GB19153-2009《容積式空氣壓縮機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》頒布以后,引起了很多空壓機(jī)制造商的重視,拉開了空壓機(jī)能效標(biāo)識(shí)的序幕。對(duì)此重視的廠家,立即開始測(cè)試自己的產(chǎn)品并開始了提高能效的工作,不時(shí)有通過1級(jí)能效檢測(cè)的產(chǎn)品消息傳出。
財(cái)建[2012] 851號(hào)文件《節(jié)能產(chǎn)品惠民工程高效節(jié)能容積式空氣壓縮機(jī)推廣實(shí)施細(xì)則》的作用不僅僅是對(duì)節(jié)能產(chǎn)品的財(cái)政補(bǔ)貼,這種激勵(lì)方式不僅體現(xiàn)在購機(jī)補(bǔ)貼上,更大的作用還在于節(jié)能空壓機(jī)將得到絕大多數(shù)用戶的認(rèn)同,對(duì)空壓機(jī)1日模式市場(chǎng)產(chǎn)生一種摧枯拉朽般的力量,類似于螺桿空壓機(jī)替代活塞空壓機(jī)的勢(shì)頭。
2013年1月11日發(fā)布節(jié)能產(chǎn)品惠民工程高效節(jié)能容積式空氣壓縮機(jī)推廣目錄(第一批)和2013年5月21日發(fā)布的節(jié)能產(chǎn)品惠民工程高效節(jié)能容積式空氣壓縮機(jī)推廣目錄(第二批) 更讓人們知道了推行節(jié)能空壓機(jī)的意義。
作為不同的空壓機(jī)用戶,誰也不愿意多付出冗余的電費(fèi)支出,更何況觸及國家乃至世界的節(jié)能減排大計(jì)。
現(xiàn)在很多大客戶提出必須要1級(jí)能效的
空壓機(jī)。1級(jí)能效和2級(jí)能效的節(jié)能
空壓機(jī)有時(shí)成了入網(wǎng)和投標(biāo)的門檻,這種情況會(huì)越來越普遍。
分析第一批和第二批己公布的1級(jí)能效和2級(jí)能效的節(jié)能空壓機(jī)數(shù)據(jù).是否能得到有關(guān)聯(lián)想,讀者可以拭目以待。
制造商被公布的數(shù)量不同的1級(jí)和2級(jí)能效的節(jié)能空壓機(jī)
表1列出了節(jié)能產(chǎn)品惠民工程高效節(jié)能容積式空氣壓縮機(jī)推廣目錄第一批和第二批中的1級(jí)能效噴油螺桿空壓機(jī)和單螺桿噴油螺桿空壓機(jī)企業(yè)及產(chǎn)品數(shù)量。
圖1
1級(jí)能效產(chǎn)品細(xì)究進(jìn)一步分析前兩批一級(jí)能效產(chǎn)品分布,從己批的1級(jí)能效產(chǎn)品中可以看到一些規(guī)律。表2列出了74種1級(jí)能效按電機(jī)功率的分布,分析特點(diǎn)如下:特點(diǎn)1:75與55kW規(guī)格無一級(jí)能效產(chǎn)品(可能是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)難以達(dá)到)
GB19153-2009中規(guī)定的有關(guān)機(jī)組能效等級(jí)規(guī)定見表3。
電動(dòng)機(jī)輸入功率為55、75kW的規(guī)格,機(jī)組比功率要求下降0.7確實(shí)不易達(dá)到。90kW規(guī)格的
空壓機(jī),是該檔數(shù)據(jù)最大機(jī)型,功率接近于llOkW(機(jī)組比功率6.0),情況稍好一點(diǎn),出現(xiàn)了1級(jí)能效產(chǎn)品。
特點(diǎn)2:lOOkW以上24種,單級(jí)壓縮了種,2級(jí)壓縮17種
開始人們覺得90kW及以上噴油螺桿空壓機(jī)達(dá)到1級(jí)能效不大容易,但
開山集團(tuán)從90kW開始搞兩級(jí)壓縮,取得了不錯(cuò)的效果。
l00kW及以上的兩級(jí)壓縮有一定優(yōu)勢(shì),但并非單級(jí)壓縮的噴油螺桿空壓機(jī)達(dá)不到1級(jí)能效。有些制造商用單級(jí)壓縮的噴油螺桿空壓機(jī)做到了1級(jí)能效,說明這些制造商找到了創(chuàng)1級(jí)能效產(chǎn)品的另一條蹊徑:采用細(xì)部技術(shù),在主機(jī)和系統(tǒng)上下工夫,在理論上,把理論與實(shí)踐相結(jié)合,取得創(chuàng)新和突破,不用兩級(jí)壓縮也使噴油螺桿空壓機(jī)達(dá)到1級(jí)能效。
此排名一方面說明了制造商對(duì)節(jié)能產(chǎn)品的認(rèn)識(shí)程度和處理方式差異。從另一個(gè)方面也說明了制造商的技術(shù)水平差異。排名中靠前的浙江
開山壓縮機(jī)和Atlas Copco無疑是國內(nèi)市場(chǎng)螺桿空壓機(jī)行業(yè)的佼佼者。他們不斷地在以研發(fā)新技術(shù)、新部件、新材料,和新的細(xì)節(jié),研發(fā)新型或改進(jìn)型螺桿空壓機(jī),使其能效不斷提高,雄踞高端螺桿空壓機(jī)的巔峰,使其它制造商難以對(duì)其構(gòu)成威脅。
第三名的位置不太明朗,誰掌握了螺桿空壓機(jī)的關(guān)鍵理論和技術(shù),誰就有可能坐穩(wěn)第三把交椅。隨著節(jié)能產(chǎn)品公布批次的增加,其排名也可能將發(fā)生變化。
開山集團(tuán)以17項(xiàng),包括16項(xiàng)兩級(jí)壓縮和1項(xiàng)單級(jí)壓縮螺桿空壓機(jī);
Atlas Copco有5項(xiàng)產(chǎn)品名列其中,都是
阿特拉斯空壓機(jī)GA單級(jí)壓縮型。
開山得益于揚(yáng)炎博士的理論和實(shí)踐,
阿特拉斯空壓機(jī)得益于自身雄厚的技術(shù)底蘊(yùn);
紅五環(huán)可能得益于交大壓縮機(jī)智庫,所以說,不同的制造商會(huì)走自己認(rèn)定的路子。
現(xiàn)在看來,兩級(jí)壓縮在同等技術(shù)水平下是比較節(jié)能的,其潛力在于后續(xù)發(fā)力。那么,下一步,我國若進(jìn)一步提高能效要求,像歐美一樣,推廣超級(jí)能效(超1級(jí)能效)或超超級(jí)能效時(shí)會(huì)很給力。
現(xiàn)階段,單級(jí)壓縮搞得好的話,完全能達(dá)到1級(jí)能效。
關(guān)鍵在于如何雕鑿細(xì)部技術(shù)。Atlas Copco不愧為全球壓縮機(jī)翹首,技術(shù)底蘊(yùn)深厚,精于此道,所以他們有5種單級(jí)壓縮產(chǎn)品進(jìn)入100千瓦以上的1級(jí)能效名單中。
紅五環(huán)空壓機(jī)也通曉此道,所以有1款單級(jí)壓縮產(chǎn)品進(jìn)入100千瓦以上的1級(jí)能效名單中。
檢測(cè)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性不容置疑,國家壓縮機(jī)檢測(cè)中心的水平和認(rèn)真程度在國內(nèi)是經(jīng)受了長(zhǎng)期歷史的考驗(yàn)和嚴(yán)格評(píng)價(jià)認(rèn)證的。螺桿空壓機(jī)產(chǎn)品能效檢測(cè)數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定,其反映了產(chǎn)品的真實(shí)水平,與幸運(yùn)程度基本無關(guān)。
螺桿空壓機(jī)的性能差異關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)和制造中的精心雕鑿,不懂得雕鑿,生產(chǎn)出的壓縮機(jī)連3級(jí)能效也達(dá)不到。
仿造別人的螺桿空壓機(jī)不費(fèi)事,但是要在產(chǎn)品中加入自有技術(shù),使之達(dá)到2級(jí)能效并上升為1級(jí)能效就不那么容易了。
制造商的產(chǎn)品達(dá)不到1級(jí)能效的話,說明其缺乏應(yīng)有的產(chǎn)品技術(shù),終究要被市場(chǎng)和國家淘汰出局。
特點(diǎn)3:132kW和37kW比較容易達(dá)到1級(jí)能效
這可能是由于132kW和37kW空壓機(jī)是市場(chǎng)主力產(chǎn)品。各個(gè)制造商重點(diǎn)發(fā)展的品種,相對(duì)技術(shù)較為完善。
特點(diǎn)4:110kW及以上規(guī)格的1級(jí)能效噴油螺桿空壓機(jī)有24種,排氣壓力為1.OMPa的空壓機(jī)有11種,占46%
說明此檔標(biāo)準(zhǔn)限定值容易達(dá)到,有些企業(yè)很好的利用了這點(diǎn),取得不錯(cuò)的效呆。
2級(jí)能效產(chǎn)品分布
兩批己公布2級(jí)能效產(chǎn)品為475種,分布見表4。
此表中,看得出還是132kW和37kW比較容易達(dá)到2級(jí)能效。
應(yīng)引起注意的問題
一般制造商要想使自己的噴油螺桿空壓機(jī)產(chǎn)品達(dá)到1級(jí)能效是不容易的,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1重視壓縮機(jī)理論研究
缺乏先進(jìn)的理論研究,產(chǎn)品不可能達(dá)到1級(jí)能效,這是不可缺少的。螺桿空壓機(jī)的理論不僅僅局限于型線研究,在主機(jī)和系統(tǒng)方面有很多理論問題有待研究,這些研究取得突破,必然使噴油螺桿空壓機(jī)能效得以提高。
2有關(guān)鍵的突破性技術(shù)
在理論指導(dǎo)下的關(guān)鍵突破性技術(shù),是把產(chǎn)品提升到1級(jí)能效不可缺少的,看到別人的產(chǎn)品達(dá)到1級(jí)能效好像不費(fèi)勁,豈知他人是投入了大量的人力、財(cái)力和智力的。
要使噴油螺桿空壓機(jī)提高能效,最最重要的是設(shè)法減小泄漏,螺桿空壓機(jī)的型線研究的出發(fā)點(diǎn)就是如何減小泄漏。現(xiàn)在是從螺桿(蝸桿)和機(jī)殼的間隙控制上作出新的要求和保障措施,以此把泄漏降到最小。作者將在另一篇文章中詳述關(guān)于減小泄漏的分析和措施。
3企業(yè)應(yīng)該有一個(gè)有效的組織
現(xiàn)在看來,產(chǎn)品創(chuàng)優(yōu)應(yīng)設(shè)立一個(gè)創(chuàng)優(yōu)辦公室。由創(chuàng)優(yōu)辦公室具體負(fù)責(zé)目標(biāo),策劃,方案,評(píng)審,設(shè)計(jì)具體實(shí)施文件(描述,方法,要求);下發(fā)實(shí)施文件,過程監(jiān)督,過程記錄,試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)呆確認(rèn)等。技術(shù)部門,質(zhì)量部門,生產(chǎn)部門應(yīng)接受創(chuàng)優(yōu)辦公室的安排,在不影響交貨的前提下,盡快安排,不得推諉。同時(shí),實(shí)施過程中,各部發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)直接向創(chuàng)優(yōu)辦公室反饋。
不可大事小事要向大老板匯報(bào),有時(shí)會(huì)耽誤進(jìn)程,造成創(chuàng)1級(jí)能效工作的效率不高,脫節(jié),延遲,以致延誤時(shí)機(jī)。老板必須相信有能力的組織者,充分支持組織者。
4有效規(guī)劃和實(shí)施
創(chuàng)1級(jí)能效產(chǎn)品,制造商應(yīng)因人而異,強(qiáng)者手握高強(qiáng)技術(shù),看中市場(chǎng)暢銷產(chǎn)品和填補(bǔ)自己的空白,他們有實(shí)力,游刃有余。
對(duì)于還沒有1級(jí)能效產(chǎn)品的制造商不妨先填補(bǔ)自己的空白,以容易進(jìn)入1級(jí)能效行列為目標(biāo),選擇易達(dá)到1級(jí)能效的產(chǎn)品,精心打造,爭(zhēng)取認(rèn)證,申報(bào)。正力精密機(jī)械就對(duì)此心領(lǐng)神會(huì),做得較為出色,一舉占領(lǐng)第3名的位置。
制造商已有產(chǎn)品進(jìn)入1級(jí)能效后或穩(wěn)操勝券后,再主攻市場(chǎng)宏利產(chǎn)品和大功率產(chǎn)品不遲。即使是打造大功率1級(jí)能效產(chǎn)品,也宜以132千瓦為主實(shí)施。在積累經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參與250千瓦以上競(jìng)爭(zhēng)。
5保持好的心態(tài)
創(chuàng)1級(jí)能效產(chǎn)品應(yīng)有一個(gè)好的心態(tài)。
a、切忌盲目樂觀,認(rèn)為1級(jí)能效沒什么了不起,缺乏骨干人物組織培訓(xùn)、指揮、實(shí)施、突破;
b、要知道強(qiáng)者為什么強(qiáng),強(qiáng)者豐富的技術(shù)底蘊(yùn)建筑在高技術(shù)投入,高端技術(shù)人員和更新、高效技術(shù)積累之上,自己應(yīng)該怎么做才好;
c、創(chuàng)1級(jí)能效技術(shù)是一個(gè)科學(xué)的,細(xì)致的多技術(shù)組合,而每一規(guī)格產(chǎn)品又都有它的特殊性。以上表中列舉數(shù)據(jù)僅是功率特性,不同的制造商的不同規(guī)格產(chǎn)品又有它的特殊性。只有針對(duì)不同產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試和試驗(yàn)分析,才能找到最易達(dá)到1級(jí)能效的途徑,并采用不同的行之有效的技術(shù),達(dá)到較為理想的效呆。專家提供的只言片語可能只是一個(gè)題目,題目之下,內(nèi)容豐富而繁雜,具體應(yīng)對(duì)措施不一,不同技術(shù)措施達(dá)到的效果也不相同,即提高能效的百分比也不同。況且,越是悟性高的專家越在不斷的研究、提高、發(fā)展著技術(shù),所謂“學(xué)無止境’:正是如此。
通過試驗(yàn),分析某產(chǎn)品提高能效的潛力,一點(diǎn)一點(diǎn)的去發(fā)掘,一滴一滴的集聚,不愁達(dá)不到1級(jí)能效目的, 正如“不積跬步,無以致千里;不積小流,無以成江海。”
旁敲側(cè)擊學(xué)以致用
由于把空壓機(jī)產(chǎn)品提升到1級(jí)能效的理論和實(shí)踐會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),由于認(rèn)識(shí)上的差距,帶來制造高的市場(chǎng)占有率發(fā)生變化,所以人們對(duì)如何提升噴油螺桿空壓機(jī)水平使之達(dá)到1級(jí)能效的技術(shù)都諱芙如深。
正確的路子是有的,對(duì)于如何組織生產(chǎn)噴油螺桿空壓機(jī),使之保持1級(jí)能效水平;如何使系列化設(shè)計(jì)系列化生產(chǎn)服從于保證1級(jí)能效,這需要有理念的更新。打破傳統(tǒng)的經(jīng)典的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)組織理念,以一種創(chuàng)新的理念發(fā)展噴油螺桿空壓機(jī)事業(yè),這是必須經(jīng)過的一個(gè)臺(tái)階。
現(xiàn)在很多技術(shù)問題是人們沒有認(rèn)識(shí)到其重要性,拿捏不到影響自身產(chǎn)品的影響因素,不知道一些因素到底影響多大,缺乏有效地分析計(jì)算。
對(duì)影響因素的茫然理解,加之缺乏有效地分析試驗(yàn)技術(shù),必然就不知道從哪下手,或效呆不明顯。
不得不說,模仿開山的路子引進(jìn)創(chuàng)1級(jí)能效產(chǎn)品的高手,會(huì)較快擺脫困境,是一個(gè)明智的選擇。
當(dāng)然,要想走自己的路,學(xué)習(xí)創(chuàng)新的理論是有用的,不妨學(xué)習(xí)一下DRIZ理論。或許對(duì)創(chuàng)造1級(jí)能效產(chǎn)品有所幫助。
TRIZ理論屬于前蘇聯(lián)的國家機(jī)密,在軍事、工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域均發(fā)揮了巨大作用,成為創(chuàng)新的“點(diǎn)金術(shù)’讓西方發(fā)達(dá)國家一直望塵莫及。后來,隨著蘇聯(lián)的解體,大批TRIZ專家移居歐美等發(fā)達(dá)國家,TRIZ才被世人所知,傳播到美國、歐洲、日本、韓國等地。 TRIZ的含義是“發(fā)明問題解決理論”。
TRIZ理論認(rèn)為,一個(gè)成功的設(shè)計(jì)可由如下公式描述:
S=Pc×Pkn×(1+M)×(1+T)
式中:s--成功的設(shè)計(jì)
Pc--個(gè)人解決問題的能力
Pkn--領(lǐng)域知識(shí)的水平與經(jīng)驗(yàn)
M--TRIZ方法論與哲學(xué)思想的運(yùn)用
T--TRIZ工具的運(yùn)用。
該公式說明:Pc--個(gè)人解決問題的能力和Pkn--領(lǐng)域知識(shí)的水平與經(jīng)驗(yàn)是一個(gè)成功設(shè)計(jì)的基數(shù),即其中任一項(xiàng)為零或很小的話,成功的設(shè)計(jì)都不存在。M--TRIZ方法論與哲學(xué)思想的運(yùn)用和T--TRIZ工具的運(yùn)用是系數(shù),其擴(kuò)大了設(shè)計(jì)成功的可能性。
一個(gè)有典型代表意義運(yùn)用TRIZ給企業(yè)帶來實(shí)際效益的例子是韓國三星電子。1997年,三星電子引入TRIZ,在研發(fā)部門實(shí)施技術(shù)創(chuàng)新理論培訓(xùn);1998年至2002年,三星電子共獲得了美國工業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)頒發(fā)的17項(xiàng)工業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng),連續(xù)5年成為獲獎(jiǎng)最多的公司。2003年,三星電子在67個(gè)研究開發(fā)項(xiàng)目中使用了TRIZ,為三星電子節(jié)約了1.5億美元,并產(chǎn)生了52項(xiàng)專利技術(shù)。2004年以1604項(xiàng)發(fā)明專利超過Intel名列第六,領(lǐng)先于日本競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手日立、素尼、東芝和富士通。三星電子CEO尹鐘龍表示,要在2005年和2006年分別注冊(cè)2000多件專利技術(shù)(以申請(qǐng)美國專利為準(zhǔn))進(jìn)入世界前5大專利企業(yè)排行榜,并于2007年進(jìn)入前3位。三星電子成功運(yùn)用TRLZ理論從技術(shù)引進(jìn)到技術(shù)創(chuàng)新的成功之路給褐望在經(jīng)濟(jì)全球化競(jìng)爭(zhēng)中占有一席之地的中國企業(yè)提供了很多有益的和可借鑒的啟迪。