III. KHẢO SÁT TẠI CTCP DỆT CễNG NGHIỆP HÀ NỘ
8. Đỏnh giỏ chung
Với cỏc số liệu tại thời điểm khảo sỏt, thu thập số liệu, ta nhận thấy: Theo yờu cầu cụng nghệ, cỏc động cơ quạt giú luụn làm việc với hiệu suất khỏ cao (với hệ số cụng suất đạt từ 0.78-0.81). Động cơ bơm dầu làm việc với tải cũng rất ớt thay đổi. Việc thay đổi nhiệt trong buồng sấy diễn ra khụng liờn tục, chờnh lệch nhiệt độ dầu núng giữa đầu vào và đầu ra chỉ khoảng 200C. Vỡ vậy khi nhiệt độ buồng sấy tăng/giảm thỡ người vận hành sẽ thay thay đổi tốc độ của cả dõy chuyền. Cỏc thụng số khỏc như tốc độ giú hay nhiệt độ dầu núng khụng phải thay đổi trong quỏ trỡnh trao đổi nhiệt trong buồng sấy.
Cỏc động cơ ỏp dụng cỏc phương phỏp khởi động truyền thống (cỏc mỏy se sợi khởi động trực tiếp bằng contactor, cỏc động cơ quạt giú và bơm dầu khởi động Sao-Tam giỏc). Đõy là những phương phỏp khởi động chưa tối ưu, cỏc
37động cơ khi khởi động thường xuất hiện xung dũng điện tức thời rất lớn cú thể động cơ khi khởi động thường xuất hiện xung dũng điện tức thời rất lớn cú thể đỏnh thủng lớp cỏch điện động cơ, thay đổi từ tớnh của lừi thộp (tăng tổn hao, giảm tuổi thọ của động cơ), đồng thời ảnh hưởng đến cỏc thiết bị đúng ngắt, giảm tuổi thọ của cỏc thiết bị điện. Với cụng nghệ hiện nay, đó cú cỏc phương phỏp tối ưu hoỏ cho động cơ và xử lý triệt để cỏc vấn đề này cho động cơ.
5.2 CÁC CƠ HỘI TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ ĐẠT ĐƯỢC
5.2.1 Lắp biến tần cho bơm dầu, điều chỉnh lưu lượng bơm dầu theo tải.
Hiện nay, bơm dầu được vận hành ở một chế độ tải để bơm một lượng dầu là 200 m3/h đến tải tiờu thụ. Khi tải tiờu thụ khụng dựng hết, dầu sẽ đi theo đường nhỏnh quay trở lại lũ. Trước đõy, việc điều chỉnh nhu cầu của tải là do hệ thống cỏc van điện từ tự động điều chỉnh lượng dầu đi tắt (xem sơ đồ hỡnh 4.7). Tuy nhiờn, hiện nay do van điều chỉnh bị hỏng nờn việc điều chỉnh lượng dầu vào cỏc calorifer được thực hiện bằng tay do cụng nhõn vận hành. Mặc dự cỏc van dầu ở đầu ra của bơm mở toàn bộ nhưng lưu lượng dầu cú thể được điều chỉnh để tiết kiệm điện cho mỏy bơm nhờ lắp biến tần cho bơm. Tớn hiệu điều chỉnh lưu lượng nờn sử dụng cảm biến về ỏp suất đầu đẩy của bơm. Cỏc van đi nhỏnh cú thể khúa hết và việc điều chỉnh lượng dầu vào cỏc calorifer cú thể sử dụng cỏc van tại đầu ra của calorifer. Việc điều chỉnh lưu lượng dầu theo nhu cầu của tải bằng việc lắp biến tần cho bơm dầu sẽ giỳp làm giảm điện năng tiờu hao cho bơm dầu, điều chỉnh lưu lượng dầu vào cỏc bộ calorifer dễ dàng hơn do chỉ cú một đường. Lưu lượng dầu thay đổi khụng ảnh hưởng đến hoạt động của lũ vỡ lượng nhiệt cần thiết để hõm núng dầu khụng đổi và việc điều khiển nhiệt độ vẫn thực hiện dựa trờn đầu ra của dầu.
Tớnh toỏn tiết kiệm điện từ giải phỏp này như sau:
Lắp biến tần cho bơm dầu núng:
Cú biến tần Khụng biến tần Chờnh lệch
Cụng suất định mức (kW) 45 Giỏ biến tần 29.970.000
Chi phớ điện 145.556.000 168.327.000 22.771.000
Lượng điện tiờu hao (kWh/năm) 154190 178312 24121 Thời gian hoàn vốn (thỏng) 16
NPV* 52,114,358.90 IRR** 71% IRR** 71%
Ghi chỳ: NPV:Net Present Value: giỏ trị thu nhập rũng. IRR: Internal Rate of return: tỷ suất hoàn vốn.
5.2.2 Giảm mất nhiệt do khúi thải nhờ lắp bộ biến tần cho quạt hỳt khúi
Quỏ trỡnh khảo sỏt cho thấy quạt hỳt khúi của lũ được điều chỉnh lưu lượng bằng độ mở cỏnh hướng đầu vào. Độ mở này thường nằm trong khoảng 75% lưu lượng. Việc lắp thờm biờn tần cho quạt hỳt khúi sẽ gúp phần điều chỉnh dễ dàng và tiết kiệm điện năng cho quạt.
Cú biến tần Khụng biến tần Chờnh lệch
Cụng suất định mức (kW) 15 Giỏ biến tần 13.770.000 Thời gian hoạt động (giờ/năm) 5760
Chi phớ điện 52.389.735 65.827.012 13.437.277
Lượng điện tiờu hao (kWh/năm) 55.497,6 69.732 14.234,4
Cụng suất tiờu thụ 9.635 12.106 2.471
Thời gian hoàn vốn (thỏng) 12.3
NPV 34,668,378
IRR 94%
5.2.3 Lắp bộ biến tần cho cỏc quạt cấp nhiệt
Cỏc quạt cấp nhiệt của khu vực sấy trước, sấy sau, định hỡnh và kộo dón cú cụng suất động cơ là 75 kW chạy liờn tục khi hệ thống sấy làm việc. Trước đõy cỏc quạt này được điều khiển bằng bộ điều tốc cú thể thay đổi năng suất quạt và cũng là năng suất cấp nhiệt cho quỏ trỡnh sấy theo yờu cầu của cụng nghệ. Tuy nhiờn, hiện nay cỏc bộ điều tốc này đó bị hỏng và quạt chỉ hoạt động theo một chế độ duy nhất. Việc điều chỉnh nhiệt độ buồng sấy theo yờu cầu cụng nghệ dựa vào độ mở van dầu vào cỏc calorifer do cụng nhõn điều khiển bằng tay và khi quỏ nhiệt thỡ chạy và điều chỉnh cỏc quạt thải ẩm thải nhiệt ra ngoài. Việc khống chế lưu lượng chỉ được thực hiện bởi việc điều chỉnh cỏc cỏnh
39hướng đầu hỳt nờn việc điều chỉnh cỏc buồng sấy khụng linh hoạt. Việc khảo hướng đầu hỳt nờn việc điều chỉnh cỏc buồng sấy khụng linh hoạt. Việc khảo sỏt cho thấy, quạt tải nhiệt tại khu vực sấy trước và định hỡnh được hiệu chỉnh nhiều nhất theo loại vải. Đặc biệt quạt tải nhiệt khu định hỡnh điều chỉnh lưu lượng chỉ ở khoảng 50%. Cỏc khu vực sấy sau và kộo dón khụng được điều chỉnh lưu lượng một phần là do yờu cầu cụng nghệ khụng cần thiết và một phần là do khu vực này khú vào. Việc khụng điều chỉnh 2 khu vực này sẽ làm tăng tổn thất nhiệt đặc biệt là tại khu vực kộo dón vỡ lưu lượng khụng khớ qua calorifer cao hơn cần thiết.
Nhúm kiểm toỏn năng lượng đề xuất lắp cỏc bộ điều tốc cho cỏc quạt tải nhiệt để điều khiển lưu lượng quạt một cỏch hợp lý qua đú tiết kiệm được cả nhiệt lẫn điện. Quạt cấp nhiệt sấy trước: Cú biến tần Khụng biến tần Chờnh lệch Cụng suất định mức (kW) 75 Giỏ biến tần 48.438.000 Chi phớ điện 159.738.000 199.112.000 39.374.000
Lượng điện tiờu hao (kWh/năm) 169.214 210.924 41.709 Thời gian hoàn vốn (thỏng) 14.76
NPV 93,495,953 IRR 77% IRR 77% Quạt cấp nhiệt sấy sau: Cú biến tần Khụng biến tần Chờnh lệch Cụng suất định mức (kW) 75 Giỏ biến tần 48.438.000 Chi phớ điện 181.515.330 213.813.735 32.298.405
Lượng điện tiờu hao (kWh/năm) 192.283 226.497,6 34214,4 Thời gian hoàn vốn (thỏng) 18
NPV 67,990,521 IRR 60% IRR 60% Quạt cấp nhiệt kộo dón: Cú biến tần Khụng biến tần Chờnh lệch Cụng suất định mức (kW) 75 Giỏ biến tần 48.438.000 Chi phớ điện 197.777.820 214.887.630 17.109.810
Lượng điện tiờu hao (kWh/năm) 209.510,4 227.635,2 18.124,8 Thời gian hoàn vốn (thỏng) 34
NPV 13,239,035 IRR 23% Quạt cấp nhiệt định hỡnh: Cú biến tần Khụng biến tần Chờnh lệch Cụng suất định mức (kW) 75 Giỏ biến tần 48.438.000 Chi phớ điện 111.576.270 156.543.900 44.967.630
Lượng điện tiờu hao (kWh/năm) 118.195,2 165.830,4 47.635,2 Thời gian hoàn vốn (thỏng) 13
NPV 113,660,242
IRR 89%
5.2.4 Lắp đặt cỏc bộ biến tần cho cỏc quạt thải ẩm
Hệ thống sấy vải nhỳng keo được trang bị 4 quạt thải ẩm với cụng suất đặt của mỗi quạt là 11kW. Thực tế hiện nay, hai quạt buồng sấy trước và sau chạy liờn tục để thải ẩm, hai quạt buồng kộo gión và định hỡnh chạy giỏn đoạn khi quỏ nhiệt. Trước đõy cỏc quạt này được điều khiển bằng cỏc bộ điều tốc để thay đổi năng suất quạt theo yờu cầu của cụng nghệ. Hiện nay việc điều chỉnh lưu lượng quạt thải ẩm là điều chỉnh cỏc cỏnh hướng đầu hỳt của quạt. Việc điều chỉnh thải ẩm dựa chủ yếu trờn kinh nghiệm và theo nhiệt độ buồng sấy chứ khụng căn cứ vào độ ẩm trong khớ thải gõy nờn lóng phớ cả nhiệt lẫn điện. Nhúm kiểm toỏn đề nghị lắp biến tần cho 2 quạt thải ẩm của khu vực sấy trước và sấy sau.
5.2.5 Lắp đặt Powerboss cho cỏc động cơ mỏy se sợi
Hiện tại nhà mỏy cú cỏc động cơ của cỏc mỏy se sợi R814, R812, R811 bao gồm cú 28 cỏi với cụng suất của 8 động cơ mỏy R814 và R812 là 22 kW; 20 động cơ mỏy se sợi R811 cú cụng suất 15kW. Cỏc động cơ mỏy se sợi luụn hoạt động với tải đều (chiếm 40% cụng suất danh định), hệ số cụng suất đạt từ 0,59- 0,7. Sự thay đổi tải diễn ra khỏ chậm (là khoảng thời gian đầy một cuộn sợi). Khi bắt đầu se loại sợi mới, sợi được quấn trờn cỏc quả lụ ớt nờn tải động cơ nhẹ, và tải sẽ nặng dần lờn theo đường kớnh của quả lụ.
Powerboss là thiết bị được nhập khẩu từ Anh cú nhiều ưu điểm trong việc tiết kiệm điện cho cỏc động cơ hoạt động với phụ tải thay đổi hoặc phụ tải thấp mà
41khụng cần phải điều chỉnh tốc độ quay của động cơ. Những ưu điểm của khụng cần phải điều chỉnh tốc độ quay của động cơ. Những ưu điểm của Powerboss khi ỏp dụng cho cỏc động cơ như sau: