3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨỤ
1.7. MỘT SỐ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM đIỆN TRONG DNCN
1.7.1 Các giải pháp tiết kiệm năng lượng ựiện trong DNCN
Tiết kiệm nói chung và tiết kiệm ựiện nói riêng là vấn ựề Quốc sách, phải thực hiện lâu dài trong suốt quá tình tiêu thụ ựiện, chứ không phải chỉ thực hiện vào lúc thiếu ựiện. để cho việc thực hiện tiết kiệm ựiện trong các cơ quan, công sở có hiệu quả lâu dài và ổn ựịnh, ta cần tiến hành có bài bản trên 2 giải pháp: giải pháp kỹ thuật và giải pháp công nghệ.
a, Giải pháp sắp xếp cách làm việc:
Ta biết rằng ựiện sử dụng trong các cơ quan, công sở không phải là ựiện tiện phắ trong sinh hoạt sinh hoạt mà là ựiện phục vụ cho sự làm việc, công tác của CBCNV trong cơ quan. Vì vậy, giải pháp kỹ thuật về tiết kiệm ựiện phải vừa ựảm bảo tiết kiệm ựiện có hiệu quả, lại vừa ựảm bảo môi trường làm việc có hiệu quả của CBCNV trong cơ quan, công sở, các bước tiến hành như sau:
Bước 1: Khi tiến hành tiết kiệm ựiện việc ựầu tiên là phải tổ chức kiểm tra nắm tình hình sử dụng ựiện trong toàn cơ quan hiện nay:
- Tình hình bố trắ các trang thiết bị ựiện: ựèn, quạt, vi tắnh, ựiều hoà nhiệt ựộ. .. (hợp lý, lãng phi theo các tiêu chuẩn của ựơn vị công tác).
- Tình hình tận dụng ánh sáng tự nhiên và không khắ mát tự nhiên. - Tình hình sử dụng các trang thiết bị ựiện (ựèn, quạt,ựiều hoà nhiệt ựộ,
máy photocopy, máy in, máy vi tắnh v.v...) của cán bộ trong cơ quan.
- Tình hình mạng lưới ựiện trong toàn cơ quan: ựoạn dây nào quá tải, ựoạn dây nào cũ nát dò ựiện, các mối nối, tiếp xúc cầu dao, cầu dao xấu phát nóng gây tổn thất ựiện, ựể thay, ựể sửạ
Bước 2: đánh giá tình hình sử dụng ựiện qua kiểm tra và ựề ra giải pháp kỹ thuật tiết kiệm ựiện.
- Mở rộng hoặc mở thêm các cửa sổ và lắp kắnh kể cả trần (nếu có thể)
- Thay tất cả các bóng ựèn tròn sợi ựốt (nếu có) bằng ựèn compact hoặc ựèn ống huỳnh quang ựể tiết kiệm ựiện.
- Thay bóng ựèn ống neon thế hệ cũ 40W, 20W bằng bóng ựèn ống neon thế hệ mới 36W, 18W và thay chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu ựiện tử ựể tiết kiệm ựiện (khi thay một chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu ựiện tử của ựèn 40W, ta tiết kiệm ựược mỗi giờ 4Wh và cho lười ựiện 12,9Wh do không phải chuyên chở ựiện phản kháng).
- Lắp máng, chảo chụp ở các ựèn còn thiếu ựể tăng ựộ phản chiếu ánh sáng và ựiều chỉnh lắp ựèn ở ựộ cao thắch hợp ựể có ựộ phản chiếu ánh sáng caọ Thực hiện mỗi ựèn một công tắc ựóng, mở.
- Thực hiện hai chế ựộ ánh sáng trong phòng: ánhsáng ựi lại sinh hoạt và ánh sáng làm việc. Dùng ựèn ống neon treo trên tường ựủ ánh sáng ựi lại cho sinh hoạt và ựèn bàn compact cho mỗi bàn làm việc của cán bộ (chỉ bật khi làm việc) Bố trắ chiếu sáng này sẽ tiết kiệm ựược nhiều ựiện năng.
Vắ dụ: Một phòng làm việc 10m2, kê 4 bàn làm việc cho 4 cán bộ vậy
phải bố trắ bao nhiêu bóng ựèn theo tiêu chuẩn?
áp dụng phương pháp công suất ựơn vị Po (W/m2) ựể tìm số lượng bóng ựèn cần trang bị.
Pt=P/S (w/m)
P1,Tổng công suất ựiện của toàn bộ bóng ựèn - Watt. S: Diện tắch của phòng (m2)
Theo bảng tắnh sẵn trong sổ tay kỹ thuật, Pocho các văn phòng làm việc là Po = 15
Vậy: P : Po . S = 15 X 10 = 150W
- Nếu bố trắ theo kiểu một chế ựộ ánh sáng (vừa sinh hoạt, vừa làm việc) và dùng bóng ựèn ống neon 36W thì phải bố trắ: (1)
N=Pt/Pd=150/36 = 4,13 ~ 4 bóng (4 x 36W = 144W)
- Nếu bố trắ theo kiểu hai chế ựộ ánh sáng thì chỉ dùng: (2) * Một bóng ựèn ống neon 36W cho ánh sáng sinh hoạt = 36W
* 4 bóng ựèn bàn compact cho ánh sáng làm việc với mỗi bóng là 15W: (15 x 4 = 60W) = 60W
So việc bố trắ (2) với (1), ta tiết kiệm ựược 96W 144 - 96 = 48W
Ghi chú: tiết kiệm ựược mỗi giờ là 48Wh là lấy với hệ số ựồng thời k của 4 ựèn compact bằng 1 (k = 1), thực tế có lúc k < 1.
ở các phòng có ựặt máy ựiều hoà nhiệt ựộ cần: - Củng cố lại ựộ kắncủa các cửa sổ
- Lắp bộ tự ựộng ựóng lại cho cửa ra vào
- Bố trắ lại máy ựiều hoà nhiệt ựộ (nếu cần) ựể lợi dụng tối ựa luồng không khắ mát bên ngoàị
- Máy ựiều hoà nhiệt ựộ chỉ ựược ựặt ở 25 - 27oC. ở những phòng có lắp nhiều máy ựiều hoà nhiệt ựộ thì bật ựiện từng máy ựặt ở nhiệt ựộ 25 - 27oC, nếu sau 1/2 tiếng không khắ trong phòng ựạt ựược 25 - 27oC thì thôị Các máy dư thừa ựược tháo ựị
Giảm 50% ựộ Sáng của các hành lang, nhà vệ sinh và thay vào ựó các ựèn compact 9W.
Mạng' lưới ựiện trong cơ quan
- Thay các ựoạn dây bị quá tải (nếu có) bằng dây có tiết diện lớn hơn - Thay các ựoạn dây cũ, nát, rò ựiện bằng dây mới cùng tiết diện
- Sửa chữa các mối nối, các chỗ tiếp xúc ở cầu dao, cầu trì, phắch cắm bị phát nóng quá mức.
Treo công tơ phụ cho từng phòng, ban trước khi tiến hành các biện pháp tiết kiệm ựến ựể biết ựược mức tiêu thụ ựến của từng phòng ban trước và sau khi tiến hành các biện pháp tiết kiệm ựiện và sau này ựể giao chỉ tiêu ựiện năng tiêu thụ hàng tháng chơ từng phòng ban.
b, Giải pháp nâng cao hệ số công suất cosφ:
Hệ số công suất cosφ càng lớn thì càng có lợi cho việc cung cấp ựiện và khách hàng tiêu thụ ựiện: . . . 3 Q P cos I U P = = ϕ
Phần lớn các thiết bị ựiện ựều tiêu thụ công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q, ựặc biệt là ựộng cơ KđB tiêu thụ khoảng 60-65% tổng công suất phản kháng. Nên việc tìm cách làm giảm Q là hết sức quan trọng chẳng hạn như:
- Hạn chế ựộng cơ chạy không tảị
- Nâng cao chất lượng sửa chữa ựộng cơ.
- Dùng ựộng cơ ựồng bộ thay thế cho ựộng cơ KđB - Dùng phương pháp bù ựể nâng cao cosφ
- Nếu ựộng cơ nào không cần ựiều chỉnh tốc ựộ thì ta nên dùng ựông cơ KđB vì:
Ớ Mômen quay tỉ lệ bậc nhất với ựiện áp của mạng ựiện nên ắt phụ thuộc vào phụ tải do ựó năng suất làm viẹc của máy ựó caọ
Ớ động cơ KđB có hệ số công suất cosφ cao, có thể làm việc ở chế ựộ quá kắch từ ựể trở thành máy bù cung cấp thêm công suát phản kháng cho mạng.
Ớ Thay thế những ựộng cơ làm việc non tải bằng những ựộng cơ có dung lượng công suất nhỏ hơn...
c,. Dựa vào ựồ thị phụ tải hàng ngày ựể giảm bớt nhu cầu sử dụng ựiện ở giờ cao ựiểm cho sản xuất:
* điều chỉnh ựồ thị phụ tải hàng ngày:
Giả sử một doanh nghiệp sản xuất làm việc với phụ tải như sau: - Cực ựại là: 2.95MW; Cực tiểu là: 1.0MW; Trung bình là: 2.15MW
Giờ cao ựiểm từ 18h ựến 22h tối, giờ thấp ựiểm từ 22h ựến 4h sáng hôm sau, còn lại là giờ trung bình thường là từ 4h sáng ựến 18h tốị
Ta có ựồ thị như hình 1.6
Từ ựồ thị phụ tải ta nhận thấy: Ở giờ cao ựiểm (từ 18h-22h) phụ tải yêu cầu là cực ựại, ựạt giá trị 2,95MW. Do ựó ựể tránh phụ tải cực ựại giờ cao ựiểm, chúng ta hãy chọn phương thức vận hành các thiết bị sao cho: Các thiết bị nào có thể vận hành ựược vào giờ khác mà không ảnh hưởng nhiều ựến sản xuất thì hãy vận hành chúng vào các giờ khác ựể tránh vận hành vào giờ cao ựiểm. Như vậy ựồ thị sẽ ựược bằng phẳng hơn.
Trên ựồ thị hình 2.1, ựường nét ựứt biểu diễn ựồ thị phụ tải ở giừo cao ựiểm ựã ựược san phẳng một ắt vào giờ thấp ựiểm, giờ trung bình ựược san bằng vào giờ thấp ựiểm. Do ựó tránh ựược phải trả tiền ựiện ở mức caọ
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 Phụ tải cực ựạị Phụ tải trung bình. Phụ tải cực tiểụ 2.95 MW 2,15 MW 1.0MW Nhu cầu cực ựại mới
Phụ tải tiêu thụ hàng ngày Nhu cầu cực ựại Nhu cầu cực tiểu mới Phụ tải (MW)
Thời gian (h)
Hình 1.6 đồ thị phụ tải ngày ựặc trưng
3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5
* Bố trắ sản xuất một cách ựều ựặn hàng ngày hàng tuần:
Chúng ta nên cố gắng sắp xếp cho ựồ thị phụ tải hàng ngày gần như bằng phẳng các nhóm tiêu thụ ựiện lớn nên cho vận hành vào giờ thấp ựiểm. Mặt khác cần lưu ý ựến việc bố trắ làm theo ca (ca 3 nên có sự bồi dưỡng thỏa ựáng) ựể ựảm bảo tâm lý làm việc, sức khỏe, ựồng thời như vậy sẽ ựưa ựến thời gian khấu hao thiết bị nhanh, ựap ứng mọi nhu cầu về chất lượng, giá thành....trong thị trường cạnh tranh hiện naỵ
d. Sử dụng một số thiết bị tiết kiệm ựiện:
Khi sử dụng một số thiết bị biến ựổi tốc ựộ với các linh kiện ựiện tử hiện nay, ựại ựa số sẽ làm phù hợp giữa công suất ựiện cung cấp vào ựộng cơ với yêu cầu của phụ tải biến ựổị
Với ựộng cơ KđB xoay chiều trong quá trình sản xuất cần ựiều chỉnh tốc ựộ, nó ựược bán trên thị trường với giả rẻ, dễ vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng hơn những loại ựộng cơ khác.
Ớ Tăng tắnh linh hoạt, quy mô sản xuất.
Ớ Tăng tắnh an toàn và tin cậy caọ
Ớ Tiệt kiệm ựược chi phắ tiền ựiệnẦ
Sử dụng bộ biến ựổi tốc ựộ VSD (Variable Speed Drive) có thể ựưa ựến các kết quả như sau:
Ớ Khi tháo ựộng cơ không cần tháo rỡ bộ VSD
Ớ Nhiều ựộng cơ có thê ựấu vào 1 bộ VSD
Ớ Giảm tiếng ồn, tang tuổi thọ cho ựộng cơẦ
Tuy nhiên nó có nhược ựiểm là:Ở tốc dộ cực thấp có thể làm trục ựộng cơ không quay tròn ựềụ
ẹ Hệ thống lạnh:
- đảm bảo cho ựộ ngưng tụ có kắch thước ựủ lớn: Diện tắch bề mặt trao ựổi nhiệt lớn cho phép nhiệt ựộ ngưng tụ thấp.
- Sử dụng bộ ngưng tụ bằng bay hơi thay cho bộ làm mát bằng không khắ, khi nhiệt ựộ bầu ướt lớn hơn nhiệt ựộ bầu khô.
- Thiết lập việc kiểm tra ựối với áp suất ngưng tụ thấp nhất ựạt ựược và thay ựổi ựược trong khoảng mùa hè và mùa ựông. Nếu cần thiết thì dùng bơm lỏng cao áp ựể tái tuần hoàn môi chất lạnh làm lạnh lỏng thay vì phải nhờ vào áp suất ngưng tụ cao hơn.
* Sử dụng bộ biến tần trong các HT lạnh:
Các ựộng cơ ựiện ựược sử dụng rộng rãi trong các bơm, quạt, máy nén trong các HT lạnh. đa số các ựộng cơ này tiêu chuẩn là 3 pha, kiểu cảm ứng vận hành ở chế ựộ 1 tốc ựộ.
Bộ biến tần thường ựược sử dụng trong HT lạnh cho các trường hợp sau: - Các bơm, quạt, máy nén hiện ựang ựược ựiều khiển bằng chuyển mạch hoặc tiết lưụ
- điều khiển lưu lượng qua trao ựổi nhiệt - điều khiển các quạt của thiết bị ngưng tụ - Nơi mà ựộng cơ nhiều tốc ựộ ựang sử dụng Việc lắp bộ biến tần có ưu ựiểm:
- Giúp quá trình khởi ựộng mềm hơn, tiêu thụ ắt ựiện năng hơn và tuổi thọ máy ựó cũng tăng lên.
- Có thể thay ựổi vận tóc vòng vô cấp mà mômen xoắn trên trục ựộng cơ không thay ựổị
- Luôn cung cấp vừa ựủ ựiện năng phù hợp với tải thực của ựộng cơ tại từng thời ựiểm. điều này giúp ựộng cơ tiêu thụ ựiện một cách hợp lý hơn ở chế ựộ non tải (Chế ựộ non tải thì hiệu suất của ựộng cơ thấp)
f. Hệ thống cung cấp ựiện:
* Chọn dung lượng máy biến áp hợp lý sẽ tiệt kiệm năng lượng:
Máy biến áp có 2 loại tổn hao là: Tổn hao không tải (còn gọi là tổn hao sắt) và tổn hao ngắn mạch (gọi là tổn hao ựồng)
ΣP = P0 + PN.
Máy ựạt hiệu suất cực ựại khi tổn hao không ựổi bằng tổn hao biến ựổi (hay tổn hao sắt bằng tổn hao ựồng). ηmax khi P0 = PN
* Phân phối tải phù hợp giữa các máy biến áp:
Một số nhà máy sử dụng nhiều máy biến áp hoạt ựộng phân phối cho các hệ thống phụ tải ựộc lập nên có thể có những máy chạy không tải hoặc quá non tải, trong khi ựó có máy lại chạy tới hạn hoặc thâm chắ là quá tải, dẫn ựến sự hao tổn ựiện năng ựáng kể.
* điều chỉnh ựiện áp ra của máy biến áp phù hợp với tình trạng làm việc của phụ tải:
Tổn hao sắt trong các thiết bị ựiện tỷ lệ với bình phương ựiện áp Pfe = P1/50.B2.(f/50)β E =4,44.f.W.B.T Trong ựó: Pfe: Tổn hao sắt; B: Mật ựộ từ cảm trong lõi thép F: Tần số lưới ựiện. W: Số vòng dây quấn. T: Tiết diện lõi thép.
Β: Hệ số phụ thuộc vào tắnh năng của thép. E: Sức ựiện ựộng-hay ựiện áp ựặt vào thiết bị
Nếu các ựộng cơ làm việc non tải thì nên ựiều chỉnh ựiện áp xuống thấp ựể nâng cao hệ số công suất cosφ.
- Muốn ựiều chỉnh ựiện áp phải liên hệ với ựiện lực cơ sở.
- Núm ựiều chỉnh ựặt phắa trên mặt máy hoặc mặt bên của máỵ Sau khi ựiều chỉnh xong phải kiểm tra thông mạch tiếp ựiểm của chuyển mạch.
g. Giải pháp hành chắnh, quản lý:
Giải pháp hành chắnh là xây dựng một nội quy sử dụng ựến trong cơ quan, công sở, nhằm buộc CBCNV trong cơ quan phải có ý thức, nhiệm vụ và trách nhiệm tiết kiệm ựến, ựảm bảo cho việc tiết kiệm ựiện vào nề nếp, ổn ựịnh và lâu dàị
Nội dung của nội quy bao gồm:
1. Quy ựịnh các chế ựộ và thời gian sử dựng các trang thiệt bị trong cơ quan:
- Các trang thiết bị ựiện trong các phòng ban khi không có người làm việc ở trong phòng ựều phải cắt hết ựiện.
- Các ựèn bàn trên các bàn làm việc chỉ ựược bật khi ựang làm việc (ựọc công văn giấy tờ, ựánh máy vi tắnh ...)
- đèn hành lang, bảo vệ chỉ ựược:
* về mùa hè: Bật vào 19h tắt vào 5h sáng * về mùa ựông: bật vào 18h tắt 6 giờ sáng.
- điều hoà nhiệt ựộ chỉ ựược sử dụng vào mùa hè và ựặt ở chế ựộ nhiệt ựộ 25oC- 27oC và phải cắt ựiện khi không còn người làm việc trong phòng hoặc hết giờ làm việc và giao phòng QTđS quản lý nhiệt ựộ ựặt ( 25 - 27oC ) nàỵ - Máy vi tắnh chỉ ựược sử dụng cho công việc cơ quan, xong công việc phải cắt ựiện, không ựược dùng việc khác cá nhân (chơi cờ, theo dõi cổ phiếu, chứngkhoán vv...)
- Máy photocopy, máy in chỉ ựược sử dụng cho công việc của cơ quan, không ựược dùng cho việc riêng cá nhân. Song hết một công việc phải cắt ựiện, không ựược ựể ngâm ựiện.
- Máy tăng giảm ựiện áp hạ áp (survolteur ) dùng cho các thiết bị ựiện có ựiện áp ổn ựịnh như máy tắnh (nếu có) phải cắt ựiện ra khỏi mạng ựiện áp lưới ựiện ựã ựủ và ổn ựịnh.
- Cấm ựun nấu bằng ựiện trong cơ quan - Cấm dùng tủ lạnh trong cơ quan
- Giao chỉ tiêu ựịnh mức ựiện năng tiêu thụ ựiện năng hàng tháng. Mùa ựông và mùa hè cho từng phòng ban và toàn cơ quan trên cơ sở tiết kiệm 10% so với trước và trên cơ sở ựã thực hiện các giải pháp kỹ thuật về tiết kiệm ựiện. - Các trưởng phòng ban có trách nhiệm quản lý chỉ tiêu ựiện năng tiêu thụ hàng tháng của phòng ban mình theo công tơ phụ ựiện treo ở phòng ban mình và phải chịu trách nhiệm về chi tiêu nàỵ
- Trưởng phòng (chánh VP) có trách nhiệm quản lý chỉ tiêu ựịnh mức ựiện