0

TIET KIEM NANG LUONG

93 1 0
  • TIET KIEM NANG LUONG

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 25/11/2021, 21:23

Tiết kiệm năng lượng là việc sử dụng năng lượng một cách tiết kiệm và hiệu quả. Việc tiết kiệm năng lượng được chia thành 2 loại hình cơ bản là:Tiết kiệm năng lượng chủ động: Tiết kiệm năng lượng chủ động là việc thông qua sự đo lường, giám sát và kiểm soát mức độ sử dụng năng lượng để thực hiện những thay đổi thường xuyên mang tính chủ động để tiết kiệm năng lượng.Tiết kiệm năng lượng thụ động: Tiết kiệm năng lượng thụ động là việc triển khai các biện pháp tiết kiệm như sử dụng các thiết bị tiết kiệm điện, tắt điện khi không sử dụng,...Trong đó tiết kiệm năng lượng chủ động thường sử dụng ở những khu vực quy mô lớn như các nhà máy, công xưởng,... Việc tiết kiệm năng lượng sẽ giúp đơn vị giảm tải khá nhiều chi phí phải chi trả. Và tiết kiệm năng lượng thụ động được sử dụng chủ yếu ở các hộ gia đình, khi con người có ý thức cần tiết kiệm điện cũng như tiết kiệm năng lượng, tài nguyên. ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM VIỆN MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN TIỂU LUẬN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ XANH & NĂNG LƯỢNG SẠCH Tên đề tài TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG SẢN XUẤT Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Lê Thanh Hải Học viên: Đinh Đức Anh Hoàng My Lê Thị Minh Tâm Trần Nguyễn Thị Hương Trang Lớp: CNMT – K2009 Tp HCM, tháng 12 năm 2010 MỤC LỤC TỔNG QUAN VỀ TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG 1.1 Tổn thất lượng Mỹ 1.2 Tổn thất lượng Việt Nam 1.3 Tổn thất lượng số lĩnh vực Việt Nam 1.3.1 Tổn thất lượng hệ thống bơm .8 1.3.2 Tổn thất lượng trình sản xuất cung cấp .8 1.3.3 Tổn thất lượng trình sản xuất sử dụng khí nén .9 VÌ SAO PHẢI THỰC HIỆN TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HỆ THỐNG LẠNH 10 3.1 Nguyên lý‎ chu trình làm lạnh cấp nén 10 3.2 Các yếu tố tác động đến hiệu làm việc hệ thống lạnh .12 3.2.1 Giảm nhiệt độ ngưng tụ giúp tiết kiệm lượng cho HT 12 3.2.2 Tăng nhiệt độ bay giúp tiết kiệm lượng cho hệ thống lạnh .13 3.2.3 Ảnh hưởng trình nhiệt đến hiệu làm việc hệ thống lạnh 15 3.3 Các biện pháp tiết kiệm lượng sử dụng hệ thống lạnh 16 3.3.1 Sử dụng biến tần để tiết kiệm lượng hệ thống lạnh .16 3.3.2 Ứng dụng hệ thống tích trữ lượng cho chác hệ thống lạnh 17 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HỆ THỐNG NHIỆT 20 4.1 Lò 20 4.2 Các giải pháp tiết kiệm lượng lị cơng nghiệp 24 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG 29 5.1 Các loại hệ thống chiếu sáng 29 5.1.1 Đèn sợi đốt (GLS) 29 5.1.2 Đèn Halogen-Vonfam .30 5.1.3 Đèn huỳnh quang .31 5.1.4 Đèn huỳnh quang compact (CFL) 33 5.1.5 Đèn Natri .33 5.1.6 Đèn thủy ngân .35 5.1.7 Đèn kết hợp 36 5.1.8 Đèn halogen kim loại 37 5.1.9 Đèn LED .38 5.2 Thành phần chiếu sáng 38 5.2.1 Nguồn phát sáng/Mặt phản xạ 39 5.2.2 Bộ phận phụ trợ 40 5.3 Giải pháp sử dụng lượng hiệu hệ thống chiếu sáng 40 5.3.1 Sử dụng chiếu sáng tự nhiên 40 5.3.2 Giảm số lượng đèn để giảm lượng chiếu sáng thừa 42 5.3.3 Chiếu sáng theo công việc 42 5.3.4 Lựa chọn đèn đèn hiệu suất cao 43 5.3.5 Giảm điện áp dây dẫn chiếu sáng 45 5.3.6 Chấn lưu điện tử 47 5.3.7 Chấn lưu điện từ tổn hao thấp cho đèn tuýp 48 5.3.8 Thiết bị hẹn giờ, chuyển mạch ánh sáng khuếch tán mờ cảm biến chiếm chỗ .48 5.3.9 Bảo dưỡng chiếu sáng .49 5.4 Bảng dang sách giải pháp 50 ỨNG DỤNG BÁO CÁO KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG TẠI NHÀ MÁY BIA SÀI GÒN – ĐAKLAK 51 6.1 Tổng quan nhà máy 51 6.2 Chế độ vận hành tình hình sản suất .51 6.3 Hiện trạng trình sản xuất vào năm 2009 53 6.3.1 Mô tả công nghệ .53 6.3.2 Lò 55 6.3.3 Hệ thống phân phối 56 6.3.4 Hệ thống thu hồi nước ngưng .57 6.3.6 Hệ thống thu hồi CO2 58 6.3.7 Hệ thống nước 59 6.3.8 Hệ thống lạnh 60 6.3.9 Hiện trạng hệ thống đo đếm cung cấp điện 61 6.3.10 Hệ thống chiếu sáng .63 6.4 Cung cấp tiêu thụ lượng 63 6.4.1 Cung cấp tiêu thụ điện .63 6.4.2 Cung cấp tiêu thụ nhiệt lạnh 65 6.4.3 Cung cấp tiêu thụ nhiên liệu 65 6.4.4 Cung cấp tiêu thụ .66 6.4.5 Cung cấp tiêu thụ khí nén 67 6.4.6 Cung cấp nhu cầu tiêu thụ nước 67 6.5 Cơ sở đánh giá biện pháp tiết kiệm lượng 67 6.6 Chiến lược Nhà máy sử dụng lượng 68 6.7 Các giải pháp tiết kiệm lượng .69 6.7.1 Đề xuất đo đếm, giám sát xây dựng mục tiêu phấn đấu 69 6.7.2 Giải pháp thay bóng đèn Cao áp 400W bóng compact 110W 76 6.7.3 Lắp đặt thêm máy nén lạnh công suất 120Hp cho phần mở rông sản xuất 77 6.7.4 Đầu tư xây dựng hệ thống thu hồi khí Biogas từ q trình phân hủy bã hèm 78 6.7.5 Đầu tư lắp đặt thiết bị thu hồi khí Biogas từ Hệ thống Xử Lý‎ Nước Thải .81 6.7.6 Thu hồi thải từ nồi nấu Houblon 82 6.7.7 Tiềm tiết kiệm lượng từ thu hồi nhiệt thải từ máy nén khí 85 6.7.8 Hiệu chỉnh tối ưu hiệu suất lò lắp đặt hâm nước tận dụng nhiệt khói thải 86 6.7.9 Tận thu dịch đường, bia non trình xả men, xả cặn hàng ngày xả trước lọc 88 6.8 Khả triển khai dự án 89 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG SẢN XUẤT TỔNG QUAN VỀ TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG Trong năm qua, đứng trước nguy cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch, nguồn lượng truyền thống, quốc gia toàn giới nổ lực khơng ngừng nhằm tìm giải pháp hiệu việc sử dụng lượng tìm nguồn lượng thay nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng lượng người tương lai Các loại lượng thay thế, lượng nghiên cứu, phát triển ngày gia tăng tỷ trọng cung cấp lượng toàn giới Tuy nhiên, nhược điểm dễ dàng nhận chi phí để sản xuất lượng thay thế, lượng cao Do vậy, việc ứng dụng sử dụng nhiều quốc gia hoạt động sản xuất công nghiệp cịn nhiều hạn chế có khó khăn định Một giải pháp tối ưu hoạt động sản xuất công nghiệp tiêu dùng phải tìm giải pháp tiết kiệm gia tăng hiệu suất sử dụng lượng hữu, từ gia tăng hiệu hoạt động sản xuất kinh doanh góp phần giảm thiểu mức độ tiêu thụ nhiên liệu truyền thống phạm vi quốc gia toàn cầu Để có giải pháp tiết kiệm, sử dụng lượng hiệu việc nhà máy hoạt động phải rà sốt lại tồn dây chuyền q trình sử dụng lượng dây chuyền sản xuất, từ xem xét khía cạnh tổn thất lượng Trên sở nghiên cứu đưa giải pháp tiết kiệm sử dụng lượng cách hiệu Trên giới nay, việc tổn thất lượng phổ biến quốc gia, lĩnh vực sản xuất kinh doanh, phần trình bày số nội dung tổn thất lượng Mỹ (quốc gia phát triển) Việt Nam (quốc gia phát triển), xem xét tổn thất lượng số lĩnh vực 1.1 Tổn thất lượng Mỹ Theo báo cáo Energy Loss Reductionand Recoveryin Industrial EnergySystems “U.S Department of Energy Office of Energy Efficiency and Renewable Energy Industrial Technologies Program” tổn thất lượng số lĩnh vực công nghiệp Mỹ thống kê năm 2004 sau: Hình Tổn thất lượng ngành công nghiệp Mỹ năm 2004 Qua biểu đồ thấy ngành cơng nghiệp lọc dầu, cơng nghiệp hóa chất chế biến sản phẩm từ rừng có quy mơ tiêu thụ lượng tổn thất lượng cao nhất, ngành công nghiệp luyện kim, sản xuất thực phẩm xi măng Cũng qua biểu đồ thấy hầu hết ngành cơng nghiệp có tỷ lệ tổn thất lượng cao (>25%) Như thấy lãng phí việc sử dụng lượng ngành công nghiệp tiềm tiết kiệm lượng lớn 1.2 Tổn thất lượng Việt Nam Để tạo 1.000 USD GDP, Việt Nam phải tiêu tốn khoảng 600 kg dầu quy đổi, cao gấp 1,5 lần so với Thái Lan gấp lần mức bình quân giới Việt Nam đứng trước nguy phụ thuộc vào lượng nhập Theo Bộ trưởng Công thương, Việt Nam thiên nhiên ưu đãi có gần tất nguồn tài nguyên lượng, khả khai thác, chế biến sử dụng nước ta hạn chế Giai đoạn 2010-2020 xuất cân đối khả cung cấp nhu cầu sử dụng nguồn lượng nội địa, Việt Nam chuyển từ nước xuất thành nước nhập lượng, mức độ phụ thuộc vào lượng nhập ngày tăng Tình trạng lãng phí lượng nước ta lớn Hiệu suất sử dụng nguồn lượng nhà máy điện đốt than, dầu đạt 28-32%, thấp so với nước phát triển 10%; hiệu suất lị cơng nghiệp đạt khoảng 60%, thấp mức trung bình giới chừng 20% Theo Bộ Công thương, cường độ lượng công nghiệp Việt Nam cao Thái Lan Malaysia khoảng 1,5-1,7 lần (tức để làm giá trị sản phẩm nhau, nước ta phải tiêu tốn lượng gấp 1,5-1,7 lần) Tỷ lệ tăng trưởng nhu cầu lượng so với tăng trưởng GDP Việt Nam lên đến lần, nước phát triển tỷ lệ Nguyên nhân gây lãng phí sử dụng không hiệu lượng, chủ yếu công nghệ lạc hậu; điện bị cắt giảm thường xuyên; hệ thống thiết bị, đường dây truyền tải số khu vực cũ, chưa thay thế; mục tiêu sử dụng lượng tiết kiệm hiệu chưa đặt tầm quan trọng; công tác quản lý sử dụng lượng nhiều bất hợp lý Bộ Công thương cho biết, tiềm tiết kiệm lượng công nghiệp sản xuất xi măng, thép, sành sứ, đơng lạnh nước ta đạt 20%; lĩnh vực xây dựng dân dụng, giao thơng vận tải lên tới 30%; khu vực sinh hoạt hoạt động dịch vụ tiềm tiết kiệm khơng nhỏ Chi phí bỏ để tiết kiệm kWh điện nhiều so với chi phí đầu tư để sản xuất kWh nhà máy điện 1.3 Tổn thất lượng số lĩnh vực Việt Nam 1.3.1 Tổn thất lượng hệ thống bơm Theo báo cáo Chương trình hiệu sử dụng lượng quốc gia Việt Nam hiệu suất sử dụng lượng hệ thống bơm đạt 42%, phần lượng lại bị thất thoát qua motơ, phân khớp nối, bơm, van, đường ống tồn hệ thống bơm Hình Tổn thất lượng hệ thống bơm 1.3.2 Tổn thất lượng trình sản xuất cung cấp Hiệu suất sử dụng lượng trình sản xuất cung cấp đạt khoảng 40%, cịn lại 60% thất qua cơng đoạn sản xuất hơi, qua hệ thống ống dẫn, van, ngưng tụ, trao đổi nhiệt… Hình Tổn thất lượng qua trình sản xuất cung cấp 1.3.3 Tổn thất lượng trình sản xuất sử dụng khí nén Hiệu suất sử dụng lượng q trình sản xuất sử dụng khí nén đạt khoảng 10%, 90% lại bị thất qua q trình vận hành mơtơ, máy nén, trình chuyển đổi, mạng lưới đường ống trình sử dụng Hình Tổn thất lượng qua q trình sản xuất sử dụng khí nén VÌ SAO PHẢI THỰC HIỆN TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT Tính thiết yếu việc tiết kiệm lượng xuất phát từ số nguyên nhân chủ yếu sau: - Nguy cạn kiệt nguồn nhiên liệu hóa thạch chi phí sản xuất lượng sạch, lượng tái tạo cao; - Nhu cầu sản xuất ngày tăng làm cho nhu cầu lượng khơng ngừng gia tăng, qua gây nhiều áp lực việc cung cấp lượng Tiết kiệm lượng đồng nghĩa với tiết kiệm chi phí sản xuất - Sự biến động, gia tăng giá dầu, khí đốt điện năm gần tác động lớn đến hoạt động sản xuất kinh doanh đơn vị; - Việc sử dụng nhiều, lãng phí lượng hóa thạch ngun nhân tình trạng nhiễm mơi trường biến đối khí hậu tồn cầu; - Các quy định pháp luật ngày khắc khe đòi hỏi doanh nghiệp thay đổi tư trình sản xuất kinh doanh theo hướng tiết kiệm lượng TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HỆ THỐNG LẠNH 3.1 Nguyên lý‎ chu trình làm lạnh cấp nén Đây hệ thống máy lạnh sử dụng rộng rãi Hệ thống gồm phận chính: máy nén, ngưng hơi, van tiết lưu, bay Chức phận: - Máy nén: nén tác nhân lạnh trạng thái lạnh áp suất thấp thành nóng áp suất cao - Bộ ngưng hơi: ngưng tác nhân lạnh trạng thái nóng áp suất cao thành trạng thái lỏng thải nhiệt nguồn nóng - Van tiết lưu: tiết lưu tác nhân lạnh trạng thái lỏng áp suất cao thành lỏng áp suất thấp, lạnh (nhiệt độ thấp) - Bộ bay hơi: nơi tác nhân lạnh nhận nhiệt từ đối tượng cầ làm lạnh bay Hình Nguyên lý hoạt động chu trình làm lạnh cấp nén bóng Compact – 110W mà đảm bảo yêu cầu cung cấp chiếu sáng Số lượng bóng đèn Nhà máy thống kê Bảng 16 Bảng 16 Bảng thống kê cá thiết bị chiếu sáng Nhà máy Bảng thống kê thiết bị chiếu sáng Nhà máy Số sử dụng Cơng suất Số lượng Vị trí đặt STT Loại đèn trung bình (W) (Bóng) bóng (giờ/ngày) Đèn huỳnh quang T8 36 593 12 Đèn cao áp 400 118 10 Tiềm tiết kiệm thay bóng Cao áp - 400W bóng Compact – 110W Bảng 17 Bảng 17 Bảng tiềm tiết kiệm thực giải pháp thay cho chiếu sáng TT Hạng mục Tiết kiệm điện năm Tiết kiệm chi phí năm Vốn đầu tư Thời gian hoàn vốn Đơn vị Giá trị kWh/năm đ/năm đồng Năm 124,561 118,026,891 40,497,600 0.34 6.7.3 Lắp đặt thêm máy nén lạnh công suất 120Hp cho phần mở rơng sản xuất Qua q trình khảo sát, Nhà máy có 05 máy nén lạnh Trong có 04 máy loại nhỏ 110kW sử dụng cho dây truyền 25 triệu lít/năm, 01 máy nén lạnh cơng suất 500 kW sử dụng cho dây truyền 45 triệu lít/năm Do nhu cầu thị trường, dây truyền 25 triệu lít/năm hoạt động vượt cơng suất đạt 36 triệu lít/năm Do 04 máy nén lạnh loại nhỏ 110 kW hoạt động cung cấp đủ lạnh cho sản xuất Vì phần mở rông Nhà máy vào hoạt động có 01 máy nén lạnh loại 500kW cung cấp lạnh cho phần Trong đó, hàng tuần Nhà máy phải dừng sản xuất 01 ngày để thực công tác bảo dưỡng vệ sinh máy móc Trong thời gian ngừng sản xuất này, Chúng ta phải cung cấp lượng nhiệt lạnh tương đương 78 90kW cho dây truyền sản xuất để trì lạnh cho bồn lên men Với thiết kế Nhà máy , Nhà máy ngừng sản xuất phải cho máy nén lạnh 500kW hoạt động, gây lãng phí lượng Giải pháp mà kiểm tốn Chúng đưa cho phần lắp đặt thêm náy nén lạnh loại nhỏ 120Hp – 90kW để dự phòng cho dây truyền sản xuất phần mở rộng Mục đích để trì lạnh cho bồn lên men dây truyền ngừng sản xuất Tiềm tiết kiệm Bảng 18 Bảng 18 Bảng tính toán tiết kiệm lắp thêm máy nén lạnh 90kW TT Hạng mục Lượng điện tiết kiệm lắp thêm máy nén lạnh Giá điện trung bình Tiết kiệm chi phí năm Chi phí đầu tư Thời gian hồn vốn Đơn vị Giá trị kwh/năm đồng/kwh 1000 đ/năm 1000 đ Năm 255,840 948 242,536 500,000 2.06 6.7.4 Đầu tư xây dựng hệ thống thu hồi khí Biogas từ q trình phân hủy bã hèm Lượng bã hèm thải từ trình sản xuất bia lớn, Nhà máy Bia Sài Gòn Đắc Lắc, bã hèm đem bán cho chăn nuôi gia súc với giá 315 VND/kg (đã bao gồm VAT) Kiến nghị sử dụng lượng bã hèm thải để phân hủy kỵ khí, thu hồi khí Biogas làm nhiên liệu đốt lò Thành phần bã hèm sau sấy 55 dC sau: Bảng 19 Thành phần bã hèm thải từ trình sản xuất Bia TT Thành phần Đơn vị Cellulose % Lignin % Hemicellulose % Acetyl groups % Tro % Proteins % Extractives % (Nguồn: Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Giá trị 16.8 27.8 28.4 1.35 4.6 15.25 5.8 Engenharia Química de Lorena Rodovia Itajubá-Lorena Km 74,5 – CEP: 12600-970 - Lorena – SP, Brazil.) 79 Mô tả sơ Phương án: Bã hèm thải từ trình sản xuất bia thu gom lưu trữ hầm chứa tích 1660 m 3, bã hèm phân hủy kỵ khí theo mẻ hầm kỵ khí tích 1900 m 3, thời gian cho 01 mẻ 50 ngày Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ thể tên Hình 43 75 - 85% CH 57%CH 4 Bã hèm Đến lò Bồn chứa bã hèm V=1660 m Bồn phân Hủy, kỵ khí bã hèm V=1900 m Bồn lọc Bồn lưu trữ Biogas Hình 43 Sơ đồ công nghệ thu hồi Biogas từ bã hèm Hiện tại, Nhà máy Bia Sài Gòn Đắc Lắc thực nâng cơng suất từ 36 triệu lít/năm lên 70 triệu lít/năm Dự kiến đến tháng năm 2009 kế hoach mở rộng cơng suất hồn thành, đó, Nhà máy hoạt động với công suất 70 triệu lít/năm Vì vậy, giải pháp này, tiến hành tính tốn với cơng suất sản xuất 70 triệu lít/năm, dựa số liệu thu thập từ dây chuyền sản xuất (công suất 36 triệu lít/năm) Các tính tốn cụ thể thể Bảng 20 Bảng 20 Tiềm tiết kiệm giải pháp thu hồi Biogas TT Hạng mục Đơn vị Giá trị Tính lượng tiền thu từ phân hủy Bã hèm thải Lượng Bã hèm thải hàng tháng (Nhà máy đem bán cho chăn nuôi gia súc) Tấn/tháng 800 Giá bã hèm (đem bán cho chăn nuôi gia súc) (Đã bao gồm VAT) VND/Tấn 800 Lượng tiền thu bán bã hèm thải VND/tháng 315000 Lượng chất hữu sinh khí biogas có bã hèm kg oTS/ngày 252,000,000 80 TT Hạng mục Đơn vị Giá trị Lượng khí Biogas sinh phân hủy bã hèm (từ … Đến ….) lít/ngày 5,333.33 Hàm lượng khí Methane % 4,000,000 Lượng khí Methane sinh phân hủy bã hèm (từ … Đến ….) lít/ngày 60 Nhiệt trị khí Methane kJ/kg 2,400,000 10 Khối lượng riêng khí Methane kg/m3N 55687.5 11 Nhiệt trị khí Methane kJ/m3N 0.717 12 Lượng nhiệt thu phân hủy bã hèm thải (từ … Đến ….) kJ/ngày 39927.9 13 Lượng nhiệt thu quy đổi dầu HFO (từ … Đến ….) kg/ngày 95,827,050 14 Giá dầu HFO tính trung bình VND/kg 2309.085542 15 Lượng tiền thu từ thu hồi Biogas VND/ngày 9060.6 16 Lượng tiền có lãi so với PA đem bã hèm bán hàng năm VND/năm 20,921,789 Tiềm tiết kiệm 17 Tiết kiệm chi phí hàng năm 18 19 4,612,452,947 VND/y 4,612,452,947 Chi phí đầu tư VND 5,100,000,000 Thời gian hoàn vốn năm 1.11 (800 – 1200 m3/d); Hỗ trợ q trình đốt lị đốt than Phân tích, đánh giá: Q trình phân hủy kỵ khí bã hèm địi hỏi phải có diện tích lớn để xây dựng hầm chứa hầm phân hủy kỵ khí, nhiên, nhà máy Bia Sài Gòn Đắc Lắc có đủ diện tích để thực giải pháp Giải pháp cần vốn đầu tư cao 5,1 tỉ VND, lượng tiền thu hàng năm 4,6 tỉ VND, thời gian hoàn vốn 1,11 năm 6.7.5 Đầu tư lắp đặt thiết bị thu hồi khí Biogas từ Hệ thống Xử Lý Nước Thải Tận thu khí Biogas từ hệ thống xử lý nước thải 36 triệu 70 triệu lít bia/năm sử dụng cho q trình đốt mồi than gia nhiệt nước lò đốt than giúp ổn định 81 lượng cấp cho sản xuất, đáp ứng nhanh nhu cầu tăng giảm đột biến, tiết kiệm lượng than đốt lị hơi, giảm khí CO2 thải mơi trường (Tham khảo hệ thống tái sử dụng khí Biogas từ hệ thống xử lý nước thải làm nhiên liệu đốt cho lị cơng suất hơi/h sử dụng 300 m3 khí Biogas/h) Mặt khác, nước thải từ q trình sản xuất bia có hàm lượng chất hữu cao, đó, Bể phân hủy kỵ khí Hệ thống xử lý nước thải sinh lượng khí Biogas tương đối lớn Hiện tại, lượng khí Biogas đốt trực tiếp khỏi Bể kỵ khí Đội kiểm tốn kiến nghị thu hồi lượng khí Biogas để làm nhiên liệu đốt lị Lượng khí thu gom từ Hệ thống xử lý nước thải từ hầm phân hủy kỵ khí bã hèm đưa qua hệ thống lọc để khử số tạp chất nâng cao hàm lượng khí Methane lên 75% đến 85%, sau lưu trữ 75 - 85% CH4 57%CH4 Đến lò Bồn lọc Bồn lưu trữ Biogas Bể kỵ khí HTXL Nước thải Hình 44 Sơ đồ cơng nghệ thu hồi Biogas từ hệ thống Xử Lý Nước Thải Bảng 21 Tiềm tiết kiệm giải pháp thu hồi Biogas từ HT XLNT TT Hạng mục Tiết kiệm chi phí hàng năm Chi phí đầu tư Thời gian hồn vốn Đơn vị VND/y VND năm Giá trị 2,795,342,692 4,058,333,333 1.45 6.7.6 Thu hồi thải từ nồi nấu Houblon Quá trình diễn nồi nấu Houblon gồm 02 giai đoạn: Giai đoạn nâng nhiệt độ dịch từ 76 dC lên 100 dC, giai đoạn đun sôi 100 dC thời gian 80 phút Quá 82 trình nấu thực theo mẻ, ngày trung bình mẻ nấu Ở giai đoạn đun sôi 100 dC, lượng nước đáng kể theo ống khói nồi nấu Houblon ngoài, gây tổn thất nhiệt, đồng thời gây mùi khó chịu cho mơi trường Các thông số giai đoạn đun sôi 100 dC nồi nấu Houbon thể Hình 45 Hình 45 Quá trình nấu Houblon Kiến nghị thu hồi lượng nhiệt thải từ nồi nấu hoa Houblon để gia nhiệt cho dịch bia trước vào nồi nấu (có nhiệt độ 76 dC) Theo tính tốn, dịch bia trước vào nồi nấu từ 76 dC lên 90 dC Sơ đồ công nghệ đề xuất Hình 46 83 Hình 46 Sơ đồ công nghệ thu hồi thải từ nồi nấu Houblon Bảng 22 Tiềm tiết kiệm giải pháp thu hồi thải từ nồi nấu Houblon Hạng mục Chi phí tiết kiệm Chi phí đầu tư cho dự án Đơn vị VND/y VND 84 Giá trị 3,482,568,000 1,600,000,000 Thời gian hồn vốn year 0.46 Phân tích, đánh giá: Các tính tốn cho Hệ thống Nhà máy ứng với cơng suất 36 triệu lít/năm Sau nâng cơng suất lên 70 triệu lít/năm, Nhà máy sử dụng mơ hình tương tự để thu hồi lượng nhiệt thải 6.7.7 Tiềm tiết kiệm lượng từ thu hồi nhiệt thải từ máy nén khí Hệ thống máy nén khí Nhà máy có 02 máy nén khí 30 kW tương ứng với công suất sản xuất Nhà máy 36 triệu lít/năm, Nhà máy tiến hành lắp đặt thêm 03 máy nén khí với cơng suất 22 kW, 75 kW, 75 kW cho trình mở rộng sản xuất ứng với cơng suất 70 triệu lít/năm Đối với máy nén khí, có khoảng từ 80 đến 93% điện chuyển hóa thành nhiệt Để làm mát lượng nhiệt này, nhà sản xuất máy nén khí thiết kế hệ thống làm mát nước hệ thống làm mát khơng khí Các máy nén khí Nhà máy sử dụng khơng khí để làm mát máy nén khí làm mát khí nén, khơng khí sau làm mát thải thẳng Trên thực tế nhiều nhà máy, người ta thu hồi từ 50 đến 90% lượng nhiệt thải để sử dụng cho mục đích khác Đề xuất 02 phương án cho Hệ thống máy nén khí Nhà máy: Sử dụng nước để làm mát máy nén khí, nước nóng sau làm mát tái sử dụng cho trình trùng Vẫn sử dụng khơng khí để làm mát, khơng khí nóng sau làm mát thu hồi để cấp cho lò đốt dầu FO Các tính tốn tiềm tiết kiệm thể Bảng 22 85 Bảng 23 Tiềm tiết kiệm giải pháp thu hồi nhiệt thải từ máy nén khí TT Hạng mục Đơn vị Giá trị PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NƯỚC ĐỂ LÀM MÁT CÁC MÁY NÉN KHÍ VÀ TÁI 6 SỬ DỤNG NƯỚC NÓNG Tiết kiệm nhiên liệu hàng năm GJ/năm Tiết kiệm dầu quy đổi hàng năm t/năm Tiết kiệm tiền hàng năm 1000 VND/năm Giảm phát thải CO2 t/năm 3,929 94.68 857,823 306 Tổng chi phí đầu tư 1000 VND 868,750 Thời gian hồn vốn năm 1.01 PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG KHƠNG KHÍ ĐỂ LÀM MÁT CÁC MÁY NÉN KHÍ VÀ TÁI SỬ DỤNG KHÍ NĨNG Tiết kiệm nhiên liệu hàng năm Tấn/y Tiết kiệm nhiên liệu hàng năm GJ/năm Tiết kiệm tiền hàng năm 1000 VND/năm Giảm phát thải CO2 T/y Tổng chi phí đầu tư 1000 VND Thời gian hồn vốn năm 69.13 2,868.84 626,351 224 150,000 0.24 Từ tính tốn, kiến nghị Nhà máy nên thực theo Phương án sử dụng khơng khí để làm mát tái sử dụng khơng khí nóng để đốt lị Lượng khơng khí nóng thu từ máy nén khí lớn nhiều so với lượng khơng khí cần thiết cho lị dầu Phương án có chi phí đầu tư thấp (150 triệu VND), thời gian hoàn vốn nhanh (0.17 năm), tiết kiệm tiền hàng năm 897 triệu VND 6.7.8 Hiệu chỉnh tối ưu hiệu suất lò lắp đặt hâm nước tận dụng nhiệt khói thải Sau đo kiểm tra, nhiệt độ khói lị đốt dầu HFO– Xưởng động lực cao (khoảng 225oC đến 235 oC), nồng độ O2 khói thải từ 11% đến 13% Đây nguyên nhân gây tổn thất nhiệt theo khói lớn Đề xuất lắp thêm cho lò hâm nước để tận dụng nhiệt khói thải Nước cấp trước vào lị qua hâm Bộ hâm thiết kế cho giảm nhiệt độ khói thải - sau qua hâm – 86 khoảng 220 oC Nhiệt độ đủ đảm bảo khói lị khơng ăn mịn hâm ống khói Vị trí lắp phía lị, trước Hệ thống Xử lý khói thải Nước cấp sau qua bơm cấp nước qua hâm vào lị Do lị có cơng suất nhỏ, nên bơm cấp nước chạy gián đoạn Để bảo vệ hâm, cần thiết kế thêm đường nước sau hâm quay thùng chưa nước cấp cho lị Khi bơm cấp nước chạy liên tục lị vận hành Nhà máy nên lập kế hoạch hiệu chỉnh tối ưu hiệu suất lị định kỳ lần/năm Cơng việc tập trung vào hiệu chỉnh tối ưu hệ số khơng khí thừa cho lị xác lập chế độ vận hành tối ưu Đây biện pháp đầu tư mà hiệu cao Nhà máy tự thực cơng việc kết hợp với đơn vị đơn vị tư vấn có chun mơn Sơ đồ lắp đặt Bộ hâm nước vẽ cấu tạo Bộ hâm nước xem Hình 47 Hình 48 Ố NG KHÓ I BỒ N CHỨ A DẦ U PS PS IP Ố NG GÓ P LÒ HƠI LÒ HƠI BỒ N CHỨ A DẦ U BỘHÂ M NƯỚ C BỒ N CHỨ A NƯỚ C XL NƯỚ C Hình 47 Sơ đồ lắp đặt Bộ hâm nước 87 Nướ c cấ p LH Nướ c cấ p LH Khí thả i LH Khí thả i LH 250 ºC - 350 ºC 200 ºC - 220 ºC 1 Chaá t lỏ ng mviệ c Vù ng bay Ngưng tụ Hình 48 Cấu tạo Bộ hâm nước 6.7.9 Tận thu dịch đường, bia non trình xả men, xả cặn hàng ngày xả trước lọc Hiện nay, lượng dịch đường, bia non trình xả men, xả cặn hàng ngày xả trước lọc xả trực tiếp cống nước thải Kiến nghị lắp đặt thêm bồn lắng để thu hồi lượng dịch thải này, lượng chất hữu lắng đưa đến Hệ thống sinh Biogas, phần nước đưa đến Hệ thống xử lý nước thải Nhà máy Sơ đồ công nghệ đề xuất thể Hình 49 Bia thả i Tớ i Hệthố ngXL nướ c thả i Tớ i Hệthố ng sinh Biogas Hình 49 Sơ đồ cơng nghệ tận thu dịch đường bia non 88 Các tính tốn tiềm tiết kiệm cho giải pháp thể Bảng 24 Bảng 24 Tiềm tiết kiệm giải pháp thu hồi dịch đường, bia non xả bỏ TT Hạng mục Tiết kiệm nhiên liệu hàng năm Tiết kiệm dầu quy đổi hàng năm Tiết kiệm tiền hàng năm Vốn đầu tư Thời gian hoàn vốn Đơn vị MJ/năm Tấn/năm 1000 VND/năm 1000 VND năm Giá trị 1,370,625 31.97 289,663 200,000 0.69 6.8 Khả triển khai dự án Bảng 25 trình bày kết tất giải pháp tiết kiệm lượng Các giải pháp cho thấy tiềm tiết kiệm khả giảm chi phí tiêu thụ lượng hàng năm lượng đáng kể Chi phí đầu tư cho giải pháp tạm tính chi phí đầu tư cho giải pháp tính tốn chi tiết trước triển khai thực Thời TT Tên giải pháp Điện kWh/năm Nhiên Dự kiến Tiết kiệm gian liệu đầu tư chi phí hoàn kg/năm (đồng) (đồng/năm) vốn (Năm) Đầu tư lắp đặt thiết bị đo đếm lượng 220,038 1,368,000,000 1,035,392,000 1,32 124,561 40,498,000 118,027,000 0.34 255,840 500,000,000 242,536,000 2.06 (điện, nước, v.v…) Thay bóng đèn cao áp 400W bóng Compact 110W Lắp đặt thêm máy nén lạnh 89 Thời TT Tên giải pháp Điện kWh/năm Nhiên Dự kiến Tiết kiệm gian liệu đầu tư chi phí hồn kg/năm (đồng) (đồng/năm) vốn (Năm) công suất 120Hp Đầu tư xây dựng hệ thống thu hồi khí Biogas từ 960,293 5,100,000000 4,612,452,947 1,11 trình phân hủy bã hèm Đầu tư lắp đặt 4,058,333, thiết bị thu hồi khí Biogas từ 333 0 2,795,342,692 1,45 30,668 1,600,000,000 3,482,568,000 0,46 69,129 150,000,000 626,351,000 0.24 77,601 300,000,000 703,063,000 0.43 83,528 300,000,000 756,761,000 0.40 Hệ thống XLNT Đầu tư lắp đặt thiết bị thu hồi thứ nồi đun sôi Thu hồi nhiệt thải từ máy nén khí Hiệu chỉnh tối ưu hiệu suất lò Lắp đặt hâm nước tận dụng nhiệt khói thải 90 Thời TT Tên giải pháp Điện kWh/năm Nhiên Dự kiến Tiết kiệm gian liệu đầu tư chi phí hồn kg/năm (đồng) (đồng/năm) vốn (Năm) Tận thu dịch đường, bia non 10 trình xả men, xả cặn 18,738 380,401 19,959 200,000,000 289,663,000 0.69 hàng ngày xả trước lọc Tổng 91 9,616,831,000 9,726,528,000 0.82 TÀI LIỆU THAM KHẢO Hướng dẫn sử dụng lượng hiệu ngành công nghiệp Châu Á – www.energyeffciencyasia.org Nguyễn Xuân Nguyên (2004), Tiết kiệm tái sử dụng lượng sản xuất, NXB Khoa học Kỹ Thuật, Hà Nội Nguyễn Xuân Phú, Nguyễn Thế Bảo (2006), Bảo toàn lượng sử dụng hợp lý, tiết kiệm hiệu công nghiệp, NXB Khoa học Kỹ Thuật, Hà Nội Tạp chí khoa học cơng nghệ, Đại Học Đà Nẵng số 2(37).2010 Tài liệu hướng dẫn sản xuất – sử dụng lượng hiệu 92
- Xem thêm -

Xem thêm: TIET KIEM NANG LUONG, TIET KIEM NANG LUONG

Mục lục

Xem thêm