Meta Opis: Kako je CATL zamijenio četiri energetski intenzivna zagrijavana sušivača za sušenje sa četiri sušivača za sušenje s ventilatorom od nehrđajućeg čelika od 85 m3/min, postižući temperaturu rosa -40 °C, nulu gubitak u sušenju komprimiranim zrakom i smanjenje

Slika: 85 Nm3/min Sredstva za proizvodnju električne energije s
Pozadina Klijenta
U skladu s člankom 3. stavkom 1. , najveći svjetski proizvođač baterija za električne vozila, upravlja gigato-fabrikom velike proizvodnje litijum-jonskih ćelija. U skladu s člankom 3. stavkom 1. s druge strane, za sve proizvode koji sadrže: , podržava:
- Svakako, u slučaju da se ne primjenjuje preskusni sustav, za svaku od navedenih vrsta proizvoda, primjenjuje se preskusni sustav.
- S druge opreme za proizvodnju električnih vozila
- Čista soba za čišćenje i instrumentalni zrak
Proizvodnja baterija strogo izbjegava hladnjače zbog rizika od prenosa tekuće vode iz propalih odvodnih kanala za kondenzat. U početku je bila instalirana za proizvodnju električnih goriva , svaki s nominalnom brzinom od 85 m3/min bio je uobičajen izbor prije nego što je tehnologija visokoučinkovite pražnjenja pušača postala isplativ.
Bolne tačke
Postojeće sušionici za grijanje (također poznati kao mikro-topljivi ili vanjski zagrijani adsorpcijski sušionici) uzrokovali su nekoliko operativnih i financijskih problema:
-
Značajan gubitak zraka u čišćenju: Topli sušionici za čišćenje još uvijek troše 58% nazivnog protoka za regeneraciju čak i s električnim grijačima. Za četiri 85 m3/min jedinice koje rade paralelno (ukupni protok ~300340 m3/min), to znači da je ~20 m3/min suvog komprimiranog zraka koji se stalno ventilira u atmosferu.
-
U slučaju da je to potrebno, može se koristiti: U slučaju da je proizvodnja električne energije u skladu s člankom 3. stavkom 1. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 1225/2009 u potpunosti završena, proizvođač će upotrijebiti električnu energiju za proizvodnju električne energije.
-
Nepostojanje tačke rose pod vrhunskim opterećenjem: U ljetnim mjesecima visoke temperature ulaska i vlažnost dovodili su u pitanje učinkovitost regeneracije. Rava je povremeno bila viša od -35°C , što uzrokuje zabrinutost u praćenju suhe sobe.
-
U slučaju da je to potrebno, mora se upotrebljavati sljedeći sustav: Četvrtina ciklusa (obično 60-120 minuta) uzrokovala je nošenje pneumatskih ventila svakih 12-18 mjeseci. Odrijanje sušivača zbog učestalih promjena pritiska generiralo je prašinu, ugrušavajući filtere nizvodno.
-
U slučaju izgrađivanja iz ugljikovoga čelika: Prvobitni sušilici su imali kula od ugljikovog čelika i cijevi. S vremenom su se formirale čestice unutarnje hrđe, što je dovelo do rizika za kontaminaciju okoline suhe sobe, što je neprihvatljivo za proizvodnju baterija.

Slika: 85 Nm3/min Sredstva za proizvodnju električne energije
CATL je trebao svrha: s od nehrđajućeg čelika u skladu s člankom 3. stavkom 2.
Zašto ne toplinski pritisak (HOC)?
Dok sušionici HOC-a nude nulu čišćenje i nulu električno grijanje, zahtijevaju da temperatura pražnjenja kompresora gore mora biti dosljedno iznad 120 °C. Postojeći kompresori CATL-a bez ulja, iako su moderni, rade pri promjenjivim opterećenjima i ponekad pražnjenju HOC zahtijeva dodatnu toplinu ili kontrolu obilaska, što povećava složenost. Klijent je preferirao provjerena, samostalna konstrukcija za čišćenje puhača koji radi neovisno o promjenama opterećenja kompresora.
Naše rješenje
Predlažemo zamjenu četiri postojeća zagrijavana sušionice za čišćenje četiri nova adsorpcijska sušionice za čišćenje s puhačem od nehrđajućeg čelika svaki je ocjenjen s druge strane, za sve proizvode koji sadrže: , konfigurirane paralelno (tri u radnom stanju, jedan u stanju pripravnosti). Sistem koristi za proizvodnju električne energije s nultim gubitkom u čišćenju komprimiranog zraka.
Ključna oprema
-
S druge strane: Četiri U slučaju da je to potrebno, može se koristiti i za proizvodnju električnih goriva. adsorpcijski sušilici, svaki s kapacitetom od 85 m3/min. Sve komponente koje dolaze u kontakt s zrakom (tornjevi, cijevi, ventili) su nerđajući čelik 304 eliminiranje hrđe i osiguravanje farmaceutske/baterijske čistoće.
-
Metod regeneracije: Visokoefikasan puhač uzima zrak iz okoline, provodi ga kroz električni grijač (podizanje temperature do 150–200°C ), i očisti off-line toranj. Vlažni zrak se ventilira. Ne koristi se komprimirani zrak iz mreže postrojenja nula gubitka u čišćenju. U slučaju da se ne koristi ventilator, radi se ohlađivanje.
-
Sustav upravljanja: Sredstva za upravljanje sušenjem (Siemens S7-1500) se koriste za upravljanje četiri sušionice, balansiranje radnog vremena i automatsko prekidajući pripremnu jedinicu kada sušilica u pokretu dostigne svoj interval rada. U slučaju da je CATL-ovi sustav za upravljanje temperaturom (DCS) uključen, sustav za upravljanje temperaturom (DCS) može se koristiti za upravljanje temperaturom.
-
Filtriranje: "Stručni sustav" za proizvodnju električne energije ili električne energije koji je opremljen ili osmišljen za proizvodnju električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije ili električne energije U slučaju da je to potrebno, za upotrebu u proizvodnji goriva, potrebno je upotrijebiti i druge sustave za proizvodnju goriva.
Specifikacije izvedbe
|
Parametar
|
Stari grijeni sušilica
|
Novi sušilica za pušenje
|
|
Kapacitet po sušionici
|
85 m3/min
|
85 m3/min
|
|
Izgubi zrak
|
58% (~ 5 m3/min po sušionici)
|
0%
|
|
Električna napajanje
|
1525 kW po ciklusu
|
2530 kW (ali radi samo 23 sata u 8-satnom ciklusu)
|
|
Snaga fana
|
Nijedno
|
68 kW po sušionici (neprekidno tijekom kiše)
|
|
Tlak tačke osušavanja
|
-35°C do -40°C (neustabilno ljeti)
|
zaštita od topline (ispitano na -45°C)
|
|
Vreme ciklusa
|
60120 minuta
|
6–8 sati
|
|
Materijal u kontaktu s medijem
|
Udio u ukupnom iznosu
|
nerđajući čelik 304
|
Slika: Dijagram povezivanja sustava za kompresiju zraka
Isporuka i instalacija
Projekt je izvršen tijekom planirane 3 tjedna zatvaranja:
-
Dizajn i FAT (5 tjedana): Inženjersko odobrenje, certifikati od nehrđajućeg čelika i testiranje na sve četiri sušilice.
-
Isporuka (2 tjedna nakon FAT): Isporučena u Gigafactory.
-
Ugradnja (3 tjedna):
-
- Uklonili smo četiri stara zagrijavana sušivača.
- Postavili smo nove sušilice od nehrđajućeg čelika na kompaktne klizanje.
- "Sistem za upravljanje" ili "sistem za upravljanje" koji je opremljen ili osposobljen za:
- Nadogradnja napajanja za puhače i grijače.
- Povezan s DCS-om.
-
Uvođenje u rad (1 tjedan): Testiranje curenja, kalibracija tačke rose i obuka operatora.
Nije bilo neplaniranog zastoja.
Rezultati i koristi (12 mjeseci nakon puštanja u rad)
|
Metrički
|
(Ograničeni sušionici za čišćenje)
|
(Sušilice za čišćenje s puhačem)
|
Unapređenja
|
|
U slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno.
|
-33°C do -38°C
|
-42°C do -44°C
|
Stabilno ≤ -40°C
|
|
Izravni gubitak zraka (ukupno)
|
u slučaju da je to potrebno, potrebno je uzeti u obzir:
|
0 m3/min
|
100% eliminirano
|
|
U slučaju da se ne primjenjuje primjena ovog članka, primjenjuje se sljedeći uvjet:
|
~ 120 kW
|
0 kW
|
Ušteda ~ 120 kW
|
|
Električna energija grijača
|
srednja vrijednost emisije
|
u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je to potrebno, potrebno je upotrijebiti i sljedeće opcije:
|
↓ 62%
|
|
Uređivanje sustava za upravljanje energijom
|
Bazna linija
|
≈ ¥ 520.000/godišnje
|
~ 40% smanjenje
|
|
Cijena održavanja
|
¥ 220.000/godinu (ventili, sušivač, filter)
|
¥50.000/godišnje
|
↓ 77%
|
|
Proizvodnja
|
18–24 mjeseca
|
iznos izloženosti za sve druge vrste
|
↑ 23x
|
|
Ulozi za ispitivanje
|
U skladu s člankom 4. stavkom 2.
|
Nijedno (Nastajni čelik)
|
Poboljšana kvaliteta
|
*Promak u pročišćavanju zahtijeva dodatnih 20 m3/min proizvodnje komprimiranog zraka. U slučaju da se u slučaju kompresora s visokom udjelom energije u skladu s člankom 6. stavkom 1. točkom (a) ovog članka primjenjuje se sljedeći uvjet:
Brojne koristi
-
Ušteda energije: U slučaju da se ne primjenjuje presjek, u slučaju da se ne primjenjuje presjek, u slučaju da se ne primjenjuje presjek, u slučaju da se ne primjenjuje presjek, u slučaju da se ne primjenjuje presjek, u slučaju da se ne primjenjuje presjek, u slučaju da se ne primjenjuje presjek. Smanjena snaga grijanja i ventilacije dodatno je doprinijela. Ukupna godišnja ušteda električne energije: ≈¥520,000 (na temelju ¥ 0,70/kWh, 24/7/365).
-
U skladu s člankom 4. stavkom 2. Temperatura rosa nikada nije bila veća od -40°C. Kontrola vlažnosti u suvoj sobi postala je stabilnija, a bilo je prijavljenih nula nedostataka premaza povezanih s vlažnošću.
-
Odlazak na ispitivanje Kula od nehrđajućeg čelika i cijevi su uklonili rizik od hrđe. Filteri nizvodno sada ne pokazuju kontaminaciju željeznim oksidom kritično za čistoću baterije.
-
Smanjenje održavanja: Nema više ventila za čišćenje visokog ciklusa (stari su sušilici imali ventile koji su ciklizirali svakih 1 2 sata). U sušičarima za čišćenje puhača koriste se samo dva glavna ventila po tornju s ciklusima od 6 do 8 sati. Sušenje sušenja je praktički zaustavljeno.
-
Redundantnost i skalabilnost: S četiri jedinice (3+1), CATL može obavljati održavanje na bilo kojem sušiliću bez prekida proizvodnje. U skladu s člankom 3. stavkom 1.
-
ROI: Ukupni troškovi instalacije ¥2,400,000- Što? Ušteda godišnje (energije + održavanja) ≈ 520.000 ¥ + 170.000 ¥ = 690.000 ¥. Iznosovi primanja - Što? CATL je standardizirao ovaj dizajn za druge postrojenja.
Svjedočanstvo kupca
Naši stari zagrijani sušionici trošili su 8% naše kompresiranog zraka i nisu mogli pouzdano držati -40°C. Novi sušionici od nerđajućeg čelika daju nam čvrstu ranu, nula gubitka i nema onečišćenja hrđavom. Samo ušteda energije opravdala je nadogradnju.
— -Vršni upravitelj, CATL Gigafactory.