- Nhân khẩu công
2. Chi phắ sản xuất Tr.ự/năm 352,8 720 480 672 411,6 527,
4.2.4 Phân tắch các yếu tố ảnh hưởng ựến mức tiêu hao nhiên liệu Ờ khả năng tiết kiệm nhiên liệu
tiết kiệm nhiên liệu
4.2.4.1 Ảnh hưởng của các yếu tố kiểu lò a. Kiểu lò hộp và lò gas
Kiểu lò sử dụng trong quá trình nung ựốt sản phẩm là một trong các yếu tố ảnh hưởng ựến mức tiêu hao nhiên liệu và khả năng tiết kiệm nhiên liệu. Số liệu bảng 4.30 cho thấy ảnh hưởng của kiểu lò ựến mức tiêu hao nhiên liệu trong quá trình nung ựốt:
- Chi phắ nhiên liệu/1 kg sứ: kiểu lò hộp sử dụng nhiên liệu than có chi phắ nhiên liệu cao hơn so với kiểu lò sử dụng nhiên liệu gas;
- Chi phắ nhiên liệu/m3: kiểu lò hộp sử dụng nhiên liệu than có chi phắ thấp hơn so với kiểu lò sử dụng nhiên liệu gas;
- Lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu: kiểu lò hộp sử dụng nhiên liệu than có lợi nhuận thấp hơn so với kiểu lò sử dụng nhiên liệu gas.
b. Ảnh hưởng của kắch thước lò
Số liệu bảng 4.30 cho thấy ảnh hưởng của kắch thước lò ựến mức tiêu hao nhiên liệu trong quá trình nung ựốt:
- đối với kiểu lò hộp sử dụng nhiên liệu than
+ Chi phắ nhiên liệu/1 kg sứ ở các quy mô lò khác nhau không có sự chênh lệch nhiều: ở lò quy mô lớn dung tắch 18m3 có chi phắ nhiên liệu/kg sứ là 270 ựồng, lò quy mô vừa dung tắch 15m3 có chi phắ nhiên liệu/kg sứ là 279 ựồng và lò quy mô nhỏ dung tắch 10m3 có chi phắ nhiên liệu/kg sứ là 266 ựồng;
+ Chi phắ nhiên liệu/m3 lò: lò quy mô lớn có chi phắ nhiên liệu cao hơn lò có dung tắch nhỏ; tuy nhiên sự chênh lệch này ở các quy mô khác nhau không nhiều: lò quy mô lớn có chi phắ nhiên liệu là 75000 ựồng, lò quy mô vừa có chi phắ nhiên liệu là 74333 ựồng và lò quy mô nhỏ có chi phắ nhiên liệu là 71750 ựồng;
- đối với kiểu lò sử dụng nhiên liệu gas
+ Chi phắ nhiên liệu/kg sứ có sự khác nhau giữa các quy mô lò, tuy nhiên mức chênh lệch này không nhiều: lò quy mô lớn có chi phắ nhiên liệu/kg sứ là 616 ựồng, lò quy mô vừa chi phắ này là 603 ựồng và lò quy mô nhỏ chi phắ này là 581 ựồng;
+ Chi phắ nhiên liệu/m3 lò: lò có quy mô càng lớn thì chi phắ về nhiên liệu càng cao;
+ Lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu: lò có quy mô lớn có mức lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu thấp hơn các lò có quy mô nhỏ.
Bảng 4.30 Ảnh hưởng của yếu tố kiểu lò và kắch thước lò ựến mức tiêu hao nhiên liệu đVT: đồng Lò hộp Lò gas Diễn giải QM lớn (18m3) QM vừa (15m3) QM nhỏ (10m3) QM lớn (≥ 6m3) QM vừa (5m3) QM nhỏ (≤ 4m3) 1. Chi phắ nhiên liệu/1 kg sứ 270 279 266 616 603 581 2. Chi phắ nhiên liệu/m3 lò 75000 74333 71750 565000 542400 508500 3. Lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu 0,91 0,81 0,76 0,89 1,06 1,36
(Nguồn: Số liệu ựiều tra, 2011)
c. Lò gas vỏ bằng gạch và lò gas vỏ bằng bông gốm
Qua nghiên cứu khảo sát về kết cấu thành lò nung con thoi do các nước có nền công nghiệp phát triển (đức, Ý, NhậtẦ) chế tạo, kết hợp với kinh nghiệm thực tế tại Bát Tràng cho thấy rằng, thành lò làm nhiệm vụ giữ nhiệt ựể nâng nhiệt ựộ dần dần ựến nhiệt ựộ lưu sau ựó làm nhiệm vụ hạ nhiệt dần dần ựến nhiệt ựộ môi trường sau từng thời gian quy ựịnh trong quy trình công nghệ sản xuất gốm sứ. Vật liệu sử dụng ựể xây dựng thành lò là gạch xốp cao nhôm ựược phủ một lớp bông
gốm chịu nhiệt cao. Giá thành nhập khẩu nguyên chiếc ựắt. Những ựầu tư ban ựầu chưa phù hợp ựược với nền kinh tế ựịa phương.
Hiện nay, ựể tiết kiệm năng lượng trong quá trình sản xuất gốm sứ, quy trình công nghệ xếp, gắn các lớp bông phù hợp thay thế ựược cho lớp gạch xếp cao nhôm vẫn ựảm bảo thành lò chắc chắn, cứng vững, tắnh chất giữ nhiệt và truyền nhiệt ựáp ứng quy trình công nghệ sản xuất gốm sứ ựã góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm. Giá thành xây dựng rẻ, giá thành sản phẩm hạ, phù hợp với nền kinh tế hộ gia ựình của làng nghề Bát Tràng.
Số liệu bảng 4.31 cho thấy mức ảnh hưởng của kết cấu thành lò có vỏ bằng gạch và vỏ bằng bông gốm ựến mức tiêu hao nhiên liệu trong quá trình nung ựốt, tắnh ựối với lò có dung tắch 5m3:
- Lò gas vỏ bằng gạch có chi phắ nhiên liệu/1 kg sứ là 665 ựồng cao hơn chi phắ nhiên liệu/kg sứ của lò gas có vỏ bằng bông gốm là 62 ựồng;
- Chi phắ nhiên liệu/m3 lò của lò gas vỏ bằng gạch là 602375 ựồng, cao hơn chi phắ nhiên liệu của lò gas vỏ bằng bông gốm là 59975 ựồng;
- Lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu của lò gas vỏ bằng gạch là 0,89 ựồng và thấp hơn lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu của lò gas vỏ bằng bông gốm là 0,17 ựồng.
Như vậy, với lò có kết cấu thành lò bằng gạch thì chi phắ nhiên liệu/kg sứ và chi phắ nhiên liệu/m3 lò ựều cao hơn so với lò gas sử dụng vỏ bằng bông gốm; và lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu của lò gas có vỏ bằng gạch thì thấp hơn so với lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu của lò gas có vỏ bằng bông gốm.
Bảng 4.31 Ảnh hưởng của kết cấu thành lò ựến mức tiêu hao nhiên liệu
(Lò dung tắch 5m3)
đVT: đồng
Diễn giải Lò gas vỏ bằng gạch Lò gas vỏ bằng bông gốm
1. Chi phắ nhiên liệu/1 kg sứ 665 603
2. Chi phắ nhiên liệu/m3 lò 602.375 542.400
3. Lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu 0,89 1,06
4.2.4.2 Các yếu tố thuộc về tổ chức, quản lý quá trình sản xuất sử dụng ựầu vào a. Xây dựng quy trình sản xuất phù hợp với từng loại mặt hàng
Loại mặt hàng nung cũng là một trong các yếu tố làm ảnh hưởng ựến mức tiêu hao nhiên liệu trong quá trình nung ựốt. Nguyên nhân là do, mặt hàng nung to hay nhỏ có ảnh hưởng ựến số lượng tấm kê sử dụng trong lò nung. Nếu lò sử dụng nhiều tấm kê, tức là phải cung cấp nhiều nhiên liệu hơn trong quá trình nung ựốt ựể làm nóng sản phẩm. Với lò nung loại hàng to, tức lò rỗng sử dụng ắt tấm kê nhất nhưng lại không tận dụng ựược tối ựa diện tắch lò nung.
Số liệu bảng 4.32 cho thấy ảnh hưởng của loại mặt hàng nung ựến mức tiêu hao nhiên liệu trong quá trình nung ựốt ựối với lò sử dụng nhiên liệu gas dung tắch 5m3, kết quả cho thấy:
- Chi phắ nhiên liệu/kg sứ của lò nung hàng loại to và hàng loại bé cao hơn so với lò nung kết hợp cả hàng to và hàng bé;
- Chi phắ nhiên liệu/m3 lò của lò nung hàng to và hàng bé cao hơn so với lò nung kết hợp hàng to và hàng bé;
- Lợi nhuận/chi phắ nhiên liệu của lò nung hàng loại to và loại bé thấp hơn so với lò nung kết hợp hàng to và hàng bé.
Như vậy, qua nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng lò nung kết hợp giữa hàng loại to và hàng loại bé ựem lại hiệu quả hơn hẳn so với lò nung một loại hàng, loại to hoặc loại bé.
Bảng 4.32 Ảnh hưởng của loại mặt hàng nung ựến mức tiêu hao nhiên liệu
(Lò nung sử dụng nhiên liệu gas, dung tắch 5m3)
đVT: đồng
Diễn giải Hàng loại to
Hàng loại bé
Kết hợp hàng to và bé
1. Chi phắ nhiên liệu/kg sứ 632 618 603
2. Chi phắ nhiên liệu/m3 lò 567500 554200 542400
3. Lợi nhuận/chi phắ NL 0,91 0,86 1,06
b. Ảnh hưởng của trình ựộ người lao ựộng ựến mức tiêu hao nhiên liệu
Trình ựộ của người lao ựộng, trong ựó ựặc biệt là trình ựộ của thợ ựốt lò có ảnh hưởng rất lớn ựến mức tiêu hao nhiên liệu và hiệu quả sử dụng nhiên liệu trong quá trình nung ựốt thông qua tỷ lệ thu hồi sản phẩm nung. Số liệu bảng 4.33 cho thấy ảnh hưởng của trình ựộ người lao ựộng/kinh nghiệm của thợ ựốt lò ựến hiệu quả của việc sử dụng nhiên liệu:
- đối với thợ ựốt lò có kinh nghiệm trên 10 năm thì tỷ lệ thu hồi sản phẩm của lò nung thường là 95%; trong ựó tỷ lệ thành phẩm xuất khẩu ựạt 80%, tỷ lệ thành phẩm loại 2 ựạt 15% và tỷ lệ hàng phế phẩm chỉ có 5%;
- đối với thợ ựốt lò có kinh nghiệm từ 5 Ờ 10 năm thì tỷ lệ thu hồi sản phẩm của lò nung thường ựạt 92%; trong ựó tỷ lệ thành phẩm xuất khẩu ựạt 76%, tỷ lệ thành phẩm loại 2 ựạt 16% và tỷ lệ hàng phế phẩm ựạt 8%;
- đối với thợ ựốt lò có kinh nghiệm dưới 5 năm thì tỷ lệ thu hồi sản phẩm thường ựạt 90%; trong ựó tỷ lệ thành phẩm xuất khẩu ựạt khoảng 72%, tỷ lệ thành phẩm loại 2 ựạt 18% và tỷ lệ hàng phế phẩm ựạt 10%.
Như vậy, qua nghiên cứu cho thấy, với thợ ựốt lò có nhiều kinh nghiệm thì tỷ lệ thu hồi sản phẩm của lò nung cao hơn, hiệu quả sử dụng nhiên liệu tốt hơn, tỷ lệ hàng phế phẩm thấp. Ngược lại, với những lò nung sử dụng thợ ựốt lò có trình ựộ tay nghề thấp, chưa có nhiều kinh nghiệm trong ựốt lò thì tỷ lệ thu hồi sản phẩm của lò nung thường thấp hơn và tỷ lệ hàng phế phẩm thường cao hơn.
Bảng 4.33 Ảnh hưởng của trình ựộ người lao ựộng ựến mức tiêu hao nhiên liệu
(Lò nung sử dụng nhiên liệu gas, dung tắch 6m3)
đVT: %
Kinh nghiệm thợ ựốt lò Diễn giải
Trên 10 năm Từ 5 Ờ 10 năm Dưới 5 năm
1. Tỷ lệ thu hồi sản phẩm 95 92 90
2. Tỷ lệ thành phẩm xuất khẩu 80 76 72
3. Tỷ lệ thành phẩm loại 2 15 16 18
4. Tỷ lệ hàng phế phẩm 5 8 10
4.2.4.3 Các yếu tố thuộc về môi trường sản xuất
Các doanh nghiệp cũng như các hộ gia ựình sản xuất nhỏ lẻ ở Bát Tràng cần nhận thức ựược vai trò của tiết kiệm năng lượng trong các hoạt ựộng sản xuất, kinh doanh ựể mạnh dạn ựầu tư ựổi mới công nghệ, thiết bị nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, bởi trên thực tế, lợi ắch của việc quản lý năng lượng luôn cao hơn so với chi phắ ựầu tư và lợi nhuận thu ựược từ tiết kiệm năng lượng có thể bù ựắp cho chi phắ ựầu tư chỉ trong một thời gian không lâu.
Các biện pháp cụ thể:
- Rà soát quy trình bảo dưỡng, bảo trì các thiết bị
- Lập kế hoạch lắp ựặt mới, cải tạo, sửa chữa thiết bị sử dụng năng lượng của ựơn vị
- Giám sát các quy trình hoạt ựộng của hệ thống tiêu thụ năng lượng trong cơ sở sản xuất
- Tắt tất cả các bóng ựèn, ựiều hòa khi không có nhu cầu sử dụng
- đối với các thiết bị, máy móc dùng ựiện, nhiệt cần phải ựược vận hành theo một quy trình kỹ thuật phù hợp, có thể tiết kiệm ựược 5% ựiện năng và năng lượng tiêu thụ cấp cho lò nung nếu vận hành máy hợp lý ựiều ựó ựòi hỏi người sử dụng phải ựược trang bị những kiến thức cơ bản về các phương pháp sử dụng năng lượng hợp lý, an toàn và tiết kiệm nên phải có tài liệu hướng dẫn, tập huấn
- Thường xuyên vệ sinh nhà xưởng và các thiết bị sử dụng ựiện do môi trường làm việc ở các cơ sở sản xuất rất bụi bặm và bẩn
- Tiết kiệm ựiện cho ựộng cơ
động cơ và máy bơm là thiết bị tiêu thụ ựiện lớn nhất trong các cơ sở sản xuất chiếm khoảng 80% tổng năng lượng ựiện của một cơ sở sản xuất
Việc áp dụng công nghệ tiên tiến, các giải pháp tiết kiệm năng lượng cho phép ựộng cơ và máy móc có thể tiết kiệm khoảng 20% tổng khối lượng ựiện năng tiêu thụ
a. Máy nghiền
Hiện nay, các ựộng cơ chạy sao/tam giác nên khi làm việc dòng khởi ựộng rất lớn. Khi làm việc ựộng cơ tiêu thụ 100% công suất trong toàn hệ thống dẫn ựến sự dư thừa lãng phắ và tiêu tốn ựiện năng. Khi kết thúc mẻ nghiền trong thời gian chờ ựưa vào bể khuấy phải sử dụng thêm ựộng cơ phụ
Giải pháp: Làm thêm một biến tần Vacon vào motor chắnh, khi ựó: dòng khởi ựộng của motor không bị tăng ựột ngột; biến tần sẽ ựiều chỉnh ựộng cơ làm việc với công suất ựặt, khi ựó công suất ựộng cơ sẽ giảm; có thể không cần dùng thêm motor phụ mà sẽ ựiều chỉnh công suất trực tiếp từ motor chắnh ựể thỏa mãn yêu cầu công nghệ
b. Bộ phận khuấy hồ
Hiện trạng:
- Các ựộng cơ chạy sao/tam giác cộng với yêu cầu momen làm việc lớn nên dòng khởi ựộng cũng rất lớn
- Khi làm việc ựộng cơ tiêu thụ 100% công suất dẫn ựến sự lãng phắ về công suất và tiêu tốn ựiện năng
- Khi kết thúc mẻ khuấy vẫn phải chạy motor ựể tránh làm ựông hồ (bột ựất), do ựó tại thời ựiểm này rất lãng phắ ựiện năng
Giải pháp: Lắp biến tần Vacon vào mỗi motor:
- Biến tần sẽ ựược cài ựặt chế ựộ tạo momen nên khi làm việc dòng ựiện làm việc của motor sẽ giảm
- Công suất làm việc thực tế thường lớn hơn công suất yêu cầu, do ựó biến tần sẽ làm nhiệm vụ ựiều chỉnh công suất motor phù hợp với yêu cầu
- Khi kết thúc quá trình khuấy, biến tần sẽ ựiều chỉnh motor chạy với tốc ựộ thấp nhất ựể ựảm bảo hồ không bị ựông lại, ựây là thời ựiểm tiết kiệm ựiện năng nhiều nhất.
Với giải pháp này, hiện nay công ty TNHH sứ VINACERA Thanh Trì ựã áp dụng và thu ựược thành công. Với máy nghiền ựược lắp biến tần thì công ty ựã tiết kiệm ựược 25% ựiện năng. Với bộ phận khuấy hồ, công ty ựã tiết kiệm ựược 30% năng lượng
4.2.4.4 Các giải pháp kỹ thuật
a. Giải pháp kỹ thuật trong hệ thống cung cấp nhiệt và thiết bị hóa hơi
Nhiệt ựộ nung là một trong những yêu cầu cơ bản quyết ựịnh chất lượng sản phẩm ra lò. Hiện nay với một số lò gas ựã có van ựiều áp, có hướng phun cấp nhiệt hợp lý, dòng ựối lưu cấp thoát nhiệt phù hợp nên nhiệt cung cấp cho các sản phẩm ựều, khả năng nâng nhiệt nhanh, thời gian hạ nhiệt giảm. Năng suất lao ựộng và hiệu suất làm việc của lò tăng lên, chất lượng sản phẩm ựảm bảo. Giảm lượng chất thải ựộc hại nên ắt gây ô nhiễm môi trường.
Bình chứa gas thông thường lúc ựầu cung cấp ựủ áp nhưng khi gas trong bình gần hết áp suất giảm dần và cuối cùng lượng gas tồn ựọng lớn trong bình không sử dụng hết ựể lãng phắ.
đến nay ựã có một số cơ sở sản xuất gốm sứ ựã sử dụng thiết bị hóa hơi gas, duy trì áp suất gas vào lò ựều, ựảm bảo an toàn cho quy trình ựốt và tiết kiệm, sử dụng hết lượng gas trong bình.
b. Giải pháp thu nhiệt thải
đối với sản xuất gốm sứ, lượng nhiệt thải vào không khắ là rất lớn, Ở Bát Tràng ước tắnh xấp xỉ 28.437 Kcal/người/ngày ựêm. Do lượng nhiệt thải ra như vậy nên nhiệt ựộ trung bình của Bát Tràng thường cao hơn các vùng khác từ 1,5 Ờ 3 ựộ. đồng thời, trong quy trình sản xuất, sấy sản phẩm cũng là một công ựoạn tiêu tốn nhiên liệu và thời gian làm cho thời gian quay vòng lò chậm, hiệu suất lò thấp.
Tuy nhiên, hiện nay, với việc sử dụng ống dẫn nhiệt thải ựể dẫn nhiệt thải sử dụng trực tiếp cho công ựoạn sấy; lượng nhiệt thải vào không khắ ựã giảm ựáng kể, thời gian quay vòng lò nhanh hơn làm nâng cao hiệu quả sử dụng vốn.
c. Thay thế công nghệ sử dụng nhiên liệu than bằng công nghệ sử dụng nhiên liệu gas trong quá trình nung ựốt
Sử dụng lò ựốt than, nhiệt lượng cháy từ dưới lên gây ô nhiễm môi trường