空压机的用途很广，几乎遍及工农业，国防，科技，民用等各个领域。空压机运转时间长，耗电量大，维修量大，成本高，特别是矿用大型空气压缩机，每天24h不间断运行，其中相当长时间是在空载或轻载下运行，由此可见，在使用中提高空压机的有效运行，减少压气管道内的压力损失和泄漏，节约压气的消耗量，提高压缩机的工作可靠性，对维持其高效运行与降低能耗具有重要意义。
关于空压机监控改造的资料比较多，但大都集中于空压机的运行状态监控管理，也有部分资料提供了采用变频器控制空压机运行，通过调整变频器运行速度来实现节能运行，但由于空压机相当一部分时间是低速空转运行，仍有相当大的节能潜力。
本课题主要目的就是通过多项改造降低空压机启动电流，实现空压机的间歇运行，从而*大程度地节约能源。
2空压机间歇运行革新改造内容
21改变电机启动方式改变频敏电阻器启动方式，改用ABB进口软启动器控制电机启动。该控制器具有较好的启动性能，能可靠限制电机的启动电流和电压，并对电机的缺相，短路及软启动器各种故障给予报警，并执行相关保护动作。同时甩掉电机碳刷，短接电机至电抗器出线。这样改造后，大大降低了电机启动电流，改善了启动性能，并实现了电气控制自动起停。
22安装改造止回阀为防止气体倒流，保证两台空压机并联单独运行，互不影响，需将空压机的出口与储气罐入口之间管道上的闸阀更换为单向逆止阀。目前市场上销售的止回阀有翻板式和升降式两种，由于翻板式止回阀频繁摆动，撞击，噪音大，翻板易掉落。适用于空压机效果相对较好的止回阀为升降式止回阀。在系统测试中，发现这种止回阀仍存在许多令人不满意的方面：1）由于空气压缩机的运行特点气缸的吸气，排气过程交替进行，以及外界用气量的随机变化，决定了空压机出口端空气压力瞬间的不稳定，跳动，造成止回阀内活动阀芯上下频繁动作，撞击阀体及其内部的密封面，使管路震动大，金属撞击发出叮当声，噪声大，影响空压机司机的工作环境。
2）由于阀芯的上下频繁撞击，阀的密封面也易断裂（碎片有时掉进了储气罐内），该止回阀就失效，需要更换，这必然增大系统的维护费用。
在观察空压机检修过程中发现：在空压机气缸的吸气，排气过程中，吸气阀，排气阀与止回阀起同样的单向导通作用。通过查阅有关资料和技术设计，决定将止回阀内腔改造之后，将空压机的吸气阀或排气阀放进去，同时进行相关加工改造。
运行结果明：新止回阀用在空气管道中，彻底根治了升降式，翻板式止回阀所产生的各种弊端，不但运行平稳，无噪声，无震动，而且使用周期长。
23放气阀改造将空压机出气侧出气管道上用来放气的15闸阀更换为40电磁阀，以便实现空压机启动前快速自动放气。它在启动前和启动过程中打开，通过与逆止阀的配合，降低启动过程中空压机出气侧的负荷。为了减小放气阀放气时产生的刺耳噪声，可将空压机放气阀加延长管至水中使之噪音大大降低。
24减荷方式改造与压力调节器并联25电磁阀，改变空压机减荷方式，空压机正常减荷流程是：在启动前由空压机司机手动旋转减荷阀手轮，从而关闭空气入口，使得空气无法进入空压机，然后空载启动空压机，在空压机启动达到电机额定速度后，逐渐打开减荷阀，使空压机带载运行。在空压机运行中，当储气罐压力达到压力调节器设定值时，来自储气罐的高压气体经压力调节器进入减荷阀伺服器空腔，推动阀芯关闭空气入口。
为了实现电气控制自动启动，需将压力调节器更换为电磁阀或与压力调节器并联旁通电磁阀。为了保持与原系统的兼容，可采用与压力调节器并联旁通电磁阀的方法，而且电磁阀应选用常开电磁阀。这样，如果新系统线路，传感器，可编程控制器，软启动器等出现故障时可立即切换至原方法启动。改造后，电机初次启动时，如储气罐压力较小，启动方法同上。如储气罐压力较大（需05MPa以上），则不需手工参与。在正常运行中自动启动时，来自储气罐的高压气体经压力调节器或旁通电磁阀进入减荷阀伺服器空腔，推动阀芯关闭空气入口，从而实现自动空载启动。
25减荷阀改造为了实现电气控制空压机自动起停，使得空压机在启动时，不需操作手轮，使来自储气罐的高压气体通过电磁阀或压力调节器进入减荷阀即可完全关闭进气口，并根据需要尽可能增大空压机供气压力范围，从而减少空压机频繁启动次数。为此将减荷阀按结构进行改造，改为电磁铁控制，需将原空压机减荷阀弹簧更换为同材质，同长度，同直径但刚度较小的弹簧。
26安装远传压力为了实现空压机在达到设定高压时自动停机，在低于正常供气压力低限时自动启动，同时实现跟踪检测储气罐实时气体压力，同时也便于调整设定有关参数。需将储气罐的压力更换为远传压力传感器。该传感器除可正常显示工作气压外，可把压力信号转化为4~20mA电流信号输出给PLC和可以接收电流信号的显示仪。
27安装电流变送器为检测空压机启动及运行状态下的电机电流，实现对电机过流，超载保护，更重要的是，将电机电流信号传输给PLC，由PLC根据电机电流信号和储气罐压力信号，综合判断空压机运行状态：启动，加载，卸荷，空转等。
28电控系统改造为便于实现自动控制间歇运行，需将原电控系统改造更换为主要由软启动器，PLC（可编程控制器），压力传感器，电流传感器和各种交流接触器，中间继电器，热继电器及保护电路组成的自动监控系统，同时对空压机断油，断水，超温，超压，电机过流过载等进行保护。
3空压机间歇运行改造效益1）大大节约了电能。对空压机进行智能监控节能改造后，空压机实际工作时间大大缩短，基本消除了空压机空载运行的现象，*大限度从根本上节约了空载所耗电能。
2）降低了启动电流。实现了设备软启动，减少对供电系统的影响。单台空压机的启动电流由原先的600A将为400A甚至300A以内。
3）降低了耗油量。因空压机工作时间与注油量成正比，空压机工作时间大大减少，相应的耗油量也大大降低。
4）延长了设备使用寿命。由于设备运转时间缩短，设备机械磨损减少，延长了空压机的使用寿命。
5）降低了噪声污染。由于空压机原来空载运行的时间基本都转变为停机时间，所以停机期间的噪声污染基本消除。给空压机司机和工作人员带来长时间的安静环境。
空压机间歇运行革新改造系统通过近一年的研究实验，取得了圆满成功，取得了相当可观的经济效益和社会效益，具有较大的普遍推广价值。
