t ổn hấ.
3.2.4 Khu chuẩn bị bột xeo 2
động cơ KđB hiện tại có công suất Pựm là 42 kW, chịu tải trung bình là 16
kW với hệ số mang tải là kmt là 0,38, máy làm việc với thời gian: Tnăm= 4680h/năm.
Giải pháp áp dụng giống như áp dụng cho xưởng xeo 1 ựó là thay thế những ựộng cơ làm việc non tải không hiệu quả bảng những ựộng cơ có công suất nhỏ hơn, làm việc hiệu quả hơn, cụ thể là thay ựộng cơ có công suất 42 kW bằng ựộng cơ có Pựm= 19 kW, hệ số mang tải kmt là 0,84 hiệu suất tăng lên ựến 0,87. Kết quả tắnh toán ựược thể hiện trong bảng 3.10
Bảng 3.10 Kết quả tắnh toán (Thay thếựộng cơ) Khu chuẩn bị bột xeo 1
động Pựm Ptb t ∆P ∆A TT cơ (kW) (kW) kmt η (h) Cosφựm Cosφtt (kW) (kWh) 1 đc/ cơ ũ 42 16 0.38 0.76 15 0.8 0.68 8,1 37.908 2 đm/ cới ơ 19 16 0.84 0,79 15 0.8 0.68 4,6 21.528 5 Tổng số tiết kiệm: 3,5 16.380
* đánh giá hiệu quả kinh tế :
- Thay ựộng cơ Pựm= 42 kW bằng ựộng cơ 19 kW
- Giá tiền ựiện ựộng cơ theo phương án tiêu thụ là giá tiền ựiện ở giờ cao ựiểm.
- Giá tiền của một ựộng cơ 19 kW hiện tại là 10.600.000 VNđ, chi phắ lắp ựặt một ựộng cơ vào hệ thống là 400.000 VNđ.
- Thanh lý ựộng cơ ựược số tiền 46.000.000VNđ
- Hiệu quả kinh tế tiết kiệm ựiện theo phương án ựược trình bày trong bảng 3.11 Bảng 3.11 Hiệu quả kinh tế của phương án Kiểu điện Giá Vốn Số Tiền tiết Tổng chi Hiệu quả Phương năng ựiện ựầu tư/TB lượng kiệm /năm phắ kinh tế/năm án TK/năm ựầu tư TT (kWh) (VNđ/kWh) (triệu VNđ) (Chiếc) (triệu VNđ) (triệu VNđ) (triệu VNđ) 2 Thay ự/c 42kW 16.380 1900 11,000 12 373,464 132,000 287,464 bằng ự/c 19kW 3.2.5 Giải pháp cải tạo hệ truyền ựộng xeo 2
Qua thực trạng phân tắch phần trên ta thấy rằng Năng suất của máy quá thấp thể hiện các số liệu sau:
- Năm 2009, chủ yêú là chạy giấy ựịnh lượng 65g/m2 - 80g/m2,
- Vậy ựịnh lượng trung bình = 71,5 g/m2
- Vận tốc trung bình máy xeo/ năm : Vtb=115,5m/ph.
N kg/h = 832,4 kg/h.
- điện năng tiêu thụ cho một tấn sản phẩm : Atb = 1.397 kwh/1Tsp (Tắnh cả tải sử dụng ựiện bên dây truyền một phục vụ cho xeo-2 ).
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ...76 * Nguyên nhân chắnh dẫn ựến năng suất thấp, tiêu hao ựiện năng quá lớn : - Do hệ truyền ựộng của xeo-2 lạc hậu truyền ựộng dây ựai một ựộng cơ kéo tải, gây trượt lớn dẫn ựến sự cố ựứt giấy chiếm khoảng 20% - 22% thời gian dừng máy.
- Hiệu suất thấp : η = 50% Vì hai lần truyền ựộng dây ựai ựể mang tải;
- Mô tơ hệ một chiều làm việc không ổn ựịnh do không ựồng bộ, cổ ựồng,
chổi than gây sự cố nhiều.
- Hệ bột ựầu vào chưa ổn ựịnh,
- Khổ rộng lô hẹp không phù hợp thị trường nên giảm năng suất máy ựi 11%. Chắnh từ thực tiễn ựặt ra vấn ựề cần giải quyết ,ựồng thời cập nhật thông tin các tiến bộ khoa học kĩ thuật của trong và ngoài nước, ngành giấy..vv..
đề xuất thay ựổi lại hệ truyền ựộng trên, bằng hệ biến tần truyền ựộng nhiều ựộng cơ thông qua hộp số kéo tải trực tiếp.
để ựiều khiển ựồng bộ tốc ựộ cho 22 cụm truyền ựộng riêng rẽ ựáp ứng cao
thì phải thông qua kết nối mạng truyền thông Profibus, tắch hợp ựiều khiển bằng
PLC S7300 và màn hình giám sát và ựiều khiển hệ thống truyền ựộng tăng ựộ ổn
ựịnh, nâng cao năng suất và cải thiện chất lượng, giảm chắ phắ ựiện năng dẫn ựến giảm giá thành sản phẩm, tăng sức cạnh tranh thị trường tạo tiền ựề ựể tồn tại và phát triển Công ty.
* đề xuất cải tạo lại hệ truyền ựộng xeo-2, cụ thể như sau:
- Tháo bỏ hết phần cơ khắ truyền ựộng cũ bao gồm trục truyền, bu li côn, dây ựai.
- Gia công bệ lắp mới 22 ựộng cơ không ựồng bộ rô to lồng sóc thông qua
giảm tốc lắp trực tiếp vào 21 ựiểm truyền ựộng cải tạo mới
- Lắp hệ ựiều khiển mô tơ bằng biến tần MN_440 Simems - CHLBđ, kết nối mạng truyền thông, tắch hợp hệ thống ựiều khiển và giám sát vận hành.
* Cải tạo mới ựạt:
- đồng bộ ựược tốc ựộ ựáp ứng ựược yêu cầu của công nghệ giấy ựặt ra về sản xuất các loại giấy in, giấy viết.
- Năng suất máy tăng lên 1,5 lần so với thực trạng ban ựầu
- Cải thiện một phần chất lượng giấy vì tắnh ổn ựịnh của hệ thống chất lượng cao dùng hệ ựiều khiển hiện ựại ựồng bộ
* Tắnh toán và phân tắch hiệu quả ựầu tư cải tạo mới hệ truyền ựộng trên như sau:
a) Tiết kiệm ựiện năng của hệựầu tư cải tạo mới:
+ Xét riêng phương án truyền ựộng:
- Nếu là kiểu truyền ựộng cũ bằng dây ựai một mô tơ kéo tải chỉ ựạt hiệu suất = 56%.
Riêng với hiện trạng truyền ựộng của xeo-2 chỉ ựạt = 45%-50%,vì hai lần ựai kéo tải ựã nói ở trên.
- Nếu cải tạo lại hệ truyền ựộng kiểu mới trên thì hiệu suất ựạt = 71%. * Vậy riêng phần này sẽ tắêt kiệm về ựiện là = 71%-50% = 21% Asx.
(Thông số trên trắch trong sách-sử dụng hợp lắ tiết kiệm ựiệnẦTác giả GSTS Nguyễn Xuân Phú-Trần Hưng đạo-HN, tháng 4-2002).
b) Xét về tăng năng suất của máy xeo-2 sau cải tạo lại.
để chứng minh ựiều này ta tắnh cho 3 loại ựịnh lượng giấy khác nhau ựể ựánh giá:
*. Tắnh năng suất và tiêu hao ựiện năng khi chạy giấy ựịnh lượng = 55g/m2:
+ Với hệ truyền ựộng cũ chưa cải tạo lại như sau:
- Như ựã tắnh ở trên ta có lượng sản phẩm chạy trong một ca ựạt trung bình = 4tấn/ca. Vậy năng suất máy chạy ựược trong 1h là : Nt/h = 4t/ca : 8h = 0,5t/h.
điện năng tiêu thụ ựể sản xuất một tấn giấy là: A = 1.060,56KW : 0,5t/h = 2.121,1kWh/1tsp.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ...78 - Lưu ý: số liệu này là tắnh tại công tơ trạm biến áp-2 mà chưa tắnh ựến tải phụ trợ bên dây truyền cũ.
- Nếu tắnh chi phắ toàn bộ ựiện tiêu thụ cho một tấn sản phẩm là:
Att = (1.060,6+102,3)kW : 0,5t/h = 2.325,8 kWh/1tsp.
+ Với hệ truyền ựộng mới sau cải tạo như sau:
- Có khả năng quá tải và không bị trượt nên có thể chạy ựược tốc ựộ vượt
thiết kế cũ khi chưa cải tạo. mặt khác tắnh ổn ựịnh tốc ựộ dài và sức căng tờ giấy tốt, nhanh, nhạy nên không gây ựứt giấy do ựó nâng ựược năng suất máy xeo lên .
- Tốc ựộ máy xeo Vd = 225 m/ph. - Khổ giấy R = 2*840 = 1680 mm.
- định lượng giấy = 55g/m2
Ta có năng suất một giờ máy chạy là:
N T/h = 225*60/ 1680 *55 g/m2 = 1.247.400.000 g/h
N T/h = 1.247,4 kg/h = 1,247 T/h. - Chi phắ ựiện năng cho một tấn giấy:
Vì truyền ựộng hệ biến tần mới hiệu suất = 71% - 50%(hs/hệ cũ) = 21% nên
mỗi giờ giảm ựược Atk = {(184 kW*21%):k}*1h = 42,9 kWh
A = (1.060,6kWh Ờ 42,9):1,247T/h) = 1.017,7 kWh : 1,247 = 816,1 kWh/1Tsp.
- Chi phắ toàn bộ ựiện tiêu thụ:
Att = (1.119,96 kW : 1,247 T/h) = 898,1 kWh/1Tsp
- Có thể chạy ựến tốc ựộ tối ựa V = 250 m/ph , năng suất máy tăng lên là: N T/h = 1,385 T/h;
A kWh/tsp = 1.017,7 : 1,385 = 734,8 kWh/1Tsp.
Att = 1.119,96 : 1,385 = 808,6 kWh/1Tsp.
- Với mặt hàng này nếu chạy ở hệ truyền ựộng cũ ựiện năng tiêu thụ là
Att-c = 2.325,8 kWh/1Tsp.
- Nếu chạy ở hệ truyền ựộng cải tạo lại là: Att-m = 808,6 kWh/1Tsp. - Hiệu quả kinh tế ựạt ựược là:
Ahq = (2325,8:808,6)100% = 287,6 %. Giảm chi phắ ựiện năng cho một tấn giấy.
*. Tắnh năng suất và tiêu hao ựiện năng khi chạy giấy ựịnh lượng = 65g/m2
ựến80g/m2
+ Với hệ truyền ựộng cũ chưa cải tạo lại như sau:
- Tốc ựộ máy xeo ựạt ựược tối ựa: V = 185 m/ph Ờ150 m/ph. - Tốc ựộ trung bình theo số liệu nhật kắ thống kê năm 2009 là:
V = 115,5 m/ph, ựịnh lượng trung bình = 71,5g/m2.
(Vì năm 2009, xeo-2 chủ yếu chạy giấy ựịnh lượng từ (65g/m2-80g/m2).
- điện năng tiêu thụ trung bình cho một tấn giấy trên là:
A = 1.274,1 kWh/1Tsp (đo tại công tơ trạm biến áp-2 cấp riêng cho xeo-2). Att = 1.397 kWh/1Tsp (Tắnh cả phụ tải lò hơi, bơm thải bên ỜTBA-1 Cũ). N kg/h = 832,4 kg/h.
+ Với hệ truyền ựộng mới sau cải tạo lại như sau:
- Tốc ựộ máy xeo ựạt tối ựa: V = 240 m/ph-190m/ph.Tuỳ theo ựiều kiện cho phép.
- Tốc ựộ trung bình : V = 200 m/ph
- Chạy giấy ựịnh lượng trung bình = 71,5g/m2 như trên ta có kết quả sau:
- Năng xuất ựạt ựược trong 1h sản xuất:
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ...80
- Công suất máy sản xuất cả năm ựạt N T/n = (1,505* 300*24)* kcm =
10.836T x 0.87 = 9.427 T/n
- điện năng tiêu thụ cho một tấn sản phẩm là:
A = (1.060,6 : 1,505) = 704,7 kwh/1Tsp Att = (1.162,86 : 1,505) = 772,7 kwh/1Tsp * đánh giá so sánh hiệu quả của giải pháp
Từ tắnh toán trên về ựịnh lượng giấy ( 65g/m2-80g/m2) ta rút ra kết luận sau.
* So sánh hệ truyền ựộng cải tạo với hệ truyền ựộng cũ + Ưu ựiểm:
- Tiết kiệm ựược ựiện năng ựể sản xuất cho một tấn giấy là:
Atk = (1.397Ờ 772,7) * k = 624,3 kWh *0,71 = 443,25 kWh/1Tsp. (Hệ số k = 0,71 là hiệu suất của truyền ựộng mới sau cải tạo )
Vậy một năm nếu sản xuất M = 8000 Tsp/năm, thì lượng ựiện năng tiết kiệm là:
Atk = 8.000 tsp x 443,25kWh/1Tsp = 3.546.024 kWh
- Tiền ựiện tiết kiệm ựược trong một năm là:
Ttk = 3.546.024kWh x 955ự/kWh = 3.386.452.920 ự.(Tắnh với giá ựiện trung bình)
- Năng suất máy xeo tăng lên so với truyền ựộng cũ gấp :
Ntựm = (1,5 -1,7)Ntực (Nếu ựiều kiện công nghệ cho phép).
- Chất lượng ựược cải thiện lên ựáng kể, vì ựiều khiển ổn ựịnh cao, nhanh
nhạy
- Chạy ựược mặt hàng giấy viết ựịnh lượng mỏng 55g/m2 có hiệu quả kinh
tế, tăng doanh thu.
- Bảo dưỡng mô tơ ựơn giản. + Khuyết ựiểm:
- đòi hỏi trình ựộ công nhân vận hành và bảo dưỡng phải có trình ựộ cao vì hệ ựiều khiển khá hiện ựại.
* Dự kiến chi phắ ựầu tư cải tạo mới hệ truyền ựộng xeo-2
1, Chi phắ dọn mặt bằng chuẩn bị cải tạo mới hệ truyền ựộng Xeo-2: T = 5.000.000ự
2, Chi phắ Lắp ựặt cải tạo mới hệ truyền ựộng:
3, Chi phắ làm phòng bao che và lắp ựiều hoà cho tủ biến tần ựiều khiển
T = 40.000.000ựVN.
4, Chi phắ ựào tạo lại và vận hành chạy thử
T = 20.000.000ựVN
*Tổng hợp dự kiến giá trị ựầu tư cải tạo. + Chi phắ xây dựng cơ bản
T1 = 6.500.000ự + 40.000.000ự = 46.500.000ự.
+Chi phắ mua thiết bị. ( Bảng phụ lục 1. Danh mục các thiết bị ựầu tư cho cải
tạo truyền ựộng xeo 2)
T2 = 1.730.160.000ự
+ Chi phắ kiến thức cơ bản
T3 = 20.000.000ự
So sánh giá trị ựầu tư với ựiểm hoà vốn do hiệu quả cải tiến mang lại
+ Tổng chi phắ Tcp = T1 + T2 + T3 = 1.796.660.000ự
+ Tiền ựiện tiết kiệm trong 1 năm Atk = 3.386.452.920 ự
3.3 Giải pháp trong nhiệt lạnh.
Trong các DNCN nói chung và trong công ty cổ phần giấy Vạn điểm nói riêng việc sử dụng năng lượng không tiết kiệm và hiệu quả, gây tổn thất năng lượng và ô nhiễm môi trường ựối với hệ thống nhiệt lạnh chủ yếu là do ý thức sử dụng, vận hành và bảo quản thiết bị của con người. Vì vậy giải pháp chủ yếu là tổ chức tuyên truyền vận ựộng mọi CBCNV trong công ty nêu cao tinh thần và ý thức trách
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ kỹ thuật... ...82 nhiệm sử dụng ựiện tiết kiệm và hiệu quả. Góp phần giảm tổn thất ựiện năng, hạ giá thành sản phẩm, tăng thu nhập và cải thiện môi trường.
* Ở các phòng có ựặt máy ựiều hoà nhiệt ựộ cần:
- Củng cố lại ựộ kắncủa các cửa sổ
- Lắp bộ tự ựộng ựóng cửa ra vào
- Bố trắ lại máy ựiều hoà nhiệt ựộ (nếu cần) ựể lợi dụng tối ựa luồng không
khắ mát bên ngoài.
- 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 thôi. Các máy dư thừa ựược
tháo ựi.
- 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
* Hệ thống thông gió.
Hệ thống các dây truyền sản xuất của công ty có diện tắch lớn, sử dụng lượng quạt công nghiệp nhiều (công suất mỗi quạt là 1,1 kw) phục vụ quạt mát cho công nhân sử dụng gần như 24/24h, tiêu thụ một lượng ựiện năng tương ựối lớn mà hiệu suất không cao. Vì vậy giải pháp chủ yếu là cải tạo và mở rộng cửa thông gió, tận dụng tối ựa gió tự nhiên, tăng cường cách nhiệt và thiết kế các vị trắ ựặt quạt cho khoa học và hợp lý khi ựó sẽ tiết kiệm ựược số lượng quạt, giảm tiêu thụ một lượng ựiện năng ựáng kể.
* Hệ thống lò hơi
Phần lớn các lò hơi ựang sử dụng ựều có hiệu suất năng lượng thấp nên lượng khắ ựộc hại do ựốt nhiên liệu phát thải vào môi trường rất cao. Theo nghiên cứu gần ựây của Bộ Công nghiệp, do công nghệ lò hơi lạc hậu nên mức tiêu hao năng lượng ựể sản xuất ra một ựơn vị sản phẩm cao. Vì vậy, việc nâng cao hiệu suất, tiết kiệm năng lượng ựối với lò hơi ựang là vấn ựề ựược các doanh nghiệp quan tâm, nhất là trong thời ựiểm hiện nay khi giá nhiên liệu có xu hướng ngày càng tăng.
Có nhiều giải pháp nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng trong hệ thống lò hơi liên quan ựến quá trình ựốt, truyền nhiệt, hao hụt năng lượng, giảm mức tiêu thụ ựiện của thiết bị phụ trợ.
đối với lò hơi của công ty có công suất là 10T.hơi/h, nhưng thực chất chỉ ựạt 4 ựến 6 T.hơi/h do ựó tổn thất năng lượng nhiệt rất lớn, hiệu suất không cao, vì vậy giải pháp ựặt ra là:
- đối với phần ựộng lực. Thay thế những ựộng cơ cũ có công suất lớn chạy non tải, bằng các ựộng cơ mới có công suất phù hợp sẽ giảm ựược tổn thất năng lượng nhiệt tăng hiệu suất lò.(giải pháp này ựã ựược phân tắch và ựánh giá hiệu quả kinh tế ở bảng 3.7 và 3.8)
- đối với phần nhiên liệu và truyền nhiệt.
+ Giảm ựóng cặn và tạo bồ hóng ở lò hơi ựốt than, bồ hóng tắch tụ trong ống giống như chất cách nhiệt cho quá trình truyền nhiệt, những cặn lắng như vậy cần phải loại bỏ thường xuyên. Nhiệt ựộ ống khói tăng lên cho thấy lượng bồ hóng tắch tụ quá nhiều, hiện tượng nhiệt ựộ ống khói tăng cũng xảy ra do sự ựóng cặn ở bình