Artikelen, E-bibliotheek & Nieuws, Uitgelicht op homepage, Kennis, Nieuws & artikelen

Beheer van persluchtlekken

Het meten en repareren van persluchtlekken zorgt gemakkelijk voor 10 tot 20% lagere energiekosten. Wereldwijd populair medium is een regelrechte money-spinner.

Perslucht wordt in fabrieken over de hele wereld gebruikt om machines, processen en pneumatische apparatuur aan te sturen. Het is een veilig en gemakkelijk beschikbaar medium en kan op alle mogelijke plaatsen worden gebruikt via slangen en leidingen. Tegenover de voordelen staat echter een groot nadeel, want perslucht is een van de duurste energiedragers. Veel bedrijven proberen de kosten al te drukken met persluchtlekkagebeheer en monitoringmaar er zijn nog veel bedrijven waar aanzienlijk kan worden bespaard op persluchtkosten. Om te beginnen met het eenvoudig opsporen en repareren van lekken. Dit levert direct een energiewinst op van 10 tot 20% en eenmaal uitgebreid met perslucht monitoring en optimalisaties kan de besparing zelfs oplopen tot 50%!

Persoonlijk advies

Hulp nodig bij persluchtlekken in uw systeem? Onze experts helpen u graag!

Laat hier uw contactgegevens achter voor advies op maat. Een van onze experts neemt dan contact op met u.
Naam(Verplicht)

De VPFlowScope M is klaar voor Industrie 4.0 en meet tegelijkertijd (bidirectioneel) thermisch massadebiet, druk, temperatuur en totaal debiet.

Wat maakt perslucht een van de duurste energiedragers? Pascal van Putten, CEO van VPInstruments legt uit: "Bij het comprimeren van atmosferische lucht tot een druk van 90 tot 100 psi gaat 75% van de opgenomen elektrische energie in de compressor verloren als warmte. Onder andere drukverlies en lekkages zorgen ervoor dat het elektrisch rendement van de hele persluchtinstallatie slechts 7,5 tot 15% is. Dat kan beter en u zou verwachten dat bedrijven daar alles aan doen. Toch is dit niet het geval en worden er jaarlijks wereldwijd miljarden dollars aan energie verspild, simpelweg omdat veel bedrijven nalaten om lekken te repareren en de efficiëntie van hun persluchtinstallatie te optimaliseren."

Niet echt duurzaam

Ongeveer 5% van alle elektrische energie die wereldwijd wordt gebruikt, wordt omgezet in perslucht, in de industrie is dit zelfs 10%. De opwekking van deze enorme hoeveelheid energie draagt bij aan de CO2-uitstoot en klimaatverandering. Alleen al daarom is het verstandig en zelfs noodzakelijk om het persluchtverbruik te verminderen. Bovendien kunnen bedrijven hun inkomsten eenvoudig verhogen als ze de efficiëntie van hun persluchtinstallatie verbeteren.

Lekkagebeheer: laaghangend fruit

Het aanpakken van persluchtlekken is een cruciaal, maar vaak over het hoofd gezien aspect van het optimaliseren van de energie-efficiëntie in industriële omgevingen. Ondanks de eenvoud en relatief lage investeringsvereisten kan het opsporen en repareren van lekken aanzienlijke kostenbesparingen opleveren. Pascal van Putten, CEO van VPInstruments, onderstreept de eenvoudige aard van lekdetectie en -reparatie: "Het is absoluut niet ingewikkeld en er zijn geen hoge investeringen nodig om te beginnen met het opsporen en repareren van lekken."Laat me enkele voorbeelden geven van de kosten van lekken van een installatie die 8.760 uur/jaar in bedrijf is. De systeemdruk is 100 PSI en de elektriciteitskosten zijn USD 0,10 per kWh. 10 gaten van slechts 1/16" kosten het bedrijf USD 10.500 per jaar. Bij 10 gaten van 1/8" lopen de kosten op tot USD 41.900. En in de praktijk komen we vaak honderden lekken tegen van allerlei verschillende groottes, en ook groter dan 1/8″! U kunt zich voorstellen wat de totale financiële verliezen in dat geval zullen zijn.

Om de lekken op te sporen en te repareren besteedt u een paar duizend USD aan een eenvoudig meetsysteem en onderdelen zoals pakkingen, slangen en snelkoppelingen. Daarom noemen we lekkages het 'laaghangende fruit' in persluchtinstallaties. Gemakkelijk op te sporen, gemakkelijk te repareren en het levert direct financiële winst op. Bedrijven laten vaak een extern bureau een lekkage-audit uitvoeren waarbij alle lekkages die in de fabriek worden gevonden met TAG's worden gemarkeerd. Het is niet ongewoon dat wanneer de auditor een jaar later terugkeert naar de fabriek, de TAG's die hij heeft aangebracht er nog steeds zitten. Er is dus niets aan gedaan terwijl de kosten gewoon doorgaan!"

Elke seconde verdwijnen er vele dollars in het niets als persluchtlekken niet worden gerepareerd

Productiestilstand voorkomen

Naast de financiële voordelen is er nog een andere en misschien wel belangrijkere reden om ervoor te zorgen dat het persluchtsysteem optimaal en efficiënt functioneert. Een betrouwbare persluchtvoorziening is in veel fabrieken cruciaal voor de continuïteit van veel productieprocessen. De juiste hoeveelheid flow en druk bepalen de juiste werking van productiemachines. Lekkages dragen echter bij aan drukverlies. Onvoldoende druk kan niet alleen leiden tot machinestilstand, maar ook de kwaliteit van producten aantasten. Fouten in de verpakking of een inconsistente textuur/smaak van voedingsmiddelen kunnen onvermijdelijk leiden tot kostbare terugroepacties. En dan hebben we het nog niet eens over de schade aan het imago van uw . Als drukverlies bovendien ten onrechte wordt gediagnosticeerd als een defect aan de apparatuur, bestaat de kans dat er geïnvesteerd moet worden in nieuwe apparatuur. Dit brengt (onnodige) extra investeringen met zich mee die elders beter gebruikt hadden kunnen worden. Het optimaliseren van persluchtsystemen verhoogt niet alleen de energie-efficiëntie, maar legt ook de basis voor een betrouwbaar en goed presterend productieproces.

Methoden voor lekdetectie

Wanneer ergens in de fabriek een hydraulische leiding lekt en de plas hydraulische vloeistof op de vloer blijft groeien, is het vanzelfsprekend dat het probleem zo snel mogelijk wordt opgelost. Dat geldt niet voor persluchtlekken. Het is immers 'maar lucht', er is geen noodsituatie, ze lossen het wel een keer op. Uitstel leidt tot afstel en de financiële en (mogelijke) operationele gevolgen van zo'n nonchalante houding worden nu duidelijk.
Er zijn verschillende technieken en lekdetectiemethoden om snel en eenvoudig lekken in persluchtsystemen op te sporen, zodat de bedrijfsvoering zo min mogelijk wordt verstoord en er maximale kostenbesparingen worden gerealiseerd. We noemen er een paar:

  • Ultrasone lekdetectie. Dit is een veelgebruikte methode om persluchtlekken op te sporen. Ultrasone detectoren kunnen hoogfrequente geluiden opvangen die door luchtlekken worden geproduceerd en deze 'hoorbaar' maken voor mensen, waardoor onderhoudsteams de bron nauwkeurig kunnen lokaliseren, markeren en repareren.
  • Compressor monitoring. Een veelgebruikte aanvullende methode voor het opsporen van (het risico op) lekkage is een zorgvuldige controle/monitoring van de compressor. Deze methode vergelijkt de huidige prestaties van de compressor met de haalbare/verwachte prestaties volgens specificatie. Structurele afwijkingen in negatieve zin kunnen direct duiden op lekkage.
  • Ontluchtingstest. Deze methode meet de tijd die een persluchtsysteem nodig heeft om een bepaalde drukval te bereiken. Als dit periodiek wordt uitgevoerd, kan een trendmatig inzicht worden verkregen in de algehele efficiëntie van het systeem.

Ultrasone detectie maakt het mogelijk om de locatie van lekken zeer nauwkeurig te bepalen. De lekken worden dan gemarkeerd in afwachting van reparatie.

  • Trendanalyse. Het gebruik van debietmeters en monitoring systemen levert waardevolle gegevens op over mogelijke lekken. Door de gemeten en getrended gegevens te analyseren, wordt het mogelijk om gebieden binnen de fabriek te identificeren waar zich in de loop van de tijd of acuut significante veranderingen hebben voorgedaan. Dit kan worden veroorzaakt door (plotselinge) lekkages. Deze 'verdachte zone' kan dan specifiek worden onderzocht met ultrasone metingen.
  • Verbruik tijdens stilstand. Er zijn nog steeds veel fabrieken die in het weekend niet produceren. Maar toch zien ze hun compressoren aanslaan tijdens het weekend. Het meten van het stroomverbruik van compressoren tijdens stilstand is een zeer goede indicator voor de hoeveelheid lekkage in een fabriek.

Lekkages in persluchtsystemen kunnen overal voorkomen. Ze komen vaak voor bij koppelingen en in (oudere) slangen. Maar ook bij (verkeerd gemonteerde of gecorrodeerde) leidingen, fittingen, filters, regelaars en smeertoestellen (FRL's). Lekkages kunnen ook optreden in productielijnen bij regel- en afsluitkleppen, flenzen, cilinderstangpakkingen en schroefdraadafdichtingen.

Budget verantwoordelijkheid

"Het is cruciaal dat het onderhoudsteam zelfstandig lekkagereparaties kan uitvoeren zonder dat er telkens goedkeuring 'van bovenaf' nodig is", benadrukt Van Putten. "Dit werkt immers erg vertragend en demotiverend. Het zou nuttig zijn om een richtlijn in te voeren waarin staat dat het repareren van iets dat minder dan drie tot zes maanden energieverspilling kost, direct en zonder formele goedkeuring kan worden uitgevoerd. Bovendien kunnen de besparingen die na reparaties in de daaropvolgende periode worden gerealiseerd, worden toegevoegd aan het energiebesparingsbudget. Hierdoor ontstaat een zelfvoorzienend, cyclisch fonds binnen de organisatie, met als resultaat dat het oplossen van lekkages en het verder optimaliseren van het persluchtnetwerk een essentiële bijdrage levert aan het verhogen van de winst."

Drukvermindering

Nadat lekkages zijn verholpen, is het belangrijk om de persluchtinstallatie gericht te analyseren en te optimaliseren. Met behulp van permanente monitoring wordt bijvoorbeeld het actuele persluchtverbruik gemeten en bewaakt en worden veranderingen tijdig gesignaleerd. VPInstruments heeft het realtime VPVision monitoring systeem ontwikkeld dat in combinatie met VPFlowScope debiet-, druk- en temperatuurmeters de informatie levert waarmee een maximaal rendabele persluchtinstallatie kan worden gerealiseerd. Om veiligheidsredenen wordt vaak een (te) hoge werkdruk ingesteld, bijvoorbeeld 7 bar. Maar is dat wel nodig? Soms zijn machines die een hoge druk vereisen al lang vervangen. monitoring Door de druk in kleine stapjes te verlagen en de prestaties van het systeem en de machine voltijds te controleren op een correcte werking, is het vaak mogelijk om de druk met 14,5 tot 21 PSI te verlagen. Onthoud dat elke drukverlaging van 14,5 PSI een verlaging van 7% in energiekosten betekent, terwijl er geen kosten zijn om dit uit te proberen!

Met VPVision (hier met 6 debietmeters) kan het hele persluchtnetwerk worden bewaakt en geoptimaliseerd, inclusief vermogen, debiet, druk, temperatuur, dauwpunt en meer.

De mogelijkheden van perslucht monitoring voor uw bedrijf

Bent u u klaar om het uw productieproces te optimaliseren en geld te besparen? Onze experts praten graag u door de mogelijkheden en begeleiden u bij elke stap. Neem vandaag nog contact met ons op!