然而，许多(duō)压缩空气、气體(tǐ)和真空系统都受到磨损和维护不当等问题的影响，这能(néng)造成很(hěn)大的浪费——无法杜绝的泄漏。这些泄漏可(kě)能(néng)很(hěn)隐蔽，在机器后面、连接点处、高架固定管道或者破裂的管道或磨损的软管都可(kě)能(néng)发生泄漏。浪费会迅速增加，甚至可(kě)能(néng)会导致停机。

浪费空气的成本高昂

根据美國(guó)能(néng)源部的数据，压缩空气管路上一个 1/8 英寸（3 毫米）的漏洞每年可(kě)造成多(duō)达 2,500 美元的额外成本。美國(guó)能(néng)源部估计，一家维护不力的普通美國(guó)工(gōng)厂可(kě)能(néng)会因泄漏而浪费其压缩空气总产(chǎn)能(néng)的 20%。新(xīn)西兰政府在其“目标可(kě)持续性”项目中(zhōng)估计，系统泄漏可(kě)能(néng)占到压缩空气系统能(néng)力的 30% 到 50%。快速检测压缩空气、气體(tǐ)和真空泄漏直接有(yǒu)利于发现隐藏的利润。空气泄漏还会导致产(chǎn)生资本费用(yòng)、返工(gōng)、停机或质(zhì)量问题，并增加维护成本。

為(wèi)了弥补由于泄漏而造成的压力损失，运营商(shāng)通常会通过購(gòu)买规格超过需要的压缩机来进行过度补偿，这需要投入不菲的资金，并会导致能(néng)源成本升高。系统泄漏还会造成系统压力过低，进而导致依靠压缩空气运行的设备发生故障。这可(kě)能(néng)引起生产(chǎn)延迟、计划外停机时间、质(zhì)量问题、使用(yòng)寿命缩短以及因压缩机的不必要循环而增加维护。

例如，一家美國(guó)制造商(shāng)的维护经理(lǐ)说，如果他(tā)们的一个气动扭力工(gōng)具(jù)遇到压力不足的问题，则可(kě)能(néng)会导致产(chǎn)品缺陷。“扭矩不当的设备，无论是扭矩不足还是扭矩过大，都可(kě)能(néng)会导致产(chǎn)品召回。这也会导致需要将更多(duō)的工(gōng)时投入到应该是一个非常标准的流程的地方，”他(tā)说道。“这是利润损失和设备损失的一筆(bǐ)钱。在最坏的情况下，我们还会遇到由于无法交货而造成的需求损失。”

公(gōng)用(yòng)设施、行业和政府都认為(wèi)压缩空气系统有(yǒu)潜力实现成本节省，这一点都不令人感到奇怪。泄漏会导致浪费。修复这些泄漏可(kě)以让运营商(shāng)节约成本，并能(néng)防止公(gōng)用(yòng)设施不得不使用(yòng)容量超过需要的系统。

查找和修复泄漏并不容易

许多(duō)工(gōng)厂和设施都没有(yǒu)泄漏检测计划。查找和修复泄漏并不容易。量化浪费量并确定成本需要由能(néng)源专家或顾问来实施，他(tā)们使用(yòng)能(néng)源分(fēn)析仪和记录仪来审计您的空气系统。通过系统性地计算消除泄漏所能(néng)实现的年度成本节省，他(tā)们可(kě)以制定一个强有(yǒu)力的商(shāng)业计划，以执行此类项目。

压缩空气系统的能(néng)源审计通常需要联手行业、政府和非政府组织 (NGO) 进行。Compressed Air Challenge (CAC) 是其中(zhōng)一种合作(zuò)关系，是这些类型团體(tǐ)的自愿协作(zuò)。其唯一目标是提供产(chǎn)品中(zhōng)立信息和教育材料，以帮助行业在生成和使用(yòng)压缩空气方面达到更高的可(kě)持续效率。

為(wèi)什么超声波泄漏检查效率低下

遗憾的是，主流泄漏检测的做法相当原始。一个由来已久的方法就是倾听是否有(yǒu)嘶嘶声并在怀疑发生泄漏的區(qū)域喷上肥皂水，事实上，在许多(duō)环境中(zhōng)都听不到嘶嘶声，而且肥皂水会使现场变得脏乱，并有(yǒu)可(kě)能(néng)造成滑倒危险。

用(yòng)于查找压缩机泄漏的当前专业工(gōng)具(jù)是一种超声波声音探测器，它是一款便携式電(diàn)子设备，可(kě)以识别与空气泄漏相关联的高频声音。典型的超声波探测器可(kě)帮助发现泄漏，但使用(yòng)起来非常耗时，在需要将更多(duō)时间花(huā)在维护其他(tā)关键机器上的情况下，维修人员通常只能(néng)在计划内停机时间期间使用(yòng)它们。这些装(zhuāng)置还要求操作(zuò)员靠近设备来查找泄漏，这使得难以在天花(huā)板或其它设备后面等难以触及的區(qū)域使用(yòng)。

使用(yòng)肥皂水或超声波探测器查找泄漏时，除了耗时之外，使用(yòng)这些方法查找高处或设备下面的泄漏还可(kě)能(néng)存在安(ān)全问题。在设备周围攀爬梯子或钻到设备下方可(kě)能(néng)会带来危险。

压缩空气泄漏检测的革命者

如果有(yǒu)一种泄漏检测技(jì )术可(kě)以在嘈杂环境中(zhōng)在 50 米开外精(jīng)确定位泄漏位置，而且无需关闭设备，会怎么样呢(ne)？Fluke 开发了一款可(kě)以做到这一点的工(gōng)业成像仪。工(gōng)业维护经理(lǐ)们将 Fluke ii900 Sonic Industrial Imager 称為(wèi)致力于发现压缩空气泄漏的“革命者”。

这款新(xīn)型声波工(gōng)业成像仪可(kě)检测的频率范围比传统超声波设备更广，它使用(yòng)新(xīn)的 SoundSight™ 技(jì )术来提供增强的空气泄漏可(kě)视化扫描，类似于红外热像仪检测热点的方式。

ii900 包括一个由许多(duō)微型超灵敏麦克风组成的声阵，可(kě)同时检测声波和超声波。ii900 可(kě)识别潜在泄漏位置的声源，然后应用(yòng)专有(yǒu)算法，将声音解析為(wèi)泄漏。结果生成一幅 SoundMap™ 图像，这是一幅叠加在可(kě)见光图像上的彩色地图，可(kě)准确地显示发生泄漏的位置。最终结果以静态图像或实时视频的形式显示在 7 英寸 LCD 屏幕上。ii900 可(kě)保存多(duō)达 999 个图像文(wén)件或 20 个视频文(wén)件，以用(yòng)于记录或合规目的。

可(kě)以快速扫描较大的區(qū)域，与其他(tā)方法相比，这有(yǒu)助于明显更快地找到泄漏位置。它还能(néng)够过滤强度和频率范围。一家大型制造厂的一个团队最近使用(yòng)两个 ii900 原型设备在一天内就找到了 80 个压缩空气泄漏点。维护经理(lǐ)说，用(yòng)传统方法要花(huā)几周时间才能(néng)发现这么多(duō)的泄漏点。通过快速查找和修复泄漏，工(gōng)作(zuò)人员还节省了潜在的停机时间，在这家工(gōng)厂，生产(chǎn)能(néng)力损失估计每小(xiǎo)时约合 100,000 美元。

查找泄漏的位置：

• 连接器
• 软管
• 管道
• 接头
• 螺纹管接头
• 快速断开接头
• FRL（过滤器、调节器、润滑器组合）
• 冷凝水收集器
• 阀门
• 法兰
• 密封件
• 气动固定槽

 

您浪费了多(duō)少空气？

控制压缩空气、气體(tǐ)和真空系统泄漏的第一步是估计泄漏负载。有(yǒu)些泄漏（低于 10 %）是预期会出现的。任何超出此范围的情况都被视為(wèi)浪费。第一步是确定您当前的泄漏负载，以便您可(kě)以将其用(yòng)作(zuò)基准来比较改进效果。

评估泄漏负载的可(kě)靠方法基于您的控制系统。如果您的系统配有(yǒu)启动/停止控件，只用(yòng)在无需使用(yòng)系统的时段启动压缩机——工(gōng)作(zuò)完毕后或下班后。然后获取压缩机循环的几个读数，以确定加载系统达到卸载状态的平均时间。在无设备运行的情况下，系统卸载是由于泄漏引起的。

泄漏 (%) = (T x 100) ÷ (T + t)，T = 装(zhuāng)载时间（分(fēn)钟），t = 卸载时间（分(fēn)钟）

要估计具(jù)有(yǒu)更复杂控制策略的系统中(zhōng)的泄漏负载，请将压力表置于容积的下游（V，以立方英尺為(wèi)单位），包括所有(yǒu)辅助贮气罐、主管和管道。除了泄漏外，在无需使用(yòng)系统的情况下，使系统达到正常工(gōng)作(zuò)压力（P1，以 psig 為(wèi)单位）。选择第二个压力（P2，约為(wèi) P1 值的一半）并测量系统压力下降到 P2 所花(huā)的时间（T，以分(fēn)钟為(wèi)单位）。

泄漏（自由空气，单位為(wèi)升/秒(miǎo)）= [(V x (P1 – P2) ÷ (T x 101325)] x 1.25

1.25 乘数可(kě)将泄漏校正至正常系统压力，因而会考虑泄漏随着系统压力降低而减小(xiǎo)的状况。

有(yǒu)效修复和维修泄漏可(kě)使依赖空气的企业显著降低成本。广大公(gōng)司不仅能(néng)够通过修复泄漏来节约能(néng)源使用(yòng)，还可(kě)以提高生产(chǎn)水平和延長(cháng)设备使用(yòng)寿命。