Sprężone powietrze stosowane jest w wielu gałęziach przemysłu. Jest ono jednym ze strategicznych mediów w procesie produkcji. Sprężone powietrze musi spełniać określone parametry, w tym także jakościowe, a cały system jego wytwarzania odznaczać się wydajnością. Kluczem do sukcesu w tym względzie jest odpowiednio zaprojektowana i wykonana sprężarkownia, która centralizuje system wytworzenia sprężonego powietrza.

Jest to wydzielone pomieszczenie mogące być częścią hali produkcyjnej lub oddzielnym budynkiem przylegającym do niej. W sprężarkowni powinny znajdować się wszystkie urządzenia biorące udział w procesie wytwarzania sprężonego powietrza, takie jak kompresory, osuszacze sprężonego powietrza, zestawy filtrów oraz zbiornik sprężonego powietrza, a także separator wodno-olejowy.

Dobrze zaprojektowane pomieszczenie przeznaczone do tego celu musi uwzględniać potrzeby zakładu, a także pozwalać na zachowanie zgodnych z instrukcjami obsługi poszczególnych urządzeń odległości oraz spełniać przepisy BHP. Podłoga w sprężarkowni powinna być przystosowana do warunków przemysłowych oraz posiadać zdolność do przenoszenia ciężaru poszczególnych urządzeń. Szerokość bramy wjazdowej musi pozwalać na swobodne wstawianie lub wystawianie urządzeń znajdujących się w środku. Wymogiem dla sprężarkowni jest również instalacja kratki ściekowej, służącej do usuwania kondensatu.

Do prawidłowej pracy systemu wytwarzania sprężonego powietrza potrzebna jest odpowiednia temperatura w pomieszczeniu sprężarkowni. Jej zakresy dla optymalnej pracy urządzeń podawane są przez producentów w instrukcjach obsługi. Zbyt niska lub wysoka wartość temperatury może doprowadzić do uszkodzenia urządzeń lub spowodować wyłączenie poszczególnych komponentów instalacji, co zaskutkuje np. zatrzymaniem całego zakładu. Aby zabezpieczyć urządzenia przed skrajnymi temperaturami, stosuje się różnego rodzaju rozwiązania, takie jak elementy dogrzewania pomieszczenia czy odpowiednio zaprojektowany układ odbierający ciepło.

Czerpnia powietrza i kanały wentylacyjne w stacji sprężarek

Równie ważne co zapewnienie odpowiedniej temperatury jest doprowadzenie do pomieszczenia sprężarkowni świeżego powietrza, najlepiej z zewnątrz. Powietrze wlotowe do sprężarki musi być czyste i wolne od zanieczyszczeń stałych i gazowych. Dostarczenie do sprężarkowni powietrza np. z hali, zawierającego dużą ilość wilgoci, pyłów i związków lotnych wytwarzanych w trakcie procesów produkcyjnych, możemy narazić urządzenia na uszkodzenie, a w samej hali wytworzyć podciśnienie.

Istnieją dwie metody doprowadzenia powietrza wlotowego do kompresorów:
1. kanałem wentylacyjnym
2. czerpnią powietrza, umieszczoną w ścianie budynku sprężarkowni i zapewniającą odpowiedni przepływ powietrza wlotowego.
 
Czerpnie powietrza mogą być wyposażone w siłowniki, które regulują otwarcie żaluzji lub sterowane ręcznie. Następnym ważnym aspektem przy projektowaniu pomieszczenia sprężarkowni jest odpowiednia wentylacja pomieszczenia. Sprężarki to urządzenia wytwarzające dużą ilość ciepła. W kompresorach chłodzonych powietrzem jest to blisko 94-96 proc. energii zużywanej przez silnik elektryczny, którą należy odprowadzić w postaci ciepła. Brak odpowiedniej wentylacji i wysoka temperatura w pomieszczeniu może spowodować przegrzanie urządzeń, a w następstwie ich uszkodzenie.
 
Ciepło możemy odprowadzić na zewnątrz pomieszczenia za pomocą wentylatora o odpowiednio dobranej wydajności lub odpowiednio zaprojektowanych kanałów wentylacyjnych. Te informacje podaje producent do każdego urządzenia. Każda sprężarkownia winna być rozpatrywana indywidualnie, jednakże zasada jest taka, aby układ wentylacji umożliwiał odpowiedni bilans powietrza zasysanego oraz usuwanego. Ciepłe powietrze można wykorzystać np. do dogrzania innych pomieszczeń. W tym celu można zastosować odpowiednio zaprojektowane kanały powietrzne wraz z przepustnicami odcinającymi sterowanymi ręcznie lub automatycznie.

Separator wodno-olejowy do oczyszczania kondensatu

Kolejnym wyzwaniem przy projektowaniu pomieszczenia sprężarkowni jest odpowiednie postępowanie z kondensatem. Kondensat to ciecz będąca mieszaniną wody i olejów, powstała w wyniku procesu sprężania powietrza w sprężarkach. Zebrany kondensat należy usunąć. Metody są dwie: kondensat może być odprowadzony do odpowiednich pojemników i poddany utylizacji przez wyspecjalizowane firmy lub może zostać oczyszczony w pomieszczeniu kompresorowni.

Zgodnie z polskim prawem, substancja nie powinna zawierać więcej niż 15 mg węglowodorów ropopochodnych na litr wody, co jednoznacznie wynika z zapisów o ochronie środowiska. Filtrację umożliwiają separatory wodno-olejowe, które wyłapują szkodliwe dla środowiska cząsteczki. Oczyszczony kondensat jest traktowany jako ściek przemysłowy. Ilość kondensatu, jaki jest wytwarzany w procesie sprężania powietrza jest różna i zależy m.in. od wielkości sprężarek oraz warunków otoczenia.

Kontenerowa stacja sprężonego powietrza

A co w przypadku kiedy nie ma miejsca na wyodrębnienie oddzielnego pomieszczenia lub budynku na sprężarkownię? W przypadku pojedynczych kompresorów mogą one być umiejscowione w wydzielonym miejscu hali produkcyjnej z zachowaniem minimalnych wolnych przestrzeni serwisowych. Należy pamiętać o odpowiednim chłodzeniu urządzeń. To jest rozwiązanie możliwe dla jednego kompresora. Natomiast jeżeli potrzebujemy układu, który ma się składać z kilku sprężarek i osuszaczy powietrza oraz zbiornika, to odpowiedzią na takie wymaganie są kontenerowe stacje sprężonego powietrza.

Zaletą tego typu rozwiązania jest mobilność oraz możliwość posadowienia kontenera na zewnątrz hali. Jest to rozwiązanie kompaktowe wyposażone we wszystkie niezbędne urządzenia do prawidłowej pracy. Kontenerowa stacja sprężonego powietrza potrzebuje tylko miejsca, przyłącze elektryczne, przyłącze pneumatyczne oraz przyłącze kanalizacyjne do odprowadzenia uzdatnionego kondensatu.

W artykule nakreślone zostały podstawowe założenia dotyczące projektowania sprężarkowni. Należy pamiętać, że prawidłowo zaprojektowana i wykonana sprężarkownia odwdzięczy się długoletnią pracą kompresorów i całego układu sprężonego powietrza.

Jeżeli masz jakieś pytania lub wątpliwości zapraszamy do kontaktu z nami. Nasi wykwalifikowani doradcy chętnie odpowiedzą na wszystkie pytania i wątpliwości w trakcie indywidualnego spotkania.

Artykuł sponsorowany