Qúa trình triển khai áp dụng SXSH tại nhà máy xi măng Lưu Xá

Một phần của tài liệu Ứng dụng sản xuất sạch hơn trong ngành công nghiệp xi măng trường hợp nhà máy xi măng Lưu Xá, Thái Nguyên (Trang 68)

Hiện trạng môi trường của nhà máy trước khi công ty tiến hành SXSH là rất đáng lo ngại, các vấn đề về khói, bụi, chất thải rắn gây mất mỹ quan nhà máy, ảnh hưởng xấu tới môi trường làm việc của cán bộ công nhân viên cũng như cộng đồng dân cư.

Ngoài ra, sau khi Nhà máy kết hợp với chuyên gia của Trung tâm sản xuất sạch Việt Nam tiến hành kiểm tra khảo sát tình hình sử dụng năng lượng điện và nhiệt của nhà máy năm 2006, thông qua việc đo đạc, đánh giá hiệu suất sử dụng năng lượng của các thiết bị, tổn hao đường dây truyền tải điện, hiệu suất động cơ,… Kết quả cho thấy có một số vị trí có tổn thất điện và nhiệt năng lớn với tiềm năng tiết kiệm điện khoảng 7% và nhiệt khoảng 5%.

Để giải quyết vấn đề này, năm 2007 Nhà máy đã tiếp cận Chương trình SXSH trong công nghiệp của Bộ Công Thương.

Với sự hỗ trợ của Bộ Công Thương và Trung tâm Sản xuất sạch Việt Nam, nhà máy đã bắt đầu thực hiện đánh giá SXSH. Việc thực hiện đánh giá SXSH tại nhà máy được thực hiện qua 2 giai đoạn:

- Giai đoạn 1 từ tháng 5/2007 đến tháng 11/2007: doanh nghiệp tự thực hiện các giải pháp SXSH có vốn đầu tư thấp và trung bình hoặc các giải pháp SXSH đầu tư lớn và có hiệu quả kinh tế cao (thời gian thu hồi vốn ngắn).

- Giai đoạn 2 từ tháng 12/2007 đến tháng 7/2008: doanh nghiệp thực hiện các giải pháp SXSH có vốn đầu tư lớn với sự hỗ trợ một phần kinh phí của Hợp phần SXSH của Đan Mạch.

Giai đoạn 1

Trong giai đoạn đầu (từ tháng 5/2007 đến tháng 11/2007), nhà máy thành lập đội SXSH với 13 người, đội trưởng là đồng chí Phó giám đốc Kỹ thuật, 12 thành viên còn lại được lựa chọn từ các phòng ban và phân xưởng đó là: phòng Tổ chức hành chính, phòng Tài chính Kế toán, phòng Kế hoạch kỹ thuật, phòng Kỹ thuật Công nghệ, phân xưởng Lò nung, phân xưởng thành phẩm, tổ sản xuất bao bì. Trọng tâm của việc đánh giá SXSH được xác định là dây chuyền sản xuất clinker.

Sau khi đánh giá quá trình sản xuất, xác định các dòng chất thải, đội SXSH đã tiến hành cân bằng các dòng vật chất và năng lượng của dây chuyền sản xuất. Toàn bộ số liệu thu thập được phục vụ việc phân tích để xác định các giải pháp SXSH cho từng công đoạn sản xuất.

Bảng 12: Các giải pháp SXSH và kết quả thực hiện trong giai đoạn 1 (từ 5/2007 đến 11/2008)

STT Tên giải pháp Thời gian thực hiện Phân loại Quản lý nội vi Kiểm soát quá trình Thay đổi nguy ên liệu Thay đổi công nghệ Thay đổi thiết bị Tuần hoàn và tái sử dụng 1 Thay thế và sửa chữa các

đệm bị hỏng

5/2007  2 Công nhân vận hành chú

ý khi thao tác và thu hồi ngay các bột vật liệu rơi vãi

Từ 5/2007 

3 Tăng cường công tác bảo dưỡng: thay thế dây ru- roa hỏng, chỉnh pu-ly, thay thế các bu-lông hỏng… Từ 5/2007  4 Sửa chữa các vị trí rò rỉ khí nén 5/2007  5 Tắt điện khi không sử

dụng

Từ 5/2007  6 Lắp tôn sáng tại phân

xưởng nhà kho

5/2007  7 Chuyển đổi sang hệ thống

đập hàm, búa trong hệ kín có lọc bụi

5/2007 

8 Cải tiến sang tháo clinker cấp trực tiếp lên ô tô

5/2007 

9 Thu hồi ngay bụi trong khu sản xuất, và các tuyến đường đi

Từ 5/2007 

10 Thay đổi công suất các động cơ cho thích hợp với tải

5/2007 

11 Lắp tụ bù cos fi phân tán tới từng động cơ trong nhà máy thay cho tụ bù tại tủ đầu xưởng

5/2007 

12 Lắp biến tần tại các vị trí băng tải thích hợp

2007 

13 Kiểm soát quá trình tránh quá tải động cơ nghiền xi măng

Từ 5/2007  14 Lập hệ thống phân tích

xử lý số liệu nguyên nhân gây sự cố từ đó tối ưu hóa

quá trình sản xuất, giảm thiểu tổn thất sự cố

15 Thay thế máy vê viên mới 6/2007  16 Thay thế đèn chiếu sáng T10 bằng đèn T8; đèn chiếu sáng dây tóc 200W bằng đèn compact 50W 5/2007  17 Quy định thao tác vận hành lò đốt cho sấy:lượng nước trộn than, hạn chế mở cửa lò cấp liệu, chế độ quạt gió… 5/2007 

18 Bảo ôn lại lò sấy, máy sấy

5/2007 

(Nguồn: Báo cáo đánh giá SXSH của nhà máy xi măng Lưu Xá giai đoạn 1)

Trong giai đoạn 1 thực hiện SXSH nhà máy xi măng Lưu Xá đã thực hiện thành công 18 giải pháp. Có thể phân loại các giải pháp thực hiện trong giai đoạn này thành hai loại: các giải pháp SXSH không tốn chi phí và chi phí thấp; và các giải pháp SXSH có chi phí đầu tư lớn.

Các giải pháp SXSH không tốn chi phí và chi phí thấp:

- Giải pháp làm giảm phát thải bụi:

Tình trạng phát thải bụi tại nhà máy có nhiều nguyên nhân như: hỏng đệm bít kín; thao tác công nhân vận hành rơi vãi nhiều; tháo clanke ra sân sau đó xúc thủ công lên xe ô tô; các phương tiện đi lại trong khu nhà máy gây bụi…đội SXSH đã xác định các giải pháp quản lý nội vi để hạn chế phát thải bụi như: thay thế và sửa chữa các đệm bị hỏng; công nhân vận hành chú ý khi thao tác và thu hồi ngay các bột vật liệu rơi vãi; cải tiến sang tháo clanke cấp trực tiếp lên ô tô; Thu hồi ngay bụi phát sinh trong khu sản xuất và các tuyến đường đi bằng các giải pháp đơn giản như xử lý các điểm rò rỉ, các chỗ mòn thủng, tăng độ kín khít của phương tiện vận chuyển, quét, thu hồi ngay nguyên liệu rơi vãi…

- Giải pháp làm giảm tiêu thụ than

Trước đây tình trạng tổn thất than của nhà máy do một số nguyên nhân chủ quan như thao tác công nhân không đúng, cấp than quá nhiều hoặc quá khô, hay mở cửa lò.

Đội SXSH đã tiến hành triển khai các giải pháp quản lý nội vi như: Quy định thao tác vận hành lò đốt cho sấy, lượng nước trộn than, hạn chế mở cửa lò cấp liệu, chế độ quạt gió.

- Giải pháp giảm tiêu thụ điện

Trước khi áp dụng các giải pháp SXSH, tình trạng tổn thất điện tại nhà máy khá cao do các nguyên nhân như: Sự cố dừng lò (do hỏng máy trong quá trình vận hành); ý thức công nhân kém (để các thiết bị điện chạy không tải); Sử dụng đèn chiếu sáng không có tính năng tiết kiệm điện… Đội SXSH đã quyết định tiến hành các giải pháp tiết kiệm điện: Thay đổi công suất các động cơ cho thích hợp với tải; Lắp bù cos phân tán với từng động cơ trong nhà máy thay cho tụ bù tại tủ đầu xưởng; Lắp biến tần tại các vị trí băng tải thích hợp; Thay thế máy vê viên mới; Khống chế chặt các quá trình công nghệ; Kiểm soát quá trình tránh quá tải động cơ nghiền xi măng; Tăng cường công tác bảo dưỡng; Thay thế dây cu-roa hỏng, chỉnh pu-ly, thay thế các bu-lông hỏng; Sửa chữa các vị trí rò rỉ khí nén; Lập hệ thống phân tích xử lý số liệu nguyên nhân gây sự cố từ đó tối ưu hóa quá trình sản xuất, giảm thiểu tổn thất sự cố; Tắt các thiết bị: đèn chiếu sáng, quạt…khi không sử dụng; Thay thế đèn tuýp T10 bằng đèn T8, thay đèn chiếu sáng dây tóc 200W bằng đèn compact 50W; giáo dục ý thức tiết kiệm điện cho công nhân,…

Các giải pháp SXSH có chi phí đầu tư lớn

Trong giai đoạn 1 nhà máy thực hiện một giải pháp có vốn đầu tư lớn với số vốn đầu tư trên 1,2 tỷ đồng đó là giải pháp: Chuyển đổi sang hệ thống đập hàm, búa trong hệ kín có hút lọc bụi

Tình trạng bụi thải tại nhà máy cao do hệ thống đập hàm và đập búa trong hệ thống hở, không có hút lọc bụi. Đội SXSH đã xác định giải pháp chuyển đổi hệ thống đập hàm, đập búa hệ hở sang hệ kín có hút lọc bụi. Nhà máy đã lắp đặt hệ thống lọc bụi theo phương pháp lọc bụi túi nhằm đưa nồng độ bụi trong khí thải đạt tiêu chuẩn và tận dụng được nguyên liệu trong lượng bụi thu hồi trước đây phải bỏ đi.

Bên cạnh 18 giải pháp đã được thực hiện và mang lại kết quả trong giai đoạn 1 còn tồn tại giải pháp “nâng cao chất lượng, sản lượng Clinker” được nhà máy triển

khai nghiên cứu thực hiện nhằm tăng hiệu quả kinh tế, giảm phát thải ra môi trường và tính cạnh tranh của sản phẩm. Đây là một giải pháp nằm trong dự án đầu tư chiều sâu của nhà máy, với số vốn đầu tư lớn dự kiến khoảng 22 tỷ đồng và cần sự hỗ trợ kỹ thuật từ các chuyên gia trong ngành sản xuất xi măng. Mục tiêu của giải pháp này là giảm được 15% lượng than tiêu thụ, giảm 10% điện năng và tăng chất lượng clinker 6 – 8%. Tuy nhiên, cho đến nay thì giải pháp này vẫn chưa được thực hiện do khó khăn về vốn và kỹ thuật của nhà máy.

Giai đoạn 2

Năm 2008, nhà máy tiếp tục triển khai giai đoạn 2 tập trung chủ yếu vào hệ thống sấy nguyên liệu với mục tiêu nâng cao hiệu suất quá trình sấy, xử lý triệt để vấn đề bụi, bùn thải phát tán ra môi trường. Sau khi tìm hiểu các phương án có thể áp dụng tại công đoạn sấy, các chuyên gia tư vấn quyết định cải tiến hệ thống sấy nguyên liệu thay thế hệ thống dập bụi nước bằng hệ thống lọc bụi tay áo hiệu suất cao (thu hồi tái sử dụng nguyên liệu). Lắp đặt hệ thống lọc bụi tay áo nhằm đưa nồng độ bụi trong khí thải đạt tiêu chuẩn và tận dụng được lượng bụi thu hồi; bảo ôn các phần phát nhiệt làm giảm tổn thất nhiệt và cải thiện điệu kiện lao

động….Giải pháp này được thực hiện với tổng số vốn trên 1,5 tỷ đồng trong đó có sự hỗ trợ 50% của Hợp phần Sản xuất sạch hơn (CPI).

Dưới đây là giải pháp SXSH đã được nhà máy thực hiện trong giai đoạn này:

Bảng 13: Các giải pháp SXSH và kết quả thực hiện trong giai đoạn 2 (từ 12/2007 – 7/2008)

STT Tên giải pháp Thời gian thực

hiện

Phân loại giải pháp

1 Thay thế hệ thống dập bụi nước bằng hệ thống lọc bụi tay áo hiệu suất cao (thu hồi tái sử dụng nguyên liệu)

12/2007 đến 6/2008

Thay đổi thiết bị và tuần hoàn tái sử dụng

Trước khi tiến hành SXSH, nhà máy dùng hệ dập bụi nước trong hệ thống sấy liệu, hiệu suất đạt được rất thấp. Để giải quyết dứt điểm tình trạng này, sau khi nghiên cứu tìm hiểu các phương án xử lý các điểm không hợp lý trong công đoạn sấy liệu của nhà máy xi măng Lưu Xá, các chuyên gia tư vấn cùng đội SXSH đã đề xuất phương án cải tạo bằng cách lắp đặt hệ thống lọc bụi theo phương pháp lọc bụi túi nhằm đưa nồng độ bụi trong khí thải đạt tiêu chuẩn và tận dụng được lượng bụi thu hồi hiện nay đang phải bỏ đi. Đây là giải pháp duy nhất được nhà máy thực hiện trong giai đoạn 2 và cũng là giải pháp có vốn đầu tư cao trên 1,5 tỷ đồng.

2.4 Đánh giá kết quả và hiệu quả áp dụng SXSH tại nhà máy xi măng Lưu Xá

2.4.1 Những thành tựu đạt được sau khi triển khai áp dụng SXSH tại nhà máy xi măng Lưu Xá.

Với 19 giải pháp được thực hiện trong 2 giai đoạn, với tổng số vốn đầu tư ≈ 3,1 tỷ đồng nhà máy xi măng Lưu Xá đã đạt được một số thành tựu nhất định về cả mặt kinh tế và môi trường.

Những thành tựu kinh tế

Những thành tựu về mặt kinh tế mà nhà máy đạt được sau khi thực hiện áp dụng SXSH từ 5/2007 đến 7/2008 đó là nâng cao hiệu quả sản xuất do giảm lượng đầu vào sử dụng cho sản xuất 1 đơn vị sản phẩm; giảm tình trạng thất thoát nguyên liệu, năng lượng trong quá trình sản xuất; giảm chi phí cho xử lý chất thải.

Các lợi ích cụ thể như sau:

- Năm 2009, nhà máy thực hiện khảo sát đánh giá kết quả thực hiện SXSH giai đoạn 1 và 2, bằng cách đo đạc các thông số về định mức tiêu thụ đầu vào trước và sau khi thực hiện SXSH đã thu được các kết quả như sau:

Bảng 14: So sánh mức tiêu thụ tài nguyên trước và sau SXSH

Đầu vào Trước SXSH (2006) Sau SXSH (2009) Đầu vào giảm(%) Lợi ích (đồng/năm) Than (T/T clanke) 0,241 0,233 3,3 426.360.000 Điện (kWh/T clanke) 82,34 79,46 4 390.000.000 Nước (m3/T clanke) 0,26 0,25 4 38.000.000 Tổng 603.816.000

(Nguồn: Báo cáo kết quả thực hiện SXSH giai đoạn 1 và 2 nhà máy xi măng Lưu Xá, 2009)

Với việc tổ chức sản xuất hợp lý cùng các giải pháp sản xuất sạch hơn, Nhà máy đã thu được những kết quả đáng khích lệ trong việc giảm suất tiêu thụ điện năng, than, nước, giá trị làm lợi lên tới trên 603 triệu đồng.

- Ngoài ra, việc thay thế hệ thống dập bụi nước bằng hệ thống lọc bụi tay áo hiệu suất cao kết hợp với việc thực hiện các giải pháp thu gom nguyên vật liệu rơi vãi trong quá trình vận hành còn giúp thu hồi và tái sử dụng 825 tấn nguyên liệu/năm. Lợi ích kinh tế thu được từ việc tiết kiệm nguyên liệu được nhà máy tính toán theo số liệu năm 2009 là 167.475.000 đồng.

- Bên cạnh đó, trước đây khi chưa áp dụng SXSH, hàng năm nhà máy phải mất chi phí cho việc xử lý chất thải trung bình 187.000.000 đồng/năm, nhưng từ sau khi thực hiện SXSH, lượng chất phát thải ra môi trường đặc biệt là lượng chất thải rắn như bụi, than, bùn đất giảm đáng kể, vì vậy chi phí cho xử lý môi trường của nhà máy cũng giảm xuống còn 103.000.000/năm, tức là đã giảm 84.000.000 đồng/năm.

Như vậy, với tổng số vốn đầu tư cho 19 giải pháp SXSH là ≈ 3,1 tỷ đồng, lợi ích kinh tế mà nhà máy xi măng Lưu Xá thu được bao gồm lợi ích từ việc giảm tiêu thụ than, điện, nước là 603.816.000 đồng/năm; lợi ích từ việc thu hồi tái sử dụng nguyên liệu 167.000.000/năm và lợi ích từ việc giảm chi phí xử lý chất thải là 84.000.000/năm đồng. Tổng lợi ích kinh tế mà nhà máy thu được (các lợi ích tính toán và đo đạc được) là 854.000.000 đồng/năm.

Vậy, với chi phí đầu tư 3,1 tỷ đồng thì sau thời gian khoảng 3,5 năm nhà máy sẽ hoàn vốn.

Những thành tựu về môi trường

Sau khi thực hiện áp dụng SXSH nhà máy đã thu được một số thành tựu về môi trường. Thành tựu chủ yếu mà nhà máy đạt được trong việc giải quyết các vấn đề về môi trường đó là giảm phát thải bụi trong không khí – vấn đề môi trường đáng lo ngại nhất trong sản xuất xi măng.

Bảng 15: Chỉ tiêu về môi trường tại nhà máy trước và sau SXSH

Chỉ tiêu Trước SXSH Sau SXSH

1. Nước thải (m3/đvsp) - Lượng (m3/đvsp) - kgBOD hay COD/ đvsp - Nồng độ BOD, - COD. 13/50 22.7/80 2. Ô nhiễm khí - Khí Thải Lò nung - Khí thải sấy 305 mg/M3 235 mg/M3 42 mg/M3 37 mg/M3 3. Lượng chất thải rắn 75 T/tháng 0 Tình trạng tuân thủ tiêu chuẩn môi trường và cam kết trong ĐGTĐMT

Tuy có tác động đến môi trường nhưng chưa vượt TCVN.

Đạt tiêu chuẩn môi trường TCVN 2006 về khí thải, nước thải

(Nguồn: Báo cáo đánh giá SXSH nhà máy xi măng Lưu Xá 2009)

Giảm phát thải 178,5 tấn bụi/năm Giảm phát thải 1509,3 tấn CO2/năm.

Giảm tiêu hao 65.000m3 nước tuần hoàn/năm.

Giảm phát thải và tái sử dụng 825 tấn/năm chất thải rắn (than, đất)

Thành tựu về an toàn sức khỏe nghề nghiệp

Môi trường làm việc được cải thiện dẫn đến sức khỏe người lao động được đảm bảo, thể hiện qua số lượng người nghỉ ốm giảm đáng kể sau khi thực hiện SXSH.

Chỉ tiêu Trước SXSH Sau SXSH 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Số lượng nghỉ ốm(ngày công/người/năm) 10,54 9,77 8,39 8,7 8,28 8,566 8,51 8,6 Số lượng tai nạn

Một phần của tài liệu Ứng dụng sản xuất sạch hơn trong ngành công nghiệp xi măng trường hợp nhà máy xi măng Lưu Xá, Thái Nguyên (Trang 68)

w