Xây dựng các bước thực hiện kiểm toán năng lượng hệ thống động cơ và tổng hợp và phân tích cấu tạo, ưu nhược điểm của các thiết bị tiết kiệm năng lượng cho động cơ

KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ MỤC LỤC PHỤ LỤC Phụ lục 1: Ví dụ thực tế giải pháp lắp biến tần cho máy nén khí máy ống Tổng công ty dệt Nam Định………………………………………………………27 Phụ Lục 2: Đánh giá hiệu sử dụng phương pháp khởi động mềm………28 Phụ lục 3: Ví dụ cơng ty áp dụng lắp tụ bù……………………………….29 Nhóm Page | KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ LỜI MỞ ĐẦU Việt Nam thời kỳ cơng nghiệp hóa, hiên đại hóa đất nước lượng yếu tố có tầm quan trọng đặc biệt Nó đảm bảo cho hoạt động sản xuất diễn bình thường, nhu cầu thiết yếu để nâng cao đời sống vật chất tinh thần người nguồn động lực cho phát triển kinh tế xã hội Nhưng nguồn lượng khai thác để cung cấp cho nhu cầu xã hội khơng phải vơ tận Vì sử dụng hợp lý bảo tồn lượng trở nên cấp bách phải đặt lên hàng đầu Tiết kiệm lượng sử dụng hiệu giúp doanh nghiệp giảm giá thành nâng cao hiệu hoạt động, tăng tính cạnh tranh cho sản phẩm Đồng thời góp phần bảo vệ mơi trường, đem lại lợi ích cho xã hội Với hiểu biết nhóm hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo Dương Trung Kiên, nhóm xin lập báo cáo xây dựng bước thực kiểm toán lượng hệ thống động Và tổng hợp, phân tích cấu tạo, ưu nhược điểm thiết bị tiết kiệm lượng cho động Do thời gian kiến thức có hạn, báo cáo khơng thể tránh khỏi sai sót mong thầy bạn cho ý kiến đóng góp Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 22 tháng 12 năm 2012 Nhóm Sinh viên Nhóm Nhóm Page | KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG I KHÁI NIỆM VÀ VAI TRỊ CỦA KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG Khái Niệm: Kiểm toán lượng hiểu cách đơn giản trình đánh giá xem nhà máy hay nhà sử dụng lượng tìm hội để giảm mức độ tiêu thụ lượng Vai Trị: Kiểm tốn lượng hoạt động nhằm đánh giá thực trạng hoạt động hệ thống lượng doanh nghiệp, xác định khu vực sử dụng lượng lãng phí, tìm hội tiết kiệm lượng từ đề xuất giải pháp tiết kiệm lượng Kiểm toán lượng giúp xác định khuynh hướng tiêu thụ lượng tiềm tiết kiệm lượng loại thiết bị khác Các doanh nghiệp sử dụng công nghệ lạc hậu, thiết kế chưa tối ưu, vận hành chưa phù hợp, hành vi sử dụng chưa hiệu nguyên nhân làm thất thoát lượng Kết kiểm toán lượng cho thấy tiềm áp dụng giải pháp doanh nghiệp Việt Nam thường mang lại hiệu tiết kiệm lượng lớn Thực tế ý thức việc sử dụng lượng doanh nghiệp chưa cao, họ chưa ý thức việc tiết kiệm lượng hiệu sản xuất kinh doanh, giảm ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nguồn tài nguyên lượng cho Quốc gia Với vai trò quan trọng kiểm toán lượng thực cần thiết tất doanh nghiệp tiêu thụ lượng lớn tất hoạt động liên quan tới sử dụng lượng Chính hoạt động kiểm tốn lượng quốc gia giới nhận quan tâm lớn từ phủ doanh nghiệp II PHÂN LOẠI VÀ QUY TRÌNH THỰC HIỆN KIỂM TỐN Kiểm tốn lượng sơ Là hoạt động khảo sát thống qua q trình sử dụng lượng hệ thống Kiểm toán sơ giúp nhận diện đánh giá hội tiềm tiết kiệm lượng thiết bị tiêu thụ lượng hệ thống hoạt động phát 70% hội tiết kiệm lượng hệ thống 1.1: Các bước thực hiện: • Khảo sát lướt qua tồn tất dây chuyền công nghệ, thiết bị cung cấp tiêu thụ lượng, phân xưởng… • Nhận dạng ngun lý, quy trình cơng nghệ • Nhận dạng dịng lượng Nhóm Page | KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ • Nhận dạng định tính hội tiết kiệm lượng • Nhận dạng thiết bị, điểm cần đo lường sâu sau này, vị trí đặt thiết bị đo lường 1.2: Nội dung kết thông tin thể hiện: • Danh mục • Tên hội tiết kiệm lượng • Khả tiết kiệm (ước lượng) • Chi phí thực khảo sát định lượng sâu Kiểm toán lượng chi tiết Là hoạt động khảo sát, thu thập, phân tích số liệu tiêu thụ lượng khứ Phát hội tiết kiệm lượng chi tiết (nhờ thu thập phân tích số liệu khứ tại, nhận diện hội phân tích tính khả thi kinh tế, kỹ thuật) 2.1 Các bước thực hiện: • Thu thập phân tích số liệu q khứ • Khảo sát kiểm tra vị trí cần đo lường,thu thập số liệu, lấy mẫu (nếu cần) • Nhận dạng giải pháp • Lập bảng kế hoạch thu thập số liệu chỗ • Tiến hành thu thập số liệu chỗ • Khảo sát thị trường để xác định mức độ sẵn có cơng nghệ giá thiết bị (nếu có) • Phân tích tính khả thi kỹ thuật giải pháp • Phân tích tính khả thi kinh tế, chi phí/lợi ích đầu tư giải pháp • Phân loại mức độ ưu tiên giải pháp (theo yêu cầu doanh nghiệp) 2.2: Nội dung kết thơng tin thể hiện: • Danh mục hội, giải pháp tiết kiệm lượng • Mức tiết kiệm tính tốn giải pháp • Mức đầu tư giải pháp • Thời gian thu hồi vốn giải pháp • Kiến nghị thứ tự ưu tiên giải pháp (nếu cần, tuỳ theo yêu cầu doanh nghiệp) - Thu thập số liệu khứ đối tượng đề án (thiết bị, dây chuyền, phương án, v.v.) + Vận hành + Năng suất + Tiêu thụ lượng… - Khảo sát, đo lường, thử nghiệm, theo dõi hoạt động thiết bị đối tượng + Tập quán vận hành + Đo lường chỗ … Nhóm Page | KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ + Xây dựng giải pháp + Lập danh sách phương án chi tiết áp dụng - Khảo sát, đo lường, thử nghiệm, theo dõi hoạt động thiết bị đối tượng + Tập quán vận hành + Đo lường chỗ + Xử lý số liệu - Khảo sát thị trường (nếu cần) - Phân tích phương án - Lựa chọn giải pháp tốt + Kỹ thuật + Đầu tư + Thi cơng - Tính tốn chi phí đầu tư + Phân tích lợi ích tài + Nhận dạng phân tích nguồn vốn… Nội dung kết thông tin thể hiện: - Thông tin chi tiết giải pháp tiết kiệm lượng sử dụng + Giải pháp quản lý + Giải pháp công nghệ, + Thiết bị sử dụng, giá thành… - Thơng tin chi tiết giải pháp tài chính: + Mức đầu tư, + Thời gian thu hồi vốn, +Nguồn tài chính, lợi ích/chi phí sử dụng vốn Phân tích kiểm tốn Sau thu thập số liệu liên quan, kiểm toán viên phải kiểm tra xem xét lại tồn bộ, thơng tin cịn thiếu cần phải hỏi lại người phụ trách kiểm tra lại trực tiếp thiết bị Với hội bảo tồn lượng nhận biết lúc kiểm toán chi tiết, kiểm toán viên cần phải phân tích mặt kỹ thuật kinh tế để xác định tính khả thi mặt kỹ thuật, chi phí để thực lợi ích tiền hội bảo tồn lượng Với hội khả thi mặt kỹ thuật, kiểm toán viên xếp chúng theo hiệu kinh tế Ở người ta thường quan tâm nhiều đến tiêu thời gian hoàn vốn giản đơn để đánh giá hiệu kinh tế hội tiết kiệm lượng Từ hội khả thi mặt kỹ thuật tối ưu mặ kinh tế lựa chọn để lập báo cáo kiểm toán Báo cáo kiểm toán tổng hợp giải pháp tiết kiệm Nhóm Page | KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ lượng khả thi nhất, báo cáo cần nêu cách thức thực giải pháp tiết kiệm lượng hiệu sau thực Lập báo cáo kiểm toán lượng Bước quy trình kiểm tốn lượng lập báo cáo chi tiết kết kiểm toán gọi ý cuối hội bảo tồn lượng Mức độ chi tiết báo cáo phụ thuộc vào loại kiểm toán lượng, lĩnh vực lĩnh vực loại lượng Mở đầu báo cáo phải đưa tóm tắt tồn khả tiết kiệm đạt nêu đặc điểm bật hội bảo tồn lượng Với hội bảo tồn tiết kiệm lượng cần nêu bật tiêu kinh tế - kỹ thuật, tính khả thi hội Phần báo, kiểm toán viên phải mơ tả đơn vị thực kiểm tốn đưa thông tin liên quan đến tiêu thụ lượng Sau kiểm tốn viên đưa bảng biểu đồ thị biểu diễn mức độ tiêu thụ lượng chi phí cho lượng, đồng thời phân tích chi phí lượng Cuối đưa danh sách hội tiết kiệm lượng tiềm hiệu kinh tế hội Báo cáo kiểm toán lượng phải kiểm toán viên viết cách trung thực, ngắn gọn, dễ hiểu văn phong Trong báo cáo hạn chế sử dụng thuật ngữ chuyên ngành cho khách hàng hiểu báo cáo cách xác để họ thực tốt hội bảo tồn lượng Lập kế hoạch hoạt động sử dụng lượng Bước cuối quy trình kiểm tốn lượng lập kế hoạch hoạt động sử dụng lượng Các đơn vị hướng dẫn lập kế hoạch hoạt động theo kết luận báo cáo kiểm toán lượng Kế hoạch hoạt động đưa định hướng, bước thực quản lý sử dụng lượng nhằm trì việc sử dụng lượng hiệu Một số đơn vị lập kế hoạch thực hội bảo tồn lượng tiết kiệm chi phí lượng mà kiểm tốn vien đưa Ngồi họ khơng thực thêm cố gắng nhằm kiểm sốt chi phí lượng đến thực kiểm toán lượng lần Một số đơn vị khác áp dụng chương trình kiểm sốt chi phí lượng cách định người (hoặc nhóm người) để giám sát, cải thiện hiệu lượng hiệu suất sử dụng lượng cách liên tục Ngoài hội bảo tồn lượng đưa sau thực kiể tốn, họ cịn tìm số biện pháp khác để đơn vị tiết kiệm chi phí sử dụng lượng Tiết kiệm mang lại từ số hội có thời gian hồn vốn ngắn tạo vốn để tốn chi phí thực hội bảo tồn lượng khác Nhóm Page | KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ CHƯƠNG II: CÁC BƯỚC THỰC HIỆN KTNL CHO ĐỘNG CƠ I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Khái niệm phân loại: a) Khái niệm: Động điện thiết bị điện học giúp chuyển điện thành Cơ sử dụng để, chẳng hạn, quay bánh công tác bơm, quạt quạt đẩy, chạy máy nén, nâng vật liệu,vv… Các động điện sử dụng dân dụng (máy xay, khoan, quạt gió) cơng nghiệp Đơi động điện gọi “sức ngựa” ngành công nghiệp ước tính, động sử dụng khoảng 70% tồn tải điện ngành cơng nghiệp b) Phân loại:  Phân biệt động đồng động không đồng + Động không đồng động điện hoạt động với tốc độ quay Rotor chậm so với tốc độ quay từ trường Stator + Động đồng động mà có tốc độ quay rotor tốc độ quay từ trường Nhóm Page | KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Nguyên lý hoạt động động  Cơ chế hoạt động chung tất động giống Khi cuộn dây rotor stator nối với nguồn điện, xung quanh tồn từ trường, tương tác từ trường rotor stator tạo chuyển động quay rotor quanh trục hay mơmen II CÁC BƯƠC THỰC HIỆN KIỂM TỐN ĐỘNG CƠ Cơ sơ lý thực tiễn xây dựng cho kiểm toán cho hệ thống động Động chuyển đổi điện thành để phục vụ tải định Trong quy trình này, lượng minh hoạ hình sau: Nhóm Page | KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Hiệu suất động xác định tổn thất bên giảm cách thay đổi thiết kế động điều kiện vận hành Tổn thất thay đổi từ 2%-20% Bảng cho thấy loại tổn thất động cảm ứng Bảng Các loại tổn thất động không đồng (BEE India, 2004) Loại tổn thất Phần trăm tổn thất toàn phần (100%) Tổn thất cố định tổn thất lõi thép 25 Tổn thất biến đổi: tổn thất stato I R 34 Tổn thất biến đổi: tổn thất rôto I R 21 Tổn thất ma sát quấn lại 15 Tổn thất khí động Hiện nay, doanh nghiệp, cơng ty thường để ý tới việc vận hành máy, nhân viên vận hành chưa quan tâm nhiều việc tiết kiệm điện cho cơng ty nên thường có quy trình vận hành sai, thói quen khơng tốt ( qn tắt máy sau sử dụng, thường cho vận hành non tải, khơng có thời kỳ bảo trì cho động cơ… ) , hiệu suất động không đảm bảo yêu cầu, ngồi tiêu tốn phần lượng vơ ích Để giải việc này, nhóm em xin đưa bước kiểm toán cho hệ thống động Với mục đích đưa nhìn tổng qt quy trình kiểm tốn, đồng thời đưa giải pháp thường áp dụng để giúp cho hệ thống động hoạt động hiệu tiết kiệm lượng cho công ty, doanh nghiệp Các Bước thực hiện: 2.1: Chuẩn bị: 2.1.1.Thu thập số liệu cần thiết cho kiểm toán:  Số liệu cần thiết: Nhóm Page | KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ  Hệ thống cho động o Tìm nhận dạng thiết bị hệ thống động cơ: o Tổng hợp thông số thiết bị  Các thông số thường ghi nhãn động Ví dụ: • • • Nhóm Cơng suất động cơ: 30KW Tần số dòng điện cấp: 50HZ Hiệu điện cường độ dòng điện định mức: 380V hiệu điện định mức 230V hoạt động tốt phạm vi từ 207~253 (V)như hình động có hiệu điện định mức 380 (V) Page | 10 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ CHƯƠNG III: CÁC THIẾT BỊ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO ĐỘNG CƠ I BIẾN TẦN Cấu tạo nguyên lý hoạt động a Sơ đồ cấu tạo b Nguyên lý hoạt động: Biến tần thiết bị biến đổi tần số dòng điện xoay chiều với nguyên lý làm việc đơn giản Đầu tiên, nguồn điện xoay chiều pha hay pha chỉnh lưu lọc thành nguồn chiều phẳng Công đoạn thực chỉnh lưu cầu diode tụ điện Điện áp chiều biến đổi (nghịch lưu) thành điện áp xoay chiều pha đối xứng Công đoạn thực thơng qua hệ IGBT (transistor lưỡng cực có cổng cách ly) phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM) Hệ thống điện áp xoay chiều pha đầu thay đổi giá trị biên độ tần số tuỳ theo điều khiển Hiệu suất chuyển đổi nguồn biến tần cao sử dụng linh kiện bán dẫn cơng suất chế tạo theo công nghệ đại Nhờ vậy, lượng tiêu thụ xấp xỉ lượng yêu cầu hệ thống Hiệu sử dụng: Biến tần kết hợp với động không đồng đem lại lợi ích sau: - Hiệu suất làm việc máy cao; - Quá trình khởi động dừng động êm dịu nên giúp cho tuổi thọ động cấu khí dài hơn; - An tồn, tiện lợi việc bảo dưỡng giảm bớt số nhân công phục vụ vận hành máy - Tiết kiệm điện mức tối đa q trình khởi động vận hành Ngồi ra, hệ thống máy kết nối với máy tính trung tâm Từ trung tâm điều khiển nhân viên vận hành thấy hoạt động hệ thống thông số vận hành (áp suất, lưu lượng, vòng quay ), trạng thái làm việc cho phép điều chỉnh, chẩn đoán xử lý cố xảy Nhóm Page | 17 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Ưu - nhược điểm biến tần 3.1 Ưu điểm: - Cho phép mở rộng dải điều chỉnh nâng cao tính chất động học hệ thống điều chỉnh tốc độ động xoay chiều - Hệ thống điều chỉnh tốc độ động biến tần có kết cấu đơn giản, làm việc nhiều môi trường khác - Khả điều chỉnh tốc độ động dễ dàng - Có khả đáp ứng cho nhiều ứng dụng khác - Các thiết bị cần thay đổi tốc độ nhiều động lúc (dệt, băng tải ) - Các thiết bị đơn lẻ yêu cầu tốc độ làm việc cao (máy li tâm, máy mài ) 3.2 Nhược điểm: - Nhạy cảm với điều kiện môi trường - Gây độ méo ảnh hưởng đến chất lượng điện năng, không tốt cho thiết bị điện tử, nhiên biến tần lắp kèm với thiết bị tích hợp nên giảm thiểu tình trạng - chi phí đầu tư cao - vận hành, bảo trì, bảo dưỡng phức tạp - có ảnh hưởng đặt xa vị trí cần điều khiển Ứng dụng Về ứng dụng biến tần với công suất điều khiển lớn sử dụng hiệu trường hợp như: - Điều khiển động không đồng công suất từ 15 đến 600kW với tốc độ khác nhau; - Điều chỉnh lưu lượng bơm, lưu lượng khơng khí quạt ly tâm, suất máy, suất băng tải - Ổn định lưu lượng, áp suất mức cố định hệ thống bơm nước, quạt gió, máy nén khí cho dù nhu cầu sử dụng thay đổi; - Điều khiển trình khởi động dừng xác động hệ thống băng tải; - Biến tần công suất nhỏ từ 0,18- 14 kW sử dụng để điều khiển máy công tác như: cưa gỗ, khuấy trộn, xao chè, nâng hạ Từ dễ dàng nhận thấy, số trường hợp mà cơng nghệ sản xuất địi hỏi phải điều chỉnh lưu lượng, áp suất động máy bơm, quạt gió theo mức tải phù hợp với thời điểm khác việc thay đổi tốc độ động dẫn động xem thích hợp nhất, đặc biệt tiết kiệm điện Giải pháp thay cho phương Nhóm Page | 18 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ pháp cổ truyền cần thay đổi lưu thơng chất lỏng hay chất khí phải thơng qua góc mở van đầu vào đầu đường ống II POWER BOSS Khái niệm nguyên lý hoạt động a Khái niệm : Powerboss thiết bị điều chỉnh điện áp cung cấp nhiều lợi ích tức thời bao gồm: Khởi động mềm, tối ưu hố, ngắt mềm, cải thiện hệ số cơng suất Thậm chí thay đổi nhỏ điện tải Powerboss phát đáp ứng cách cung cấp đủ điện mức vòng 1% giây, tốc độ động mômen đầy đủ không bị ảnh hưởng b Ngun lý hoạt động: Dưới mơ hình nối dây cho Powerboss: Hình 2.1 Mạch lực lắp Powerboss cho động Nguyên tắc làm việc: Khi cấp nguồn điện pha đầu vào theo pha L 1,L2, L3 thơng qua cầu chì, thiết bị đóng cắt dịng Contactor, bảo vệ q tải…cho động cấp tới điều khiển trung gian Bộ điều khiển bao gồm hệ thống thyristo lắp song song đảo chiều dạng triắc, có cầu chì bán dẫn phía bảo vệ Hệ thống đo mơ men tải thơng qua số dịng đưa vi xử lý phân Nhóm Page | 19 KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ tích điều khiển pha góc mở cho thyristor pha tương ứng để có lượng điện áp trung bình đáp ứng với trị số tính tốn Thơng qua việc giám sát mức tải trục chu kỳ cấp điện, Powerboss cung cấp cho động lượng điện cần thiết để chạy cách hiệu thời điểm trình vận hành động Việc điều khiển phải đảm bảo tốc độ động không đổi theo định mức ban đầu, nhiên thực tế điện áp đặt pha có thay đổi Như nhìn vào sơ đồ thiết kế, việc thay đổi lắp đặt khơng có lớn Thiết bị lắp đặt nối tiếp với động đóng vai trị thiết bị trung gian, thích hợp với tất điều kiện khởi động hay tam giác Thiết bị tích hợp chế độ khởi động dừng mềm, cho phép động làm việc bền tin cậy hơn, điện sử dụng khởi động máy hạn chế nhờ tính : Các lợi ích power boss mang lại Nâng cao hệ số cosφ, nâng cao hiệu động cơ: Khi động hoạt động với tải định mức hiệu suất động đạt từ 8092%, nhiên hiệu suất giảm xuống thấp tải động đột ngột thay đổi giảm Tuy nhiên thực tế cho thấy thời gian mà động hoạt động với 100% tải ít, phần lớn thời gian động hoạt động chế độ non tải khơng tải Nên sau lắp Powerboss Nâng cao hệ số cosφ, nâng cao hiệu động II.2 Khởi động mềm Powerboss thiết kế tối ưu với khả “khởi động mềm” làm gia tăng tốc độ động đột ngột, giảm tượng sụt áp nguồn Với thời gian khởi động điều chỉnh từ 0-255giây, cho phép động khởi động với trường hợp tải phức tạp Việc cấp điện áp vừa đủ theo quán tính tải từ cảm biến phần mềm điều khiển thông minh, động điều khiển nhẹ, êm, giảm thiểu lực va trạm ổ trục, vịng bi, khớp nối… II.1 + Lợi ích khởi động mềm mang lại: - Tăng tuổi thọ tiếp điểm tiếp xúc contactor thiết bị điều khiển truyền tải - Ngăn ngừa sụt áp nguồn cấp khởi động động lớn - Cho phép nối nhiều thiết bị với nguồn cung cấp - Cho phép tắt bật động lúc thiết bị làm giảm dịng khởi động - Giải toả lo lắng bị phạt sử dụng điện vào cao điểm khởi động động 2.3 Dừng mềm Powerboss thiết kế để kiểm soát việc dừng mềm cách hiệu với tính “ Dừng mềm” Powerboss kiểm sốt việc giảm tốc độ động thơng qua việc kiểm sốt mơ men xoắn động cơ, ngăn ngừa thay đổi tốc độ Nhóm Page | 20 KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ đột ngột tối thiểu hoá sốc va đập lực lên hệ thống truyền động Vì giúp động tăng tuổi thọ, thời gian bảo trì Đặc biệt máy bơm nước thường xảy hiệu ứng va chạm thuỷ lực dừng bơm đột ngột, gây hỏng bơm ảnh hưởng lớn đến hệ thống đường ống va đập thuỷ lực Dừng mềm cho phép loại bỏ tượng : Ưu – Nhược điểm 3.1 Ưu điểm: - Dễ dàng lắp đặt - Chi phí bảo trì, bảo dưỡng thấp - Vận hành đơn giản: Powerboss vận hành thông qua điều khiển số lập trình sẵn, nên dễ dàng điều chỉnh trình vận hành 3.2 Nhược điểm: • Bên Powerboss linh kiện điện tử bán dẫn nên nhậy cảm với điều kiện môi trường, mà Việt Nam có khí hậu nóng ẩm nên lựa chọn bạn phải chắn Powerboss nhiệt đới hố, phù hợp với mơi trường khí hậu Việt Nam • Giá thành đắt • Không thể ứng dụng động chiếu (D/C), động vạn (Universal), động hữu cấp (Stepper) 4: Các ứng dụng power boss: Powerboss thường sử dụng hầu hết cho động điện cảm ứng xoay chiều, động cỡ hay có chu trình tải biến đổi (tức đa số ứng dụng có sử dụng động cơ) Những máy móc thích hợp cho Powerboss là: Máy nén, máy ép, máy thủy lực, bơm dầu, cưa gỗ, máy nghiền, máy cắt, máy dệt may công nghiệp, băng tải, ứng dụng bánh đà Tuy nhiên loại lại khơng thích hợp cho động có u cầu biến đổi tốc độ III TỤ BÙ: 1: Cấu tạo nguyên lý hoạt động a Cấu tạo : Nhóm Page | 21 KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Các cực tụ điện thường làm kim loại cách điện màng giấy mỏng tẩm dung môi lại với thành lớp xen kẽ nhúng dầu cách điện Để có tụ điện cao áp, người ta ghép nối nhiều tổ tụ nhỏ để chia điện áp đặt lên tổ tụ Kích cỡ tụ bù phụ thuộc vào công suất phản kháng không tải kVA (kVAR) động Kích thước tụ bù khơng nên vượt 90% công suất phản kháng không tải kVAR động tụ bù lớn dẫn đến điện áp cao làm cháy động Chỉ xác định kVAR động nhờ kiểm tra không tải động Một cách khác sử dụng hệ số cơng suất điển hình động tiêu chuẩn để xác định kích cỡ tụ bù b Nguyên lý bù Phần lớn thiết bị điện xoay chiều tiêu thụ công suất phản kháng để tạo từ thông, nên hệ số công suất thấp nhận thành phần dòng điện phản kháng từ nguồn ( gây tổn thất sụt áp ) Tụ bù đấu song song với động sử dụng để nâng cao hệ số công suất Tụ bù không giúp tăng hệ số công suất thân động mà giúp tăng hệ số công suất hệ thống phát dẫn điện Khi mắc tụ song song với động , dịng có tính dung ngược pha với dịng tính cảm nên triệt tiêu phần tồn dịng cảm (IC = IL), hạn chế dịng phản kháng qua lưới Khi ta giảm dịng phản kháng có nghĩa giảm công suất phản kháng Q ( kVAr ), S ( kVA ) ko đổi nên khả cấp P ( kW ) tăng lên, có nghĩa ta nối vào nhiều động mà ko cần thay động lớn c Vị trí lắp đặt: Các tụ điện đặt: Nhóm Page | 22 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ - Tại vị trí đấu nối thiết bị tiêu thụ điện có tính cảm ( động điện máy biến áp ) - Tại vị trí góp cấp nguồn cho nhiều động nhỏ 2: Lợi ích lắp tụ bù: -Giảm công suất phản kháng công suất biểu kiến (và nhờ giảm tiền điện cho nhu cầu sử dụng) -Giảm tổn thất nhiệt I2.R tiêu hao dây dẫn truớc tụ bù (nhờ giảm chi phí sử dụng lượng) -Giảm sụt áp đường dây (nhờ giúp điều chỉnh điện áp) -Tăng hiệu suất toàn phần toàn hệ thống điện - Giảm tiền phạt vấn đề tiêu thụ công suất phản kháng 3- Ưu - nhược điểm 3.1 Ưu điểm - Cấu tạo đơn giản - Dễ dàng lắp đặt vận hành - Hoạt động không gây ồn, rung lắc - Tiêu thụ lượng điện - Khơng cần người trơng non, vận hành 3.2 Nhược điểm - Công suất bù phát không trơn (có hình dạng bậc thang, đặc biệt lúc thay đổi số lượng tụ bù lúc vận hành) - Phải bảo vệ: + Bảo vệ q dịng: tụ khơng chịu dòng liên tục vượt dòng định mức theo hệ số quy định + Bảo vệ dòng: đề phòng điện dung tụ bị giảm mức dẫn tới cố + Bảo vệ dịng khơng cân :khơng vượt qua 20% giá trị dịng vận hành + Bảo vệ áp: không vượt 110% điện áp định mức 4: Ứng dụng Hệ số công suất thấp làm giảm hiệu hoạt động hệ thống phân phối điện công ty Hệ số công suất thấp động hoạt động không đủ tải Nhiều công ty bị phạt hệ số công suất thấp 85% Nhóm Page | 23 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Để giải vấn đề này, ta lắp đặt tụ bù động trung tâm điều khiển động Nhóm Page | 24 KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN Kiểm tốn lượng cơng cụ quản lý lượng hiệu Bằng việc nhận thực biện pháp mang lại hiệu suất sử dụng lượng cao tiết kiệm, việc làm tiết kiệm lượng mà làm tăng tuổi thọ thiết bị sử dụng điện cải thiện chất lượng sản xuất Trong thời gian làm báo cáo Kiểm Toán Năng Lượng cho động giúp nhóm hiểu rõ bước kiểm tốn, tiềm tiết kiệm chi phí thiết bị tiết kiệm lượng thường dùng cho hệ thống động mang lại hiệu cao, giảm bớt chi phí cho doanh nghiệp Nhóm xin chân thành cảm ơn thầy giáo Dương Trung Kiên tận tình hướng dẫn nhóm suốt q trình học mơn Kiểm Tốn Năng Lượng, cho nhóm kiến thức kiểm toán lượng để áp dụng vào thực tiễn kiểm toán lượng cho hệ thống động Trên báo cáo Kiểm Toán Năng Lượng Cho Hệ Thống Động Cơ nhóm Với hiểu biết cịn hạn chế, chắn báo cáo nhóm cịn nhiều khiếm khuyết, mong thầy cơ, bạn bè góp ý thêm để báo cáo nhóm hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Nhóm Page | 25 KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ PHỤ LỤC Phụ lục 1: Ví dụ thực tế giải pháp lắp biến tần cho máy nén khí máy ống Tổng cơng ty dệt Nam Định Số hoạt Đồng Thời gian động 18h00Giá điện cao điểm 1644 22h00 Giá điện thấp điểm 445 22h00-4h006 Giờ phụ tải thấp - giá điện năng/ kWh 815 4h00-18h0014 Giá điện trung bình 861 Các thơng số thiết bị dùng Máy nén khí Cơng suất danh định máy nén khí KW Cơng suất thực tế KW Số lượng máy nén khí Số vận hành ngày Số ngày vận hành năm ngày Điện tiêu thụ thực tế KWh Máy ống Công suất danh định máy ống KW Công suất thực tế KW Số lượng máy ống Số vận hành ngày Số ngày vận hành năm ngày Điện tiêu thụ thực tế KWh Các thông số thiết bị sau lắp đặt thiết bị TKNL Máy nén khí (tiết kiệm 15%) Công suất thực tế máy nén khí KW Điện tiêu thụ năm KWh Điện tiết kiệm năm KWh Máy ống ( tiết kiệm 22%) Công suất máy ống KW Điện tiêu thụ năm KWh Điện tiết kiệm năm KWh Tổng số điện tiết kiệm Nhóm 15 10.72 24 350 720.384 15 14.1 11 24 350 1.303.764 9.11 612.192 108.192 11.0 1.016.400 287.36 395.556 Page | 26 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Tiết kiệm hàng năm Đồng Tổng chi phí đầu tư cho hệ thống máy nén khí máy ống Thời gian hồn vốn giản đơn Năm Tỉ lệ hoàn vốn nội (IRR) % Giá trị (NPV) Đồng 322.773.696 548,289,643 1.69 39 377.098.408 Phụ Lục 2: Đánh giá hiệu sử dụng phương pháp khởi động mềm Ví dụ : Tại Cơng ty Viglacera Từ Liêm (Trích báo cáo kiểm tốn Cơng ty Viglacera Từ Liêm) Phân xưởng Bình Minh có 02 máy nhào trộn công xuất 33kW, 01 máy nhào thủy lực cơng xuất 45kW, phân xưởng Thanh Cao có 01 máy nhào thủy lực công suất 33kW thường xuyên chậy non tải Quá trình làm việc hệ thống máy trộn máy nhào thủy lực với giải pháp lắp thiết bị Powerboss tiết kiệm 12% - 15% điện tiêu thụ hệ thống Bảng tổng kết giải pháp lắp Powerboss cho máy nhào trộn máy nhào thủy lực Phụ lục 3: Ví dụ công ty áp dụng lắp tụ bù: Tên Công ty: Công ty cổ phần thép Việt Nhật Địa chỉ: Km - Quốc lộ – Quán Toan - Hồng Bàng - Hải Phịng Nhóm Page | 27 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ Hiện trạng sử dụng lượng tóm tắt số giải pháp tiết kiệm lượng - Công ty cổ phần thép Việt Nhật doanh nghiệp sử dụng lượng trọng điểm Hải Phòng Các giải pháp tiết kiệm tóm tắt bảng sau : Tiết kiệm lượng Mô tả giải STT pháp Khối lượng/năm (kWh/năm) Quy đổi TOE/năm (Tấn/năm) Giảm phát Tổng tiền tiếtMức đầuThời gian thải khí CO2 rakiệm tư cần hoàn vốn (Triệu tương đương thiết VND/năm) giảm đơn (Tấn/năm) (Triệu (năm) VND) Lắp đặt biến tần cho 51.660 Quạt hút 90kW 4,44 51,7 102 1,97 21,34 Lắp đặt tủ tụ bù cho hệ 113.652 thống máy cắt-con lăn 9,77 113,6 60 0,53 46,94 Nhóm Page | 28 ... | 11 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ  Thiết bị Datalog đo phân tích điện  Thiết bị thiết bị đo độ rung động Nhóm Page | 12 KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ  Các thiết bị đo... trình học mơn Kiểm Tốn Năng Lượng, cho nhóm kiến thức kiểm tốn lượng để áp dụng vào thực tiễn kiểm toán lượng cho hệ thống động Trên báo cáo Kiểm Toán Năng Lượng Cho Hệ Thống Động Cơ nhóm Với hiểu... báo cáo kiểm toán Báo cáo kiểm toán tổng hợp giải pháp tiết kiệm Nhóm Page | KIỂM TỐN NĂNG LƯỢNG CHO HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ lượng khả thi nhất, báo cáo cần nêu cách thức thực giải pháp tiết kiệm lượng