ما وراء كشف تسرب الهواء

التكلفة الخفية وراء أنظمة الهواء المضغوط ذات الأداء الضعيف



ما تُظهره دراسات الحالة الخاصة بتوفير الطاقة فعليًا

ما يمكن أن تتعلمه المواقع الحقيقية من دراسات حالة توفير الطاقة

يُشغّل هذا النظام الأدوات، وينقل المنتجات، ويدعم العمليات الحيوية، ويحمي جودة الهواء في نطاق واسع من البيئات الصناعية والتصنيعية. كما أنه يعمل باستمرار، ويبقى في الخلفية، ولا يُدرج عادةً ضمن أولويات تدقيق استهلاك الطاقة.

هذه مشكلة – لأن الأرقام مهمة.

الجمعية البريطانية للهواء المضغوط، من خلال حملة فرقة العمل بنسبة 10%أوضحت الشركة حجم الفرصة المتاحة بوضوح. إذ يمكن أن يمثل الهواء المضغوط ما يصل إلى 30% من إجمالي فاتورة الكهرباء للموقع. وتشجع حملتها الشركات البريطانية على خفض استهلاك الطاقة من الهواء المضغوط بنسبة 10%، ووفقًا لأرقام BCAS، فإن تطبيق ذلك على مستوى الصناعة يمكن أن يوفر 147.5 مليون جنيه إسترليني من تكاليف الكهرباء المهدرة.

والأكثر دلالةً على ذلك: تشير تقديرات BCAS إلى أن أكثر من 30% من طاقة الهواء المضغوط تُهدر بسبب ممارسات غير فعّالة، كالتسريبات، وضعف التحكم، والضغط غير المناسب، والمعدات غير الملائمة، وسوء تصميم النظام. بالنسبة للمصنّعين الذين يسعون إلى ضبط تكاليف الطاقة وتقليل انبعاثات الكربون، يُعدّ الهواء المضغوط مجالًا منطقيًا للتركيز عليه.

تُبرز دراسات الحالة التي أجرتها فرقة عمل BCAS 10% نمطًا واضحًا: نادرًا ما تتحقق وفورات الهواء المضغوط من خلال إجراء واحد. غالبًا ما تأتي أكبر الفرص من مزيج من تقليل التسريبات، وتحسين الضغط، وتحسينات التحكم، واستعادة الحرارة، والصيانة، وفهم أفضل لاحتياجات الموقع.

هذه ليست فئات مجردة. إنها المجالات التي وجدت فيها المواقع الحقيقية - ذات الأنظمة الحقيقية وضغوط الإنتاج الحقيقية - وفورات قابلة للقياس بالفعل.

غالباً ما تكون التسريبات أسرع مكان للعثور على النفايات

من السهل التعايش مع تسرب الهواء المضغوط. فالنظام لا يزال يعمل، والضغط ثابت، ويقوم المشغلون بالتعديل. لكن الضاغط يُنتج هواءً لا يصل إلى العملية أبدًا، وأنت تدفع ثمن كل متر مكعب منه.

تُوضح إحدى دراسات الحالة التي أجرتها شركة BCAS هذه النقطة بشكل مباشر. فقد علمت إحدى شركات تصنيع السجاد في شمال إنجلترا بوجود تسريبات مسموعة في منتجاتها. وكشف مسحٌ أُجري عن 40 تسريبًا، بلغ مستوى أكبرها 89 ديسيبل. وبعد يومين من أعمال الإصلاح، أنفق العميل ما يزيد قليلاً عن 3,020 جنيهًا إسترلينيًا، وحقق وفورات سنوية تُقدر بنحو 36,785 جنيهًا إسترلينيًا بسعر 0.12 جنيه إسترليني/كيلوواط ساعة.

لا تُعدّ التسريبات مجرد ضوضاء عادية، بل هي طاقة مهدرة، وأموال ضائعة، وفي أنظمة الضغط العالي، تُشكّل خطراً محتملاً على السلامة. يُمكّن برنامج مُنظّم للكشف عن التسريبات الفرق من الحصول على البيانات اللازمة لتحديد أولويات الإصلاحات ومنع الضاغط من توليد هواء غير مُستخدَم.

يمكن للتحكم الأفضل أن يقلل من الجري غير المنتج

يُعدّ ضعف التحكم أقل وضوحًا من التسريب، ولكنه لا يقلّ عنه تكلفة. في دراسة حالة أخرى أجرتها شركة BCAS، كان مصنع كبير لرقائق البطاطس يُشغّل سبعة ضواغط من أعمار مختلفة - جميعها بقدرة تزيد عن 110 كيلوواط - دون أي تحكم مركزي. وكانت الآلات التي تعمل بدون حمولة تُنتج نفايات غير منتجة بقيمة 25,000 جنيه إسترليني تقريبًا.

بعد أن كشف تسجيل البيانات عن ثغرات في نظام التحكم، تم تركيب وحدة تحكم مركزية لتمكين الضواغط في مختلف أقسام المصنع من العمل بالتسلسل وتوزيع الطلب بشكل صحيح. وانخفض عدد الضواغط في الموقع من سبعة إلى ثلاثة. وانخفضت تكاليف التشغيل السنوية المتوقعة بنسبة 45%.

لم تكن المشكلة في الأجهزة، بل في طريقة استجابة النظام - أو عدم استجابته - لما يحتاجه الموقع فعلياً.

يمكن لاستعادة الحرارة تحويل الطاقة المهدرة إلى طاقة مفيدة

يتحول ما يصل إلى 95% من الطاقة التي يستهلكها الضاغط إلى حرارة. وإذا لم يتم استغلال هذه الحرارة، فإنها تتسرب إلى الغلاف الجوي.

تُبرز دراسة حالة أجرتها شركة BCAS، وشملت شركة لمواد البناء، هذه الفرصة. كان الموقع يتطلب عملية هواء مضغوط بقدرة 315 كيلوواط، وكان بحاجة إلى تسخين الماء مسبقًا إلى درجة حرارة ثابتة. كانت كمية كبيرة من الحرارة الناتجة عن الضواغط تُهدر. لذا، تم تركيب مبادلات حرارية ونظام مياه مغلق الدائرة لاستعادة هذه الحرارة المهدرة وتقليل استخدام غلايات الغاز. وقد استرد المشروع تكلفته في غضون عام واحد.

لا يوجد في كل موقع طلب مناسب على التدفئة في مكان قريب، ولكن عندما يكون هناك تطبيق حقيقي، يمكن أن تكون الوفورات كبيرة - وفترة الاسترداد قصيرة نسبيًا.


تصميم النظام أهم من المكونات الفردية

At إصلاحات قابلة للدورانفي محطة متخصصة لإصلاح مكونات الطائرات، أدى تزايد الطلب على الإنتاج إلى تحويل البنية التحتية الحالية للهواء المضغوط والنيتروجين إلى عائق. كانت الطاقة الإنتاجية غير كافية، والمعدات قديمة، والأنظمة الاحتياطية محدودة، كما أن عدم الكفاءة يزيد من تكاليف الطاقة.

لم يكن الحل مجرد استبدال الضاغط بآخر مماثل. فقد صممت شركة "إير إنرجي" ونفذت نظامًا متكاملًا للهواء المضغوط والنيتروجين، يشمل ضواغط "كومب إير" الاحتياطية والتشغيلية، ومعالجة الهواء، وتوليد النيتروجين، وتعزيز الضغط العالي، وأنظمة احتياطية متكاملة للعمليات الحيوية، وتم تنفيذه على مراحل متعددة دون أي توقف للإنتاج. وكانت النتيجة زيادة في الطاقة الإنتاجية، وتحسينًا في التحكم بالعمليات، وخفضًا في استهلاك الطاقة. هذا ما يحدث عندما يُصمم النظام وفقًا لكيفية عمل الموقع فعليًا، بدلًا من بنائه بناءً على ما هو موجود بالفعل.

تبدأ المواصفات الصحيحة بفهم التطبيق

At موقع بي بي سي ستوديوز وما بعد الإنتاج في إلستريكان هذا الشرط غير معتاد. احتاج الفريق إلى هواء مضغوط نظيف وجاف وقابل للنقل لتشغيل الزلاجات الهوائية - المستخدمة لتحريك منصات جلوس الجمهور الثقيلة دون إتلاف أرضية الاستوديو.

لم تكن هناك مواصفات سابقة يمكن اتباعها، ولا سابقة مباشرة. بدأت شركة "إير إنرجي" بدراسة شاملة: أوزان المنصات، وضغوط الرفع المطلوبة، وذروة الطلب على الهواء. تم تجربة الوحدات في الموقع قبل اختيار محطة هواء "كومب إير" المدمجة.

يُعدّ هذا النوع من التخطيط المسبق أساسيًا في أي مشروع. فالتصميم المفرط يُهدر الطاقة ورأس المال، بينما التصميم الناقص يُسبب مشاكل في الأداء ومخاطر على الموثوقية. كما أن سوء فهم احتياجات النظام يؤدي إلى نظام لا يتناسب تمامًا مع طريقة عمل الموقع. وتأتي المواصفات الصحيحة من فهم وظيفة الهواء المطلوبة، وليس فقط قدرة الضاغط على إنتاجه.

يمكن للهندسة العملية تجنب التكاليف والاضطرابات غير الضرورية

تُشكّل الطاقة الجزء الأكبر من تكلفة دورة حياة الهواء المضغوط، لكنها ليست التكلفة الوحيدة. كما أن سوء التخطيط لعملية التركيب قد يتسبب في نفقات وتوقفات يمكن تجنبها.

At ماكفيلكان التحدي واضحًا ظاهريًا - الحاجة إلى استبدال ضاغط قديم - لكن الهيكل الحالي بُني حول الآلة القديمة. لم يكن من الممكن تركيب بديل قياسي دون أعمال إنشائية وإعادة تمديد الأنابيب، بتكلفة تزيد عن 10,000 جنيه إسترليني، بالإضافة إلى توقف إمدادات الهواء الرئيسية.

قامت شركة Air Energy بتوفير حل ضاغط CompAir مُجمّع بالكامل داخل حاوية، تم بناؤه خارج الموقع وتسليمه جاهزًا للتوصيل. لا حاجة لأعمال بناء أو تمديدات أنابيب. تم توفير أكثر من 10,000 جنيه إسترليني من التكاليف. كما ساهمت وحدة ضغط الهواء عالية الأداء وسرعة الدوران المنخفضة لضاغط CompAir L45 في خفض تكاليف التشغيل، ولكن التوفير الأكبر والأسرع تحقق من خلال التركيب الصحيح.


تُقدّم فرقة العمل المعنية بنسبة 10% التابعة لـ BCAS معيارًا مفيدًا للصناعة. وبالنسبة للعديد من المواقع، لا يتطلب الوصول إلى هذه النسبة مشروعًا رأسماليًا ضخمًا.

يتطلب ذلك فهم وجهة الطاقة الحالية. وقد يعني ذلك البدء بمراجعة الهواء المضغوط، أو الكشف عن التسربات بالموجات فوق الصوتية، أو تسجيل البيانات، أو مراجعة الضغط والتحكم، أو تقييم تسلسل عمل الضاغط.

بالنسبة للمواقع التي تتطلب التدفئة في الجوار، يتم إجراء دراسة جدوى لاستعادة الحرارة. أما بالنسبة للمواقع التي تخطط للتوسع أو الاستبدال، فيتم إجراء مراجعة شاملة لتصميم النظام ومواصفاته.

تبدأ العملية بالانتقال من الافتراضات إلى الأدلة. قد يبدو النظام فعالاً ظاهرياً بينما يهدر الطاقة. وقد يحافظ على الضغط مع إخفاء التسريبات.

يمكنه دعم الإنتاج أثناء التشغيل بجهد أكبر من اللازم - أو بضغط غير مناسب للطلب الفعلي.

لتحميل هذه الصورة البيانية بصيغة PDF، اضغط هنا


وجهة نظر الطاقة الهوائية

نساعد عملاءنا الصناعيين على تقييم أنظمة الهواء المضغوط كبيئات عمل، لا كآلات معزولة. وهذا يعني دراسة كيفية توليد الهواء والتحكم فيه ومعالجته وتوزيعه واستخدامه، ثم تحديد مواطن الهدر والمخاطر وعدم الكفاءة التي يمكن الحد منها.

أحيانًا تكون الأولوية هي كشف التسريبات، وأحيانًا أخرى تحسين التحكم، وأحيانًا أخرى تصميم نظام جديد يتناسب مع آلية الإنتاج الفعلية. يعتمد الحل الأمثل على الموقع، ونمط الطلب، وما تُظهره البيانات.

إن فرصة الـ 10% ليست مجرد هدف لحملة وطنية. بالنسبة للعديد من المصنّعين، فهي وسيلة عملية لخفض فواتير الطاقة، وتعزيز الموثوقية، وتحسين أداء النظام على المدى الطويل.

إذا لم يتم فحص نظام الهواء المضغوط لديك مؤخرًا، أو إذا كانت تكاليف الطاقة المتزايدة، أو التسريبات المستمرة، أو مشاكل الضغط، أو تقادم المعدات تُثير قلقك، فتواصل مع فريقنا الهندسي. يمكننا مساعدتك في تحديد مواطن الهدر وما يجب معالجته أولًا.


للحصول على مزيد من المساعدة

اتصل بنا على 01992 238 314

أو راسلنا على البريد الإلكتروني [email protected].

نحن نعمل مع مجموعة من الشركات المصنعة الرائدة.

رؤى حول الهواء الصناعي

إرشادات عملية حول الموثوقية والكفاءة والامتثال لأنظمة الهواء المضغوط والفراغ والنيتروجين.

نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط لضمان أن نقدم لك أفضل تجربة على موقعنا.

لم تكن تغادر عربتك هكذا ، أليس كذلك؟

هل تقصد التخلي عن طلبك؟

أدخل بياناتك أدناه لحفظ عربة التسوق الخاصة بك لوقت لاحق.