneumatic energy(壓縮空氣是一種昂貴的能量來源 因為首先必須將電能轉變成機械能 然後機械能再轉變成空壓能量) Investment 19 (初期投資 19) Maintenance 7 (保養維修 7) Energy 73 (使用能量 73) Cooling water 1 (冷卻水 1)

壓縮空氣的成本結構之1

7節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

8節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

9節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

6節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

Compressed air is an expensive energy source because first you must transform electrical energy to mechanical energy and then the mechanical energy is transformed to pneumatic energy(壓縮空氣是一種昂貴的能量來源 因為首先必須將電能轉變成機械能 然後機械能再轉變成空壓能量) Investment 19 (初期投資 19) Maintenance 7 (保養維修 7) Energy 73 (使用能量 73) Cooling water 1 (冷卻水 1)

壓縮空氣的成本結構之1

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Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

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Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

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第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

17節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

7節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Costs for compressed air

The cost of producing 1Nmsup3 compressed air at 5 bars is approximately 2 cent (USD)(產生1Nmsup3壓力5bars的壓縮空氣 約需花費USD$002Nmsup3 以台灣平均電價2元度計算約NTD 040Nmsup3)Leakage accounts for 10-15 of the compressed air producedLess than 50 of the compressed air produced is used to create motions eg cylinders and motors(壓縮空氣的漏氣量約佔10-15 只有低於50的壓縮空氣真正用於產生動作 例如汽缸及馬達)

壓縮空氣的成本結構之2

8節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

9節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

11節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

12節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不同型式空壓機的排氣量範圍

13節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機

14節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之空氣流程

15節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之主要結構

16節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機壓力之形成

17節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

24節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

8節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Power cost for compressed air

Example CalculationsThe following example represents a typical small job-shop manufacturerA facility operates a 100 hp air compressor 8000 hours annually It runs fully loaded at 945 percent efficiency 85 percent of the time It runs unloadedmdashat 25 percent of full loadmdashat 90 percent efficiency 15 percent of the time The electric rate is NTD20 per kWh including energy and demand costs The cost per year to power the air compressor will be as followsFully loaded (全載重車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 085 x 10divide0945=NTD1073608Unloaded (空載空車) =100 hp x 0746 x 8000 hr x NTD20kWh x 015 x 025divide090=NTD49733The total annual energy cost to operate the air compressor is NTD1123341年

壓縮空氣的動力成本

9節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

11節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

15節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之主要結構

16節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機壓力之形成

17節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

24節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

33節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

9節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第 二 章

空壓機之分類

第 二 章

空壓機之分類

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

15節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

24節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

33節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

10節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的分類與簡介

空 壓 機

動 力 式正 位 移 式

無曲軸帶動曲 軸 帶 動

單動活塞式

雙動活塞式

膜片活塞式

浮動活塞式

軸 流 式 離 心 式

單 軸 式 雙 軸 式

往 復 式 迴 轉 式

單軸螺旋式

輪 葉 式

渦 捲 式

雙軸螺旋式

十字頭活塞式

魯 式

11節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

12節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不同型式空壓機的排氣量範圍

13節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

18節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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離 心 式

輪 葉 式

渦 捲 式

魯 式

螺 旋 式

往 復 式

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不同型式空壓機的排氣量範圍

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離心式空壓機

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

12節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不同型式空壓機的排氣量範圍

13節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機

14節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

13節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機

14節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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離心式空壓機之空氣流程

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離心式空壓機之主要結構

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

15節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之主要結構

16節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

18節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

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離心式空壓機壓力之形成

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離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

17節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之性能曲線與容量調整

進氣閥開度

性能曲線

排氣量

壓力

氣窒區

氣窒臨界線

額定設計點

減少排氣量

增加排氣量

調整範圍

阻牆臨界點

最大排氣量最小排氣量

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離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

18節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機之IGV與壓降

Inlet Guide Vane vs Butterfly ValveAn IGV offers about 35 to 4 BHP better power reduction than a butterfly valve but only at maximumsafe turndown (throttle) Lower temperatures offer better improved savings

PaybackWe found the current payback period for one IGV to be close to eleven years In some situations where several IGV are purchased and installed the payback period was calculated to be as much as 43 years or more

ConclusionIGV is pressure loss deviceVariable speed is better than IGV

IGV(進氣導閥)是一種會產生壓力損失的裝置尤其在設定角大於30度之後壓力降損失將呈陡坡式上昇

19節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

22節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

33節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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氣窒轉速進氣溫度進氣壓力分子量與排氣量的關係

氣窒區 氣窒區轉速=常數 轉速=常數

壓力

壓力

排氣量排氣量

氣窒區 轉速=常數

壓力

排氣量

氣窒區 轉速不固定

壓力

排氣量

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離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

20節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機排氣量的量測

離心式壓縮機的排氣量以ICFM計算是指在空

氣進口溫度為35冷卻水進口溫度為25

空氣進口壓力為0975bar(a)實際輸出量還要

扣除壓縮機及冷卻器的洩漏

離心式壓縮機與空氣分子的品質有關當天冷

時就重些天熱時就輕一些因離心式很多是

以進口溫度35冷卻水進口溫度為25的

ICFM來報價當偏離特性曲線效率相差將達

15左右

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變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

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中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

21節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式空壓機（最新）

VSD-TURBO採用最新永磁式馬達及空氣軸承技術空壓機葉輪與馬達同軸免裝設增速齒輪油泵油封氣封無任何傳動損失可達到變頻節能完全不需潤滑油免裝IGV最少元件最小空間最低保養及購置費用之完美效果

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

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空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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變頻離心式空壓機（最新）

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

23節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

中間冷卻器

第1次壓縮

第2次壓縮

增速齒輪

Motor

中間冷卻器第3次壓縮

出口

中間冷卻器

第1次壓縮

Motor

第2次壓縮

出口

lt 現有增速齒輪型離心空壓機 gt

Air Air

lt 本公司高速馬達直聯型離心空壓機gt

內部系統比較

全球獨步與現有離心機比較

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空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

24節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的主要選用要點

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

26節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

28節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

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第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

25節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的輔助選用要點

5空壓機之多機控制與監控系統

3空壓機之安裝與佈置

2空壓機之維護保養與備用計劃

4空壓機房之通風與導熱

1空壓機之電源規格與冷卻方式

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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CDA

進氣室與淨化系統介紹

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自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

27節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

自潔式壓縮空氣進氣室

自潔式空氣過濾器主要由鋼制框架進氣預過濾段濾筒文氏管脈衝自潔噴頭電磁閥卸灰閥高精度微壓差控制器帶PLC可編程序控制的電控箱等部分組成

含塵空氣進入①空氣進口通過②預過濾段進入③濾筒進行過濾過濾後潔淨氣體由④文氏管進入⑤淨氣室然後由⑥空氣出口進入壓縮機等空氣動力設備潔淨的氣體有助於這類設備安全正常高效的運行由於重力靜電接觸阻留慣性擴散等綜合作用空氣中的灰塵沉積在過濾器濾筒的外表面隨著濾筒外表面積聚灰塵的增多濾筒內外的壓差不斷上升此壓差信號通過⑦差壓控制器送入電控箱當壓差達設定值電控箱便發出自潔指令⑧電磁閥會瞬間打開約01～02秒由⑨儲氣筒送出一股壓力為04～06MPa脈衝擊氣流經文氏管噴射捲吸壓縮的作用把過濾器外殼的積灰吹掉通過⑩卸灰口排出

這種反吹自潔過濾是間斷的每次僅少數筒(1～4個)處於反吹自潔狀態其餘更多的筒仍在繼續工作所以自潔式空氣過濾器具有線上自潔功能保證壓縮機鼓風機等空氣動力設備的連續工作

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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自潔式壓縮空氣進氣室基本架構

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CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

29節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的污染來源

任何空氣都含有一定量的水汽與塵粒這兩種污染物經壓縮後水汽會凝結為水滴塵粒會被集結如果未經適當的處理與攔阻這兩種污染物將隨著壓縮空氣經由管路傳輸侵入所有的用氣設備造成用氣設備及管路的腐蝕洩漏潤滑油的沖失儀控設備的誤動作氣壓閥氣壓缸的緩滯甚至製程及或最終產品的污染等嚴重問題因此工務單位人員必須選用適當且節能（零損失）的乾燥機與過濾器並施以良好的預防保養才能避免這些令人頭痛的問題

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壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

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CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

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100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

30節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣乾燥機的重要性

濕氣會危害產品和製程壓縮空氣中經常帶有水氣舉例來說一部中型壓縮機每秒鐘壓縮55L的空氣每天便吸入大約55L的水氣後部冷卻器雖與水分離器聯結並將大部份的水排除但是仍有濕氣殘留於壓縮空氣中這類濕氣嚴重的危及您的壓縮空氣系統空氣管線網路的腐蝕會造成漏氣尤其是接頭處工具和空氣傳動設備也會因腐蝕和濕氣清洗掉潤滑油膜而遭損毀這些影響可在您的最終產品品質上看出因為它們已被存於壓縮空氣中的濕氣所破壞因此乾燥

的壓縮空氣是極為重要的

乾燥空氣的重要性乾燥空氣可以幫助氣動系統平穩順暢的轉動以及生產線的推進它也可節省維護和修理費用杜絕漏氣和壓降提高您壓縮空氣系統的效率最後您將獲得最佳產品和品質

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CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

31節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA 淨化處理國際標準

環境空氣

CDA

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

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乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

32節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CDA的淨化處理系統

空壓機

精密過濾器

冷凍乾燥機水分離器 吸附乾燥機

油水分離器

空氣桶

油水淨化器

卻水器

卻水器

33節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

33節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

乾燥機的分類與介紹

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

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部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

34節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

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無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

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吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

35節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

冷乾機在壓縮系統中的安裝配置

VS

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

36節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱式與加熱式吸乾機ROI分析

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

37節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附劑吸附能力vs入口溫度曲線表

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零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

38節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零熱損全流程壓縮熱回收型吸乾機

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

39節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

100297338784每立方米

能耗比較kwm3

000517 KwM3001735 KwM3001895 KwM3004142 KwM3單位產氣成本

31 Kw65 Kwhr27 kwhr130 kwhr平均耗電量

0200CMH1012 CMH102 CMHPurge air 損失

6000 m3h4900 m3h 5763 m3h3278 m3h 平均輸出風量

- 40 ~ -75 - 40 ~ -65 - 10 ~ -50 - 10出口壓力露點

75~105 404040入口溫度

6000 m3h5100 m3h6780 m3h3380 m3h入口量流

零損耗壓縮熱回收式

外部鼓風機加熱壓縮空氣冷卻

箱型內部加熱壓縮空氣冷卻

外部鼓風機加熱

壓縮空氣冷卻機型

NO4NO3NO2NO1乾燥機編號

吸附式乾燥機各機型能耗比較

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

40節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

第三章

壓縮空氣系統節能

技術與方法

41節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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CAS Air Loss Map

空壓機空車時電能損失與吹

洩損失

空氣桶卻水時吹洩損失

精密過濾器卻水時吹洩損失

與壓降

冷凍乾燥機卻水時吹洩損失

與壓降

空壓機各壓縮段卻水時之吹

洩損失

吸附乾燥機再生時吹洩損失

與壓降

管路系統佈置不當之壓降與

洩漏

空壓機進氣溫度過高

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美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

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第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

42節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

美國CAS 節能措施與效益

節能措施（美國地區）

平均節能率

最大節能率

平均回收年限

減少壓空洩漏 263 593 09

降低系統壓力 20 106 13

安裝調整空車控制系統

105 335 08

採用多機連鎖 76 336 27

減低總運轉時數 26 158 lt 01

總節能比率(per plant)

437 650 08

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壓縮空氣系統

節能診斷

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三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

43節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統

節能診斷

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

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三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

44節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案

供應側 (Supply Side)1 環境一次與二次電源進氣環境條件機房通風與散熱

條件

2 空壓機吐出壓力進氣閥開度與壓差排卸閥開度壓縮機能源效率空重車比例台數與馬力數等

3 穩壓空氣桶的大小與卻水器的型式與洩氣比例

4 乾燥機的壓力露點台數處理量與卻水器的型式與洩氣比例

5 精密過濾器的精度壓差規格與卻水器的型式與洩氣比例

6 供應側的管路佈置與大小

7 空壓機控制與監視方式

8 冷卻水出入口溫差

9 壓縮空氣出口的含油量與含水量

10 廢熱與廢水能源回收

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

45節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

佈置側 (Distribution Side)1 主管路的材質壓差 洩漏點 管路閥型

式佈置型式與管徑大小

2 支管的材質壓差 洩漏點 管路閥型式佈置型式快速接頭延伸管與管徑大小

3 儲氣桶容量大小

4 調壓閥的壓力調整範圍與壓差

5 末端壓力與含油含水量與實際需求的差異

46節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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三個層次的系統解決方案（續）

用氣端 (Demand Side)1 各個使用點的最高與最低壓力

2 各個使用點的含油量與含水量

3 各個使用點的尖端最大用氣量平均用氣量與最低用氣量

4 機台洩漏點的防治

5 不當用氣點的改善

6 尋找用氣替代方案

經過三個層次的實地查核與改善建議才能真正找出核心價值與

最佳成本效益解決方案

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

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工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

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工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

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工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

47節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

第四章

實務與案例

第四章

實務與案例

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

54節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

57節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

48節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 1

用氣端耗氣量並非想像的平穩

霧化空氣用氣巨大變化影響氣網平穩

同一壓力源供應用氣端不同使用壓力

用氣端耗氣量並非想像的平穩

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

49節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 2

離心式空壓機IGV 57 OPEN

離心式空壓機BOV全開仍耗電15

離心式空壓機BOV 54 CLOSED

IGV 60 OPEN BOV 24 OPEN

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

50節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 3

以開放式噴口冷卻鋼板

空壓機冷卻器生鏽並堵塞嚴重

離心式空壓機進氣壓降損失

空壓機葉輪生鏽與歪斜

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工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

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工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

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部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

51節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 4

空壓機吸入馬達熱氣_熱短循環

空壓機冷卻器之卻水排氣損失

離心式空壓機惡劣佈置

點放式與半開閥式卻水_排氣損失

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

52節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 5

現有空壓機監視系統效果不佳

霧化壓縮空氣由7K降到3K使用

空壓機房徒裝風扇卻無通風循環效果

往復式空壓機排列不當提早報銷

53節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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工廠運轉實況 - 6

AC出口9kgcm2降壓至6設備端壓力5表示減壓吃掉3kgcm2能源每年多消耗43能源

空壓機乾燥機的排水系統完全封死運轉維護人員難以觀察到排水狀況

增壓器之排氣管排放損失 GATE VALVE PACKING處洩漏量大

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工廠運轉實況 - 7

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卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

54節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

工廠運轉實況 - 7

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

55節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

卻水Purge Loss改善

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現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

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離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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部份負載No Load Loss改善

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空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

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空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

56節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

現場空壓機排水狀況

現場離心式空壓機600hptimes2台及1000hptimes3台皆採兩段加壓排水第一段加壓至2barg第二段加壓至5barg各段排水情況(如下圖所示)採34ldquo閘閥及球閥微開排水約開直徑38ldquo(952mm)之非真圓排放口

空壓機因排水所帶來的耗氣

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因微開所衍生的額外能源損失

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空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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因微開所衍生的額外能源損失

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

58節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機無耗氣排水器回收評估

1 壹台1000HP離心式空壓機因排水耗氣所帶來之成本花費約為新台幣25萬元

2 無耗氣式排水器之購置成本（含1顆標準型及1顆中間段專用型）與第一年電力消耗之花費約為新台幣18萬元

3 如能有效管控離心機不當洩壓之情況排水器將能完全發揮其功效完全抑制壓縮空氣系統因排水所造成之洩露將能於裝置後第九個月回收

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

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61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

59節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

離心式空壓機中間段專用排水器

離心式空壓機第一段壓力極為不穩定甚至會發生氣體倒抽的現象因此空壓機業者大多數建議使用者客戶不要安裝排水器針對該現象必須採用針對多段式專用之全開閥市排水器(如下圖所示)可以完全克服無耗氣式排水器必須在穩定壓力時方能排水之問題

60節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

61節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

部份負載No Load Loss改善

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

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變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

62節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的能源效率定義

空壓機能源效率=

Power Consumption

Free Air Delivery

即每產生1立方米壓縮空氣需要多少千瓦的電力(KWNM3)乘上基本電費=(NTDNM3)

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空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

63節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的單機效率量測

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

64節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機的效率檢測8289

6440

7324

7531

7897

7327

6147

7112

65節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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變頻螺旋機取代離心機(改善前)

300HP離心機

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

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壓縮空氣系統遠端APC控制系統

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空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

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世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

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世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

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節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

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單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

66節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻螺旋機取代離心機(改善後)300HP變頻螺旋機

34 HZ

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

67節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

壓縮空氣系統遠端APC控制系統

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

68節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

世全鋼鐵

（採MampV OPTION A）

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

69節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵廠改善前

空壓機使用5~10年不等散佈廠房各區難以管理空壓機的效率如何無法得知

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

70節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵改善前診斷

GO 開始

容調運轉傍通洩漏卻水洩漏

卻水含油

除水不良

短路管路

末端壓力

軟管壓降

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改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

71節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前- 效能檢測

根據實際檢測發現

1 所有空壓機運轉在額定壓力時實際馬力都超過額定馬力數

2 其中有三台空壓機的耗能比值僅餘新機出廠標準值的23~40

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

72節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

節能改善方案

最終解決方案採用rdquo高效率馬達rdquo+rdquo主副機多機連鎖控制rdquo+rdquo變頻空壓機調控rdquo+rdquo無耗氣式自動卻水器rdquo+rdquo壓降01K管徑環狀管路rdquo+rdquo單擊雙密封快速接頭rdquo日耗用總馬力數降為622HP日電費降為999元年電費降為299555元改善效果高達44

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

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世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

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遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

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3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

73節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

主電氣箱 - 分線輸出

電源線連結 -防潮隔離

三台定頻螺旋空壓機搭配一台變頻空壓機

空氣管連結 ndash關斷閥與防鏽

空氣管連結 ndash歧管與卻水

穩壓空氣桶與冷凍式乾燥機

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

74節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

管路除塵過濾器 ndash 傍通管路

精密過濾器 ndash傍通管路

乾燥機及精密過濾器 - 卻水管路

空氣桶 ndash 無耗氣式自動卻水器

乾燥機 ndash 無耗氣式自動卻水器

精密過濾器 ndash壓差裝置

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

75節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值(續)

管徑加大 ndash 壓降控制在＜01K

環狀管路改善 ndash雙進氣管路

遠端監控 ndash多機ONOFF

遠端監控 ndash 空壓機運轉狀態表

遠端監控 ndash 空壓機運轉KW值

世全鋼鐵空壓機系統配置最適化

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單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

78節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

81節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

76節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

77節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

單擊雙密封免漏快速接頭

700bar IN

690bar OUT

700bar IN

660bar OUT

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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空壓機節能改善案例

強盛染整

（採MampV OPTION B）

79節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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前 言

節能減碳是21世紀全球人類共同的使命面臨溫室效應及高油電價來臨如何節能減碳提高能源使用效率如何減少電費支出等問題目前已受到企業界高度重視

經濟部能源局貫徹執行節能減碳逐年完成相關配套措施全面推廣

本改善案為『強盛染整股份有限公司』響應政府節能減碳政策特委託工研院能環所及威鐘企業有限公司針對廠內空壓系統進行節能改善工程透過ESPC MampV驗證手法真正達到節能減碳效益善盡地球企業公民之責任

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一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

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5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

80節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

一 專案目的

1 依據ASME PTC-9容積式空壓機檢測標準對現行空壓機實施性能量測藉以確認目前3台150HP空壓機的性能效率（CMMHP）

2 以「高效率變頻空壓機」取代經上述性能量測確認效率過低之舊空壓機ㄧ方面提高空壓機的性能效率同時可減少目前空車比率過高的空車無載損失（Unload Loss No Load Loss）

3 改用「無耗氣式自動卻水器」以避免目前空壓機空氣桶乾燥機等卻水時的壓縮空氣放空損失（Air Purge Loss）採取「管線查漏與減少壓力降損失工程技術」在毫不影響壓縮空氣供氣品質的前提下達到完全抑制目前壓縮空氣淨化時的放空損失（Air Purge Loss）洩漏損失（Leakage Loss）與壓力降損失（Pressure Drop Loss）之現象

4 改善後除可達到節約能耗與降低運轉成本之外更能有效維持及或提高目前的壓縮空氣的品質並讓壓力露點（Pressure Dew Point）及壓空成本（NTDM3）得以控制及或顯示

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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二 初步評估 - 現狀分析

強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60 kgcm2G

空壓機系統目前共有3台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機（合計450HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

每套空壓機系統均經rarr 1只空氣儲槽（桶槽壓力待確認）rarr 1台冷凍式乾燥機 （入口壓力104psi 出口壓力

98psi）rarr 1組精密過濾器（有備用精度與處裡量待確認）rarr 現場

82節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

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改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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MEASUREMENTMEASUREMENT

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MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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1 壓力降損失之節能潛力分析

空壓機操作壓力約104psi 到達主管出口壓力僅餘90psi（總壓力降為14psi高出合理壓降約05Kgcm2G）以此看來壓力降部份應該有5之節能空間

約略估算如下68456元年(只計算重車)

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x 65 x 5

85（馬達效率）

= 68456元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

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初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

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改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

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五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

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新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

83節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2 現有半開閥及或點放式自動排水器卻水時的空氣排放損失之節能潛力分析

假定點放式自動排水器（ORION AD5）的口徑為14rdquo壓縮空氣壓力為7kgcm2G每小時不當漏氣10分鐘（依目視觀察應大於10分鐘此為保守估計）以每天工作24小時每年工作300日每度電費2元計算電能損失如下

年總洩漏量 =10 MinHr x 24HrDay x 365 DayYear x 104 CFM14rdquohole x 061=4567680 CFYear

因空壓機每馬力之平均排氣量約4 CFMHp = 240 CFHHp每度電費2元KwHr = 2 x 0746Kw Hp = 1492元HpHr年總洩漏損失金額 = 4567680 CFYear x 1492元HpHr）240 CFHHp

= 28395元年（每個點放式自動排水器）目前有2個卻水器

總年總洩漏損失金額 ＝28395元年x 2 = 56790元年(空重車均列入)

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

84節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 系統洩漏點損失之節能潛力分析

每個洩漏點之平均洩漏量約3CFM一般洩漏可修護率75則洩漏可修護量=3CFMx75=225CFM空壓機平均每HP可產出4CFM7Barg的風量換言之225CFM之洩漏可修護量約等同於225CFM 4CFMHP=056HP的空壓機能源節省換言之修護每一個洩漏點之平均耗電節約= 3950元年個(只計算重車)

056HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ------------------------------------------------------------------ x50 = 3950元年

85（馬達效率）

估計有5個以上之洩漏點

總年總洩漏損失金額 = 3950元年x 10 = 39500元年

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

85節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4 空壓機空車及性能下降之節能空間目前空車比率約35ㄧ般空車電能損失約30~40每年運轉8000小時電費2元度馬達效率85計算平均空車耗電節約= 221167元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr耗電節約 = ----------------------------------------------------------------- x35x30 = 221167元年

85（馬達效率）

因空壓機效率下降約可減少10之耗電節約= 136913元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ----------------------------------------------------------------- x65 x10=136913 元年

85（馬達效率）

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

86節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

88節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

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威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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2卻水器損失 56790元年

3洩漏點損失 39500元年

1壓力降損失 68456元年

合計年可節約金額 522826元年

5效率損失 136913 元年

4空車損失 221167元年

估算全年節約金額

二 初步評估 ndash 節能潛力分析

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

87節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

初步估算改善前之年總用電量估計

1369129元年(重車)+ 221167元年(空車) = 1590296 元年

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr重車耗電 = ------------------------------------------------------------ x 65 x 100=1369129 元年

85（馬達效率）

150HPx0746KWHPx20元KWHrx8000Hr空車耗電 = -------------------------------------------------------------- x 35 x 30= 221167元年

85（馬達效率）

估計改善之總節能金額約 522826元年

節能率約329 (= 522826元年 divide1590296 元年)

二 初步評估 ndash 節能率分析

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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三 改善計畫 ndash 方案改善目標

方案改善目標

1 降低空壓機之系統壓力降減少系統洩漏損失

2 有效維持或提高目前的壓縮空氣品質並讓壓力露點得以控制與顯示

3 檢討壓降來源修護主洩漏點

4 量化壓縮空氣（CAS）的能源成本達到最低的能源消耗與運轉成本

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

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四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

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1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

89節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善步驟1 架設空壓機總輸入電力計(Input Power Meter)與出

口流量計（Outlet Flow Meter）此步驟目標在於量化實際洩漏量與出口品質（壓力露點和THC含量）藉以建立CAS的成本建立改善前基準線Base-Line（NTDM3）

2 檢討壓力降洩漏點及使用端用氣檢討並修護之包含管徑的改善檢討USEREND不當用氣的改善檢討洩漏防治改用無耗氣式自動卻水器使用低損耗空氣噴槍與單擊雙密封快速接頭等措施

3 以高效率及變頻空壓機來重新佈置空壓機系統並改善散熱不良銹蝕漏油上油等問題

三 改善計畫 ndash 改善步驟

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

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D期C期B期A期

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37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

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保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

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變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

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威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

90節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

四 建立基準線

1 強盛染整目前主要備有一套壓縮空氣系統空氣經由微油螺旋式空壓機壓縮後藉空氣管路往下游輸送經空氣桶冷凍式乾燥機及精密過濾器組淨化（除塵除水除油）之後供應全廠使用基本使用壓力必須大於60kgcm2G

2 改善後空壓機系統佈置現況空壓機系統目前共有 2 台150HP（Ingersoll-Rand）空壓機 + 1 台(漢鐘)變頻空壓機（合計400HP）日常僅開啟2台微油螺旋式空壓機（約150~300HP供氣壓力104psi）

91節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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空壓機 空氣桶

過濾器

冷乾機

空氣出口

四 建立基準線 ndash 改善前佈置

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不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

92節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣檢測孔施工

流量量測

壓力量測

流量計監測

四 建立基準線 ndash 基準線量測

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不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

93節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

不斷氣線上檢測孔施工法

94節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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瞬間壓力667K

瞬間流量1976CMM

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量16CMM最高流量288CMM

四 建立基準線 ndash 量測結果

95節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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1 第一階段由970731起計至970804日止累積總用電量12213KWH累積總流量57643M3（如空壓機效率量測記錄表）

2 將上述總用電量12213KWH除以總流量57643M3得單位流量耗電量為0212KWHM3

3 查IR SSR EP150空壓機規格表得知其單台(共運轉2台)額定耗電量110KW時空壓機之排氣流量為191CMM（在93barg時）其額定單位流量耗電量為0096KWHM3

4 單位電價以2元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0096)x 2元KWH= 0232元M3

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

電價調整前

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

96節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

5 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0232元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 6013元天

6 每年若以300工作天估算總損失將高達6013元天x 300天年 = 1803900元年

初步估計可減少損失900000元年

四 建立基準線 ndash 量測結果分析

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

97節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

五 改善措施

1 以1台全新100HP漢鐘 變頻螺旋式空壓機來取代目前1台IR SSR 150HP效率最低之舊空壓機

2 將原有卻水器換成無耗氣式卻水器

3 整修另2台IR SSR 150HP效率次低之舊空壓機提高其效率與可靠度

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

98節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

新機定位完成

安裝新機移出舊機

五 改善措施 ndash 空壓機更新

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

99節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前排氣溫度 140 拆下阻塞冷卻器

冷卻器的阻塞狀況

五 改善措施 ndash 空壓機整修

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

101節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

100節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

清洗完成

改善後溫度105

冷卻器清洗

五 改善措施 ndash 空壓機整修

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

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七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

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ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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空氣桶加裝

無耗氣式卻水器

冷凍室乾燥機

加裝無耗氣式卻水器

五 改善措施 ndash 卻水器換裝

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平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

102節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

平均流量18CMM最高流量263CMM

平均流量17CMM最高流量

1813CMM

1 改善前平均用電量2355KWH除以平均流量1110M3Hr 其單位流量耗電量0212KWHM3

2 改善後查平均耗電1662KWH除以平均流量1025M3Hr 其單位流量耗電量0154KWHM3

六 改善效益 ndash 單位耗能比較

274274

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

103節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3 單位電價以28元KWH計算目前每單位立方米壓縮空氣損失(0212-0154)x 28元KWH= 0163元M3

4 以目前平均流量18 M3min估算每日運轉24小時共損失0163元M3 x 18 M3min x 24HrsDay x 60minHr = 4225元天

5 每年若以300工作天估算可節省高達4225元天 x 300天年 = 12675001267500元元年年

六 改善效益 ndash 總節能金額

電價調整後

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

104節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

1 此次空壓機效率檢測是以比較法(變頻機+A台變頻機+C台)

2 量測期間變頻機輸出維持在25Hz 風量為35CMM

3 為總用氣量-變頻空壓機產氣量=(A台或C台)單機風量

4 改善前A台125CMM改善後14CMM5 改善前C台12CMM改善後132CMM

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

105節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

總流量

C台空壓機 A台空壓機

改善前

改善後

改善前

改善後

六 改善效益 ndash 空壓機單機效率

106節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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六 改善效益- 總結

(實際)2735

節約單位耗能0058KWHM3

相當於0163元M3

年節約電費以電費每度28元300工作天年計算

實際節省 1267488元年

改善後

(推估)2735

單位用氣用電度量測值為0154KWHM3

單位用氣用電費 0308元M3

估算可改善效益 0116KWHM3

可減少損失 900000元年(電費每度2元計算 )

單位用氣用電度量測值為0212KWHM3

單位用氣用電費0424元M3

(電費每度2元計算 )

建立基準線

(推估)329

評估改善後之總用電費為1067470元年可節省用電費 522826元年

參考空重車時數

估算總用電費為

1590296元年

初步評估

節能率改善後改善前階段

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

107節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

七 結 論

絕大多數能源用戶的空壓系統長久以來實際流量及實際耗電量都未數據化空壓機的效率高低都只靠主觀的印象去判斷導致空壓系統節能工作難以落實與推展

本改善案秉持ESCO MampV量測與驗證手法選用精密儀器量測出系統的實際流量及實際耗電量建立改善前基準線(Base Line)有效證明空壓系統之實際改善效益高達1267488元年(節能率27)也證實本專案之改善措施可行有效

最後感謝工研院能環所 李政道工程師及強盛染整 謝淵照高專的全力配合讓本專案得以在最短的時間內順利圓滿成功

108節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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吸附式乾燥機

節能改善案例

（XX科技）

（MampV OPTION B）

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

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電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

109節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 理論值

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

110節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE MEASUREMENT PROCESSBASE LINE MEASUREMENT PROCESS

11 改善前改善前11 於無熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄12 於無熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

22 改善後改善後

21 於零損耗加熱吸附式乾燥機入口端1M直管處裝置質量式流量計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值並做成紀錄22 於零損耗加熱吸附式乾燥機出口端1M直管處裝置質量式流量計及露點計連續量測瞬間與累積壓縮空氣流量值以及露點並做成紀錄

註本測量法所使用之各式量具均經校驗合格但未計入擷取法量測法與感測器本身等之誤差

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

111節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

112節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

ESCO OPTION BESCO OPTION BBASE LINE BASE LINE

MEASUREMENTMEASUREMENT

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測法

113節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

114節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

4141

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

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黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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3232

無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值1

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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改善前之效益預估

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浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

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消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

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專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

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壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

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變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

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蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

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高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

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CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

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廢水處理廠鼓風機節能

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ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

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25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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報告完畢

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或TESA 公會 TAESCO協會

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威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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無熱吸附式乾燥機之Purge Air Loss 實測值6

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

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23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

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135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

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37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

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37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

115節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

改善前之效益預估

116節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

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或TESA 公會 TAESCO協會

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黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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拆除現有無熱吸附式乾燥機改用零損耗加熱吸附式乾燥機

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零損耗加熱吸附式乾燥機回收

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鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

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黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

117節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

零損耗加熱吸附式乾燥機回收

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

118節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

鼓風機節能改善案例

浦項鋼鐵(韓國)（採MampV OPTION A）

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

119節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善案例)本工程裝置的原理是根據通過使用3台Back Wash Blower產生空氣空氣通過26台Filter Tank往下部滲透過去達到反冲濾過沙(砾+砂層)目的 該裝置為80年度安裝的陳舊設備 現在運行效率漸漸低下

改善前熱轧水處理系統架構

120節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

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黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵初步評估)

2-3倍高價低價高價設備費用

高價(更換filter和潤滑油)低價(更換filter)維修費用

採用了Air bearing需要不需要潤滑

降低21大(95dB)小(75dB)噪音震動

降低40大小安裝面積

降低25757kW57kW消耗電力

備註改善前

(ROOTS BLOWER)改善後

(TURBO BLOWER)區分

(條件 流量38m3min 壓力7500mmAq) 預估改善之直接效益約

25

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

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威鐘ESCO業務模式

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專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

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節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

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公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

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節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

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ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

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用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

121節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善前)

38661354863綜合效率()

7476(110A)6290(148A)Motor(kw)

04607506508壓力(kgcm2G)

383832393流量(m3min)

-Type Roots Blower -B期在2001年更換的 跟AC期對比良好

23數量

C期B期A期備注

運轉

規格區分

2568000Tank內部的異物反沖洗的外包費Filter Tank 洗淨

135556Blower葉片及Belt更換10次保養

保養費(台幣)修理內容區分

改善前運轉數據_Baseline

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

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黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

122節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善措施)

拆除老化的C期後 把C D期兩台更換成TURBO BLOWER現有的A和B期作為備機

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

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核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

123節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

124節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵改善後)改善前後運轉數據

85118噪音(dB)

885819615549綜合效率()

381360466340理論動力(kW)

430440757619消耗電力(kW)

063063075065壓力(Kgcm2G)

37353832流量(CMM)

D期C期B期A期

改善後(TURBO BLOWER)改善前(Roots blower)區分

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

128節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

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以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

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報告完畢

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125節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

變頻離心式鼓風機(浦項鋼鐵節能效益計算)

改善前後電費計算

初步評估的節能效益為20實際節能效益達到了43 超過目標的兩倍以上而且噪音不到85dB同時改善了環境噪音

每年的節能效果達21百萬韓幣節省電力費 414

電力量435876095502台=370329kWh電力費370329793韓幣kWh=29367千韓幣年

電力量757876095502台=629975kW電力費629975793韓幣kWh=50083千韓幣年

年間電力費用

電力節省率 425

435[852]

757[615]

消耗電力(kW)[綜合效率()]

TURBO BLOWERRoots blowerBlower type

備註改善後改善前區分

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

核心節能服務技術

127節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

威鐘ESCO業務模式

專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

節能績效保證節能績效保證 提供綜合性工程技術服務提供綜合性工程技術服務

保證節能效益從節省保證節能效益從節省能源費用來回收節能技術能源費用來回收節能技術服務與設備等費用支出服務與設備等費用支出

節能顧問節能顧問 製程改善分析診斷製程改善分析診斷

壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

生產系統節能方案規劃設計生產系統節能方案規劃設計

節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

蒸汽蒸汽水網管水網管熱泵熱泵水處理水處理

遠端能源監控平台服務遠端能源監控平台服務

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Electric Power Saving

耗能監控遠端監視記錄統計超約控制用電調配改善超約用電抑制尖峰負載用電另可協助訂定合理化契約容量 有效節電3-10

1 Power Scada + FMCS2 能源管理需量控制3 電力契約容量最佳化分析軟體4 電價結構最適化分析軟體

電力節能電力需量控制

Electric Power Saving

高反射率高擴散率可增加一倍照明度 節省照明電費30~80

1 T5 燕型鏡面超反射率日光燈2 HID 8米長距離大功率節能燈3 照明用電密度降低均齊度提高

照度標準調整晝光利用時序控制燈管燈具減量等照明節能技術

照明節能

Electric Power Saving

提昇壓縮空氣系統效能 可節能10~45

1 自潔式空壓機進氣室2 變頻離心式螺旋式空壓機3 多機連鎖遠端監視控制系統4 零損失外加熱吸乾機5 零熱損壓縮熱回收吸乾機6 全開閥無耗氣式排水器7 CDA系統管路佈置最佳化8 不斷氣Online檢測孔開孔9 空壓機Online效能檢測10 CDA單位成本檢出方案

CDA壓縮空氣系統節能

Electric Power Saving

提昇曝氣空氣系統效能 可節能30~60

1 不斷氣Online檢測孔開孔2 鼓風機Online效能檢測3 曝氣用空氣單位成本檢出方案4 變頻離心式鼓風機

廢水處理廠鼓風機節能

Remark效用產品應用

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

以上節能率為本公司平均節能率僅供參考視案件別而有所不同

ESP節能減排卓越的專業成效

32變頻節能41照明節能

35空壓機節能16空調節能

23鍋爐節能64熱水節能

25水節能21電能管理

節省比例服務項目

及類別節省比例

服務項目

及類別

節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

4 壓縮空氣系統必須設有流量計與電力瓦時計來隨時監測運轉效率並可作為改善前後的效益驗證工具

5 節能的工作是毎一家企業必需要走的一條路 越早作越能增加企業的競爭力今天不做明天還是要做所以說ESP節能服務聯盟的設立是加速節能業務落實的多贏事業

用智慧解決問題以技術創造三贏

131節能不漏氣 省電不客氣 威鐘 黃茂興copy Weibell Copy Right

報告完畢

謝謝指教節能服務連絡 請洽

或TESA 公會 TAESCO協會

或 weibellcommsahinetnet威鐘 Gino Huang

黃茂興 03-393-5200

威鐘企業威鐘企業 黃茂興黃茂興感謝各位的時間與聆聽感謝各位的時間與聆聽

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專案統包專案統包

專案型態節能服務專案型態節能服務 提供設提供設計安裝措施查證以及計安裝措施查證以及訓練訓練等一條龍的綜合型服等一條龍的綜合型服務務

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壓縮空氣系統節能方案壓縮空氣系統節能方案

公用系統節能方案規劃設計公用系統節能方案規劃設計

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節能產品銷售節能產品銷售

變頻空壓機零損失吸乾機變頻空壓機零損失吸乾機

電能管理需量控制電能管理需量控制

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2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

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結 論1 壓縮空氣是工廠每日必用的高耗能流體

2 減量使用最為優先

3 洩漏及排放成本超乎想像的高是值得立即改善的

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