Giáo trình sử dụng năng lượng hiệu quả 2017

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CƠ GIỚI VÀ THỦY LỢI GIÁO TRÌNH SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆUQUẢ NGHỀ: ĐIỆN CƠNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo định số 742 ngày 01 tháng 12 năm 2017) Năm 2017 Lời nói đầu Các nguồn lượng giới chủ yếu khai thác từ lượng truyền thống (năng lượng hố thạch dầu mỏ, than đá, khí đốt ) cạn kiệt tương lai không xa Bên cạnh đó, chất thải q trình sử dụng lượng tác nhân gây vấn đề mơi trường ấm lên tồn cầu khí hậu trái đất Do vậy, sử dụng lượng tiết kiệm hiệu vấn đề cấp bách giai đoạn góp phần làm bình ổn thị trường lượng giới nói chung, góp phần đẩy mạnh nghiệp cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước nói riêng, cải thiện môi trường sống mà người phải trực tiếp gánh chịu Đề cương giảng SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆU QUẢ biên soạn để làm tài liệu thức dùng cho học sinh trường Cao đẳng giới thủy lợi Đề cương giảng dựa sở Luật Sử dụng lượng tiết kiệm hiệu (đã kỳ họp thứ 7, Quốc hội khóa XII thơng qua ngày 17/06/2010, Văn phòng Chủ tịch nước tổ chức họp báo công bố Lệnh Chủ tịch nước việc công bố Luật ngày 9/7/2010, đầu năm 2011 ban hành) Tuy cố gắng chắn không tránh khỏi số thiếu sót, mong nhận nhiều ý kiến đóng góp q thầy giáo học sinh để Đề cương giảng ngày hoàn thiện Nội dung tổng quát phân phối thời gian: Số TT Tên chương, mục Bài 1:Giới thiệu chung Tổng số Thời gian Thực hành, thí nghiệm, Lý thuyết thảo luận, tập Kiểm tra 2 12 10 11 10 10 45 15 28 1.1 Ý nghĩa quản lý sử dụng lượng 1.2.Các nguyên tắc quản lý sử dụng lượng 1.3.Chương trình quản lý sử dụng lượng Bài 2:Định mức tiêu hao lượng 2.1 Khái niệm 2.2.Ý Nghĩa việc định mức tiêu hao lượng 2.3 Các phương pháp định mức tiêu hao lượng Bài 3:Quản lý sử dụng lượng nhiệt 3.1 Đặc điểm tiêu thụ lượng lò hệ thống đốt cháy 3.2 Cách xác định hiệu suất lò 3.Các hội bảo tồn lượng hệ thống nhiệt Bài 4:Quản lý sử dụng lượng điện 4.1 Sử dụng lượng hợp lý hệ thống động 4.2 Sử dụng lượng hợp lý hệ thống chiếu sáng Bài 5:Bảo dưỡng hệ thống tiêu thụ lượng 5.1 Thiết kế chương trình bảo dưỡng 5.2 Các hoạt động bảo dưỡng chi tiết Cộng Bài 1:GIỚI THIỆU CHUNG 1.1.Ý nghĩa tầm quan trọng việc SDNL &HQ a.Tầm quan trọng việc SDNL &HQ Năng lượng nguồn động lực trì tồn phát triển tất ngành kinh tế quốc gia Do đó, lượng có vai trị đặc biệt quan trọng đời sống trình sản xuất, khan thiếu hụt lượng nguyên nhân lớn làm hạn chế việc nâng cao chất lượng sống kìm hãm phát triển kinh tế xã hội b.Ý nghĩa việc SDNL &HQ Sử dụng lượng tiết kiệm hiệu giải pháp thiết thực tối ưu hoàn cảnh đất nước ta Hiện việc sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quan tâm khơng cá nhân, tổ chức, quốc gia mà toàn giới 1.2.Các nguyên tắc quản lý sử dụng lượng Sự thiếu hiểu biết lượng tầm quan trọng việc sử dụng lượng tiết kiệm hiệu người nguyên nhân gây nên cạn kiệt nguồn tài nguyên lượng huỷ hoại môi trường sinh thái Do vậy, cần phải giáo dục cho người biết hiểu lượng, tầm quan trọng việc sử dụng lượng tiết kiệm hiệu phát triển bền vững 1.2.1Giáo dục sử dụng lượng hiệu Làm cho cá nhân cộng đồng hiểu tầm quan trọng lượng việc sử dụng tiết kiệm, hiệu nguồn lượng; đem lại cho người học kiến thức, nhận thức giá trị, thái độ kĩ thực hành để người học tham gia cách có trách nhiệm hiệu phòng ngừa giải vấn đề lượng 1.2.2Khái niệm SDNL&HQ a.Khái niệm SDNL tiết kiệm Sử dụng lượng tiết kiệm: sử dụng hợp lí, giảm hao phí lượng trình sử dụng b.Khái niệm SDNL hiệu quả: Sử dụng lượng hiệu quả: đảm bảo thực hoạt động cần thiết với mức tiêu phí lượng thấp c.Khái niệm SDNL &HQ: Sử dụng lượng tiết kiệm hiệu sử dụng lượng cách hợp lí, nhằm giảm mức tiêu thụ lượng, giảm chi phí lượng cho hoạt động phương tiện, thiết bị mà đảm bảo nhu cầu lượng cần thiết cho trình sản xuất, dịch vụ sinh hoạt 1.3.Chương trình quản lý sử dụng lượng a.Sự cần thiết phải SDNL &HQ -Do nguồn lượng truyền thống (năng lượng hoá thạch) ngày cạn kiệt -Do ảnh hưởng tiêu cực môi trường việc sử dụng nguồn lượng phục vụ đời sống người -Sức ép dân số phát triển kinh tế ngày gia tăng nguồn tài nguyên, nhiên liệu có hạn cạn kiệt dần Giải vấn đề lượng địi hỏi khơng ưu tiên cho việc phát triển nguồn lượng thay mà cịn cần ý đến khía cạnh bảo tồn Tiết kiệm lượng đem lại cho ích lợi đáng kể kinh tế, giảm thiểu suy thoái việc khai thác "để dành" tài nguyên quý giá cho mai sau Đó thái độ sống có trách nhiệm với cộng động với hệ tương lai b.Vai trò:Việc gia tăng khai thác sử dụng nguồn tài nguyên lượng giới Việt Nam dẫn đến nguồn tài nguyên lượng khơng tái sinh than, dầu lửa, khí đốt bị cạn kiệt Ví dụ số hình ảnh minh họa lấy từ nguồn Internet ô nhiễm môi trường *Khai thác gây ô nhiễm,ảnh hưởng sinh thái,môi trường,hiệu ứng nhà kính Khai thác than gây nhiễm Hình:1.1 Hình :1.2 Hình :1.3 Rác thải khơng nơi qui định Hình :1.4 Hình:1.5 Hình:1.6 Hình:1.7 Hình:1.8 Hình:1.9 Hình:1.10 Hình:3.2 Hình:3.3 3.2 Cách xác định hiệu suất lị Hiệu suất lượng lị hiểu cách đơn giản tỷ lệ lượng hữu ích để sinh (năng lượng đầu ra) lượng nhiệt liệu cung cấp cho lò 3.Các hội bảo tồn lượng hệ thống nhiệt CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 3: Câu 1: Đặc điểm tiêu thụ lượng lò hơi? Câu 2: Cách xác định hiệu suất lò hơi? Câu 3: Tiếp kiệm lượng lò hơi? Câu 4: Liệt kê loại lị hơi? Hình:4.1 4.1 Sử dụng lượng hợp lý hệ thống động Điện năng: lượng cung cấp dịng điện Cụ thể, cơng học thực điện trường lên điện tích di chuyển Điện dễ sản xuất, giá thành rẻ, vận tải xa thuận lợi, dễ biến đổi sang dạng lượng khác năng, nhiệt , hoá năng, quang ngược lại Điện sử dụng hầu hết tất ngành lĩnh vực sống đại ngày như:Công nghiệp,nông nghiệp,giao thông, Y tế,giáo dục ,thể thao,văn hóa,gia đình… Mơ hình điện sản xuất truyền tải Hình:4.2 Hình:4.3 Lắp đặt biến tần, thiết bị điều chỉnh tốc độ động điện theo nhu cầu công suất cho cầu trục, thiết bị nâng hạ vận chuyển nhà xưởng; bố trí dây chuyền sản xuất hợp lý nhằm tiết kiệm lượng Có nhiều ngun nhân gây lãng phí tổn thất điện năng: - Quy trình làm việc bố trí chưa hợp lý thời gian chạy không tải non tải máy điện quay lớn - Việc lựa chọn công suất quay không phù hợp với cơng suất tải -Trong q trình làm việc ,hệ số mang tải động thay đổi nhiều theo thời gian điều làm giảm hệ số cơng suất hiệu suất thiết bị -Trình độ kỹ thuật,công nghệ công nhân ý thức tiết kiệm người dung điện sản xuất chưa cao ,vị trí lắp đặt thiết bị mạng điện chưa hợp lý làm tang tổn thất lưới điện *Các giải pháp tiết kiệm điện -Thay động làm việc non tải động công suất nhỏ -Hợp lý hóa dây truyền sản xuất,thay bố trí lại chế độ làm việc máy biến áp,bảo dưỡng định kỳ thiết bị điện,sử dụng thiết bị bù công suất phản kháng sử dụng thiết bị tiết kiệm điện… - Hạn chế thời gian làm việc không tải động - Thay đổi tổ nối dây động ba pha làm việc non tải 4.2 Sử dụng lượng hợp lý hệ thống chiếu sáng 4.2.1 Biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu hoạt động xây dựng Áp dụng giải pháp quy hoạch thiết kế kiến trúc phù hợp với điều kiện tự nhiên nhằm giảm tiêu thụ lượng sử dụng cho chiếu sáng, thơng gió, làm mát, sưởi ấm Sử dụng vật liệu cách nhiệt phù hợp tiêu chuẩn quốc gia tiêu chuẩn nước mức hiệu suất lượng quan nhà nước có thẩm quyền công bố, thừa nhận áp dụng nhằm hạn chế truyền nhiệt qua tường, mái nhà, cửa vào cửa sổ Sử dụng lắp đặt phương tiện, thiết bị có hiệu suất lượng cao thiết kế, sản xuất phù hợp tiêu chuẩn quốc gia, tiêu chuẩn nước mức hiệu suất lượng quan nhà nước có thẩm quyền cơng bố, thừa nhận áp dụ Sử dụng hệ thống quản lý, điều khiển tự động để vận hành phương tiện, thiết bị sử dụng lượng phù hợp với quy mô công trình Lắp đặt thiết bị đo lường điện, nhiệt, thiết bị khống chế nhiệt độ phòng thiết bị kiểm soát hệ thống cung cấp điện, nhiệt vị trí tồ nhà phù hợp với điều kiện thời tiết mục đích sử dụng Sử dụng vật liệu xây dựng tiết kiệm lượng, vật liệu không nung, lắp đặt thiết bị sử dụng lượng mặt trời, khí sinh học cơng trình xây dựng Áp dụng tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật, định mức sử dụng lượng tiết kiệm hiệu cơng trình xây dựng 4.2.2 Biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu chiếu sáng công cộng Chủ đầu tư, người đứng đầu sở quản lý hệ thống chiếu sáng cơng cộng có trách nhiệm thực yêu cầu sau đây: Bảo đảm hệ thống chiếu sáng công cộng thiết kế theo tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật cơng trình khu vực chiếu sáng; ưu tiên sử dụng thiết bị chiếu sáng hiệu suất cao, thiết bị chiếu sáng sử dụng nguồn lượng tái tạo, tận dụng nguồn chiếu sáng tự nhiên Khi sửa chữa, thay thế, lắp đặt thiết bị chiếu sáng công cộng phải sử dụng thiết bị chiếu sáng xác định sản phẩm tiết kiệm lượng Vận hành hệ thống chiếu sáng công cộng phù hợp theo thời gian ngày, theo mùa, vùng, miền 4.2.3 Biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu gia đình Khuyến khích hộ gia đình thực biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu sau đây: + Thiết kế, xây dựng nhà có khả tận dụng ánh sáng thơng gió tự nhiên; + Sử dụng vật liệu cách nhiệt, thiết bị gia dụng sản phẩm tiết kiệm lượng; tăng cường sử dụng phương tiện, thiết bị sử dụng lượng tái tạo + Hạn chế sử dụng thiết bị điện công suất lớn, tiêu thụ nhiều điện vào cao điểm; + Xây dựng nếp sống, thói quen tiết kiệm lượng sử dụng thiết bị chiếu sáng gia dụng 4.2.4 Biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu cơng nghiệp Hình:4.4 Cơ sở sản xuất công nghiệp gồm sở sản xuất, chế biến, gia cơng sản phẩm hàng hố; sở chế tạo, sửa chữa phương tiện, thiết bị; sở khai thác mỏ; sở sản xuất, cung cấp lượng Xây dựng, thực kế hoạch sử dụng lượng tiết kiệm hiệu năm; lồng ghép chương trình quản lý lượng với chương trình quản lý chất lượng, chương trình sản xuất hơn, chương trình bảo vệ mơi trường sở Áp dụng tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật, định mức sử dụng lượng quy định; lựa chọn áp dụng quy trình mơ hình quản lý sản xuất tiên tiến, biện pháp công nghệ phù hợp thiết bị cơng nghệ có hiệu suất lượng cao; sử dụng dạng lượng thay có hiệu cao dây chuyền sản xuất + Áp dụng biện pháp kỹ thuật, kiến trúc nhà xưởng nhằm sử dụng tối đa hiệu hệ thống chiếu sáng, thơng gió, làm mát; sử dụng tối đa ánh sáng, thơng gió tự nhiên + Thực quy trình vận hành, chế độ tu, bảo dưỡng phương tiện, thiết bị dây chuyền sản xuất để chống tổn thất lượng + Loại bỏ dần phương tiện, thiết bị có cơng nghệ lạc hậu, tiêu tốn nhiều lượng theo quy định Thủ tướng Chính phủ 4.2.5 Biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu giao thơng Hình:4.5 Khuyến khích tổ chức, cá nhân tham gia hoạt động tư vấn, thiết kế, đầu tư phát triển giao thông vận tải công cộng; sản xuất, sử dụng phương tiện giao thông tiết kiệm lượng; khai thác mở rộng ứng dụng khí hóa lỏng, khí thiên nhiên, điện, nhiên liệu hỗn hợp, nhiên liệu sinh học thay xăng, dầu * Tổ chức, cá nhân kinh doanh dịch vụ vận tải phải lựa chọn thực biện pháp sau đây: + Tối ưu hóa tuyến vận tải, phương tiện vận tải nhằm nâng cao hiệu sử dụng lượng; + Xây dựng áp dụng quy định bảo dưỡng, sửa chữa phương tiện giao thông vận tải thuộc phạm vi quản lý để giảm tiêu thụ nhiên liệu; + Ứng dụng giải pháp công nghệ, quản lý, tổ chức vận tải nhằm sử dụng lượng tiết kiệm hiệu *Chủ đầu tư, nhà thầu xây dựng, cải tạo cơng trình giao thơng có trách nhiệm: + Thực giải pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu dự án phê duyệt + Áp dụng biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu thi cơng cơng trình 4.2.6 Biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu nơng nghiệp Hình:4.6 - Quy hoạch, tổ chức sản xuất nông nghiệp phải bảo đảm yêu cầu sử dụng lượng tiết kiệm hiệu - Tổ chức, hộ gia đình, cá nhân sản xuất nông nghiệp lựa chọn biện pháp sau để sử dụng lượng tiết kiệm hiệu + Áp dụng kết nghiên cứu khoa học, cải tiến công nghệ nhằm đạt hiệu suất lượng cao thiết bị sản xuất, gia công, chế biến, bảo quản, vận chuyển sản phẩm nông nghiệp + Sử dụng thiết bị, công nghệ lượng sạch, lượng tái tạo sản xuất, gia công, chế biến, bảo quản, vận chuyển sản phẩm nông nghiệp phát triển ngành nghề + Loại bỏ theo lộ trình phương tiện, thiết bị, máy móc nơng nghiệp, đánh bắt thủy sản có cơng nghệ lạc hậu, hiệu suất lượng thấp theo quy định quan nhà nước có thẩm quyền + Thực hoạt động tuyên truyền, phổ biến kiến thức, tư vấn sử dụng lượng tiết kiệm hiệu CÂU HỎI ÔN TẬP BÀI 4: Câu 1: Điện gì? Câu 2: Để điện đến nơi tiêu thụ trải qua q trình? Trình bày q trình đó? Câu 3: Bộ Cơng thương có trách nhiệm việc SDNL TK&HQ? Câu 4: Trình bày biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu sản xuất cơng nghiệp? Câu 5: Trình bày biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu xây dựng, chiếu sáng cơng cộng? Câu 6: Trình bày biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu giao thông vận tải? Câu 7: Trình bày biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu sản xuất nông nghiệp? Câu 8: Trình bày biện pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu hoạt động dịch vụ hộ gia đình? Câu 9: Trình bày biện pháp cá nhân việc thúc đẩy sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả? Câu 10: Trình bày biện pháp tổ chức việc thúc đẩy sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả? Hình:5.1 Hình:5.2 Hình:5.3 Hình:5.4 5.1.Thiết kế chương trình bảo dưỡng Chương trình mục tiêu quốc gia sử dụng lượng tiết kiệm hiệu bao gồm hoạt động khuyến khích,thúc đẩy tun truyền cộng đồng,khoa học cơng nghệ biện pháp quản lý bắt buộc nhằm quản lý đồng hoạt động sử dụng lượng hiệu Thông qua hoạt động chương trình,đạt mục tiêu tổng mức tiêu thụ lượng tiết kiệm cụ thể:giảm phần mức đầu tư phát triển đầu tư hệ thống cung ứng lượng.Mang lại lợi ích phát triển kinh tế xã hội,đồng thời góp phần bảo vệ mơi trường,khai thác hợp lý nguồn tài nguyên lượng.Thực phát triển kinh tế bền vững 5.2 Các hoạt động bảo dưỡng chi tiết - Bảo dưỡng định kỳ theo hướng dẫn nhà sản xuất - Các hoạt động bảo dưỡng quy trình - Kết lần bảo dưỡng phải ghi chép xác,cụ thể - Đội ngũ kỹ thuật viên phải có kỹ cần thiết bảo dưỡng cho thiết bị cụ thể Các hoạt động bảo dưỡng cụ thể Hình:5.5 Ơn Tập 1.Hiểu biết lượng điện 2.Ưu nhược điểm nguồn lượng tái tạo,không tái tạo 3.Tầm quan trọng việc sử dụng lượng hiệu 4.Rút học cho thân liên hệ thực tế 5.Các quy tắc thiết kế sử dụng lượng:xây dựng,giao thông,sinh hoạt… 6.Các lượng tạo điện(phân biệt lượng tái tạo không tái tạo ... 1: Giáo dục sử dụng lượng tiết kiệm hiệu gì? Câu 2: Mục đích việc giáo dục sử dụng lượng tiết kiệm hiệu quả? Câu 3: Sử dụng lượng tiết kiệm hiệu gì? Câu 4: Vì phải sử dụng lượng tiết kiệm hiệu. .. nhiệm hiệu phòng ngừa giải vấn đề lượng 1.2.2Khái niệm SDNL&HQ a.Khái niệm SDNL tiết kiệm Sử dụng lượng tiết kiệm: sử dụng hợp lí, giảm hao phí lượng trình sử dụng b.Khái niệm SDNL hiệu quả: Sử dụng. .. nghĩa quản lý sử dụng lượng 1.2.Các nguyên tắc quản lý sử dụng lượng 1.3.Chương trình quản lý sử dụng lượng Bài 2:Định mức tiêu hao lượng 2.1 Khái niệm 2.2.Ý Nghĩa việc định mức tiêu hao lượng 2.3