Tiểu luận Tìm hiểu và xây dựng hệ thống quản lý năng lượng trong các xí nghiệp công nghiệp Đề ra các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

mái nhà Ở các phòng ban, phòng làm việc … có thể tận dụng ánh sáng tự nhiên từ cửa sổ( đảm bảo ánh sáng không bị chói lóa) Sử dụng trần giả trong suốt, trong mờ cung cấp chiếu sáng không có ánh sáng chói Quét dọn sạch sẽ, sơn tường màu sáng, lau chùi tấm kính thường xuyên. Giảm số lượng đèn để giảm chiếu sáng thừa Trong một vài ngành công nghiệp, giảm chiều cao lắp đặt đèn, cung cấp bộ đèn hiệu quả sau đó thoát bớt các bộ đèn thừa sẽ đảm bảo việc chiếu sáng không bị ảnh hưởng gì mà tiết kiệm năng lượng. Vì ( E độ rọi, I cường độ sáng, d khoảng cách từ đèn đến mặt phẳng làm việc,cosθ góc hợp bởi pháp tuyến của phương dS với phương của tia sáng) Chiếu sáng theo công việc Chiếu sáng theo công việc là cung cấp độ chiếu sáng tốt theo nhu cầu diện tích thực, ở đó công việc được thực hiện trong khi việc chiếu sáng chung cho xưởng hoặc văn phòng chỉ được giữ ở mức thấp hơn . VD : gắn đèn vào máy móc, dùng các đèn bàn đặt vào bàn làm việc.. Dùng đèn chiếu sáng trực tiếp lên các thiết bị máy móc Trong văn phòng dùng các đèn bàn Lưạ chọn đèn và bộ đèn hiệu suất cao VD thay thế các đèn thường dùng Lắp đặt đèn halogen kim loại thay thế cho đèn hơi natri/thủy ngân Lắp đặt đèn hơi natri cao áp (HPVS) cho các ứng dụng không cần nhiệt độ màu Lắp đặt đèn báo panen LED thay thế các đèn dây tóc Lựa chọn các mặt phản xạ đèn tốt phù hợp với từng ứng dụng chiếu sáng Thay thế các chấn lưu bằng các chấn lưu điện tử sử dụng năng lượng hiệu quả hơn phải chú ý đến các yêu tố về công suất, tuổi thọ , ngoài ra chú ý đến thất thoát về điện năng. Lựa chọn màu sắc nội thất để phản xạ ánh sáng Thay đổi sơ đồ bố trí tùy theo từng nhu cầu sử dụng Cung cấp các thiết bị điều khiển theo nhóm/ đơn lẻ để sử dụng năng lượng hiệu quả Loại điều chỉnh điện áp theo kiểu tắt mở Công tắc / cụm điều khiển theo nhóm Bộ cảm biến chiếm chỗ Thiết bị điều kiển quang điện Loại đèn Công suất danh nghĩa của đèn tính bằng oát (Tổng công suất gồm cả thất thoát chấn lưu tính bằng oat) Hiệu suất tính bằng Lumen/oát ( Gồm cả thất thoát chấn lưu khi sử dụng ) Chỉ số hoàn màu Tuổi thọ đèn Phục vụ chiếu sáng chung(GLS)(Bóng đèn nóng sáng) 15,25,40,60,75,100,150, 200,300,500 (không chấn lưu) 8 đến 17 100 1000 Halogen Vonfam (cực đơn) 75,100,150,500, 1000 , 2000 (không chấn lưu) 13 đến 25 100 2000 Halogen Vonfam (cự kéo) 200,300,500,750, 1000, 1500, 2000( không chấn lưu) 16đến 23 100 2000 Đèn huỳnh quang (được lấp đầy bằng Agon) 20,40,65(32,51,79) 31 đến 58 67 đến 77 5000 Đèn tuyp huỳnh quang ( được lấp đầy bằng Kripton) 18,36,58 ( 29,46,70) 38 đến 64 67 đến 77 5000 Đèn Túyp huỳnh quang compact ( CFLS) (không có vỏ lăng kính) 5,7,9,11,18,24,36, (8,12,13,15,28,32,45) 26 đến 64 85 8000 Đèn Túyp huỳnh quang compact ( CFLS) ( có vỏ lăng kính) 9,13,18,25 ( 9,13,18,25) 48 đến 50 85 8000 Đèn hỗn hợp thủy ngân 160 ( chấn lưu bên trong công suất danh nghĩa gồm cả tiêu thụ chấn lưu) 18 50 5000 Đèn hơi thủy ngân cao áp (HPMV) 80,125,250,400,1000, 2000 ( 93,137,271, 442 , 1040 , 2085) 38 đến 53 45 5000 Đèn halogen kim loại (cực đơn) 250,400, 1000, 2000 (268,427,1040, 2105) 51 đến 79 70 8000 Đèn halogen kim loại (cực kép) 70, 150, 250, (81, 170, 276) 62 đến 72 70 8000 Đèn hơi natri cao áp (HPSV) 70,150,250,400,1000 ( 81,170,276,431,1060) 69 đến 108 25 đến 60 >12000 Đèn hơi natri hạ áp (HPSV) 35,55,135 ( 48,68,159) 90 đến 133 >12000 Bảo dưỡng chiếu sáng Thường xuyên kiểm tra, lau bụi ở bộ đèn và các tấm kính lấy sáng mặt trời Thay thế thấu kính nếu chúng chuyển vàng Lau sạch mạng nhện tường, bụi bẩn trên tường Lựa chọn màu sác nội thất, màu tường hợp lý để phản xạ tốt ánh sáng Vận hành thiết bị chiếu sáng Tắt các thiết bị điện khi ra khỏi phòng làm việc, văn phòng, nhà xưởng Tắt toàn bộ hoặc bật 1 số bóng khi đã tận dụng được ánh sáng tự nhiên Lắp đặt camera quan sát tại các nhà xưởng xem tình hình sử dụng điện Nâng cao ý thức sử dụng năng lượng của cán bộ nhân viên Đặt các khẩu hiệu, bảng báo tiết kiệm năng lượng để gây chú ý với nhân viên Các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả trong văn phòng làm việc Giải pháp kĩ thuật Phải tổ chức kiểm tra nắm tình hình sử dụng điện toàn cơ quan hiện nay - Tình hình bố trí các trang thiết bị điện: đèn, quạt, vi tính, điều hoà nhiệt độ. .. (hợp lý, lãng phi theo các tiêu chuẩn của đơn vị công tác). - Tình hình tận dụng ánh sáng tự nhiên và không khí mát tự nhiên. - Tình hình sử dụng các trang thiết bị điện (đèn, quạt,điều hoà nhiệt độ, máy photocopy, máy in, máy vi tính v.v...) của cán bộ trong cơ quan. - Tình hình mạng lưới điện trong toàn cơ quan: đoạn dây nào quá tải, đoạn dây nào cũ nát dò điện, các mối nối, tiếp xúc cầu dao, cầu dao xấu phát nóng gây tổn thất điện, để thay, để sửa. Đánh giá tình hình sử dụng điện qua kiểm tra và đề ra giải pháp kĩ thuật tiết kiệm điện. Mở rộng hoặc mở thêm các cửa sổ và lắp kính kể cả trần (nếu có thể) để tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên. Thay tất cả các bóng đèn tròn sợi đốt (nếu có) bằng đèn compact hoặc đèn ống huỳnh quang để tiết kiệm điện. Thay bóng đèn ống neon thế hệ cũ 40W, 20W bằng bóng đèn ống neon thế hệ mới 36W, 18W và thay chấn lưu sắt từ bằng chấn lưu điện tử để tiết kiệm điện . Thực hiện hai chế độ ánh sáng trong phòng: ánh sáng đi lại sinh hoạt và ánh sáng làm việc. Dùng đèn ống neon treo trên tường đủ ánh sáng đi lại cho sinh hoạt và đèn bàn compact cho mỗi bàn làm việc của cán bộ (chỉ bật khi làm việc) Bố trí chiếu sáng này sẽ tiết kiệm được nhiều điện năng. Ở các phòng có đặt máy điều hoà nhiệt độ cần: Củng cố lại độ kín của các cửa sổ Lắp bộ tự động đóng lại cho cửa ra vào Bố trí lại máy điều hoà nhiệt độ (nếu cần) để lợi dụng tối đa luồng không khí mát bên ngoài. Máy điều hoà nhiệt độ chỉ được đặt ở 25 - 27oC. ở những phòng có lắp nhiều máy điều hoà nhiệt độ thì bật điện từng máy đặt ở nhiệt độ 25 - 27oC, nếu sau 1/2 tiếng không khí trong phòng đạt được 25 - 27oC thì thôi. Các máy dư thừa được tắt đi. Dùng quạt thay thế cho điều hoà khi nhiệt độ không quá nóng, bật điều hoà ở nhiệt độ thích hợp. Cán bộ văn phòng của chúng ta vẫn có thói quen khi bật điều hòa thì tắt quạt. Đây là một sự lãng phí khá lớn về điện năng. Như đã biết, hiện tượng tản nhiệt bề mặt phần lớn quyết định bởi hệ số tản thiệt. Nếu không khí đứng yên, hệ số này rất nhỏ, nhưng nếu không khí chuyển động (quạt chạy), hệ số này sẽ khá lớn. Vì hệ số tản thiệt lớn nên dù đặt nhiệt độ của máy điều hoà cao hơn ít nhiều, mọi người vẫn cảm thấy mát. Nếu chúng ta quy định về mùa hè tất cả các cơ quan hành chính sự nghiệp đều phải chạy điều hòa kèm theo quạt (tốc độ thấp) thì riêng khoản điện năng làm mát có thể tiết kiệm được từ 10 - 15%. Mạng lưới điện trong cơ quan: Thay các đoạn dây bị quá tải (nếu có) bằng dây có tiết diện lớn hơn Thay các đoạn dây cũ, nát, rò điện bằng dây mới cùng tiết diện Sửa chữa các mối nối, các chỗ tiếp xúc ở cầu dao, cầu trì, phích cắm bị phát nóng quá mức. Treo công tơ phụ cho từng phòng, ban trước khi tiến hành các biện pháp tiết kiệm đến để biết được mức tiêu thụ đến của từng phòng ban trước và sau khi tiến hành các biện pháp tiết kiệm điện và sau này để giao chỉ tiêu điện năng tiêu thụ hàng tháng chơ từng phòng ban. Giải pháp hành chính, quản lý. Quy định các chế độ và thời gian sử dụng các thiết bị điện trong cơ quan : Các trang thiết bị điện trong các phòng ban khi không có người làm việc ở trong phòng đều phải cắt hết điện( cắt atomat tổng, rút ra khỏi phích cắm điện…) Các đèn bàn trên các bàn làm việc chỉ được bật khi đang làm việc (đọc công văn giấy tờ, đánh máy vi tính ...) Đèn hành lang, bảo vệ chỉ được: Về mùa hè: Bật vào 19h tắt vào 5h sáng Về mùa đông: bật vào 18h tắt 6 giờ sáng. Điều hoà nhiệt độ chỉ được sử dụng vào mùa hè và đặt ở chế độ nhiệt độ 25oC- 27oC và phải cắt điện khi không còn người làm việc trong phòng hoặc hết giờ làm việc . Máy vi tính chỉ được sử dụng cho công việc cơ quan, xong công việc phải cắt điện, không được dùng việc khác cá nhân (chơi cờ, theo dõi cổ phiếu, chứng khoán vv...) Máy photocopy, máy in chỉ được sử dụng cho công việc của cơ quan, không được dùng cho việc riêng cá nhân. Song hết một công việc phải cắt điện, không được để chế độ chờ. Máy tăng giảm điện áp hạ áp dùng cho các thiết bị điện có điện áp ổn định như máy tính (nếu có) phải cắt điện ra khỏi mạng điện áp lưới điện đã đủ và ổn định. Cấm đun nấu bằng điện trong cơ quan Cấm dùng tủ lạnh trong cơ quan Giao chỉ tiêu định mức điện năng tiêu thụ điện năng hàng tháng. Mùa đông và mùa hè cho từng phòng ban và toàn cơ quan trên cơ sở tiết kiệm 10% so với trước và trên cơ sở đã thực hiện các giải pháp kỹ thuật về tiết kiệm điện. Các trưởng phòng ban có trách nhiệm quản lý chỉ tiêu điện năng tiêu thụ hàng tháng của phòng ban mình theo công tơ phụ điện treo ở phòng ban mình và phải chịu trách nhiệm về chi tiêu này. Trưởng phòng có trách nhiệm quản lý chỉ tiêu định mức điện năng hàng tháng ở công tơ toàn cơ quan và chịu trách nhiệm về chỉ tiêu này. Chế độ theo dõi Phòng hành chính quản trị có trách nhiệm thường xuyên hàng ngày kiểm tra theo dõi việc sử dụng các trang thiết bị theo các chế định thời gian quy định trong nội quy của cơ quan và thông báo trên bảng đen của cơ quan:  Hàng tuần về vi phạm chế độ và thời gian sử dụng các trang thiết bị điện của các phòng ban. Hàng tháng về vi phạm chi tiêu định mức điện năng được giao của các phòng ban. Bất thường hoặc định kỳ (3 tháng hoặc 6 tháng) tổ chức kiểm tra tập thể ( Công đoàn + Đảng uỷ) toàn cơ quan để đánh giá, uốn nắn, phê bình và tổng kết cho việc thưởng phạt thi đua về tiết kiệm điện. Việc kiểm tra tập thể này phải lập thành văn bản, báo cáo lãnh đạo và thông báo cho toàn cơ quan biết. Chế độ thưởng phạt và động viên thi đua: Thường xuyên nêu gương người tốt, việc tốt trong việc tiết kiệm điện. Những sáng kiến về tiết kiệm điện có hiệu quả trong cơ quan, đều phải khen thưởng kịp thời và áp dụng ngay. Việc thưởng phạt về tiết kiệm điện phải dựa vào việc chấp hành các chế độ sử dụng, các trang thiết bị điện trong nội quy, quy định và chỉ trên định mức tiêu thụ điện năng được giao. Các giảp pháp trong hệ thống nhiệt Các giải pháp sử dụng, vận hành lò hơi Giới thiệu Lò hơi là một thiết bị giúp đưa nhiệt của quá trình đốt cháy cho nước cho đến khi nước được đun nóng hoặc thành hơi. Nước nóng hoặc hơi dưới tác động của áp suất sẽ truyền nhiệt sang một quy trình. Nước là tác nhân trung gian rẻ tiền và hữu dụng giúp truyền nhiệt sang một quy trình. Khi nước được chuyển thành hơi, thể tích sẽ tăng lên khoảng 1.600 lần, tạo ra một lực mạnh như là thuốc súng. Vì vậy lò hơi là thiết bị phải được vận hành cẩn thận, độ tin cậy cao. Hệ thống lò hơi bao gồm: một hệ thống nước cấp, hệ thống hơi và hệ thống nhiên liệu. Hệ thống nước cấp cấp nước cho lò hơi và tự động điều chỉnh nhằm đáp ứng nhu cầu hơi. Sử dụng nhiều van nên cần bảo trì và sửa chữa. Hệ thống hơi thu gom và kiểm soát hơi do lò hơi sản xuất ra. Một hệ thống đường ống dẫn hơi tới vị trí cần sử dụng. Qua hệ thống này, áp suất hơi được điều chỉnh bằng các van và kiểm tra bằng máy đo áp suất hơi. Hệ thống nhiên liệu bao gồm tất cả các thiết bị được sử dụng để tạo ra nhiệt cần thiết. Các thiết bị cần dùng trong hệ thống nhiên liệu phụ thuộc vào loại nhiên liệu sử dụng trong hệ thống nhiên liệu. Nước đưa vào lò hơi được chuyển thành hơi được gọi là nước cấp. Nước cấp có hai nguồn chính là: (1) Nước ngưng hay hơi ngưng tuần hoàn từ các quy trình và (2) nước đã qua xử lý (nước thô đã qua xử lý) từ bên ngoài bộ phận lò hơi và các quy trình của nhà máy. Để nâng cao hiệu quả sử dụng lò hơi, một thiết bị trao đổi nhiệt đun nóng sơ bộ nước cấp sử dụng nhiệt thải từ khí lò. Các loại lò hơi khác nhau: Lò hơi ống lửa, lò hơi ống nước, lò hơi trọn bộ, lò hơi buồng lửa tầng sôi, lò hơi buồng lửa tầng sôi không khí, lò hơi buồng lửa tầng sôi điều áp, lò hơi buồng lửa tầng sôi tuần hoàn, lò hơi đốt lò, lò hơi sử dụng nhiên liệu phun, lò hơi sử dụng nhiên liệu thải và thiết bị gia nhiệt. Các giải pháp sử dụng lò hơi Kiểm soát nhiệt độ khói lò Nhiệt độ khí lò nên càng thấp càng tốt. Tuy nhiên, nhiệt độ này không nên thấp tới mức hơi nước ở ống xả ngưng tụ ở thành ống. Điều này quan trọng với những nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh cao vì nhiệt độ thấp sẽ dẫn đến ăn mòn do lưu huỳnh bị đọng sương . Nhiệt độ khí lò cao hơn mức 200°C cho thấy tiềm năng thu hồi nhiệt thải. Nhiệt độ cao như vậy cũng cho thấy có cặn bám trong thiết bị truyền/thu hồi nhiệt, vì vậy cần tiến hành xả đáy sớm để làm sạch nước/hơi. Đun nóng sơ bộ nước cấp sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt Thông thường, khí thải của lò hơi dạng vỏ sò 3 bậc có nhiệt độ khoảng 2000C đến 3000C. Do đó, có tiềm năng thu hồi nhiệt từ khí lò. Nhiệt độ khí lò thải từ lò hơi thường được duy trì ở mức tối thiểu 2000C, để lưu huỳnh oxit trong khí lò không bị ngưng tụ và gây ra ăn mòn ở bề mặt truyền nhiệt. Khi sử dụng năng lượng sạch như khí tự nhiên, LPG hoặc dầu, lợi ích kinh tế từ thu hồi nhiệt sẽ cao hơn vì nhiệt độ khí lò có thể được duy trì ở mức dưới 2000C. Tiềm năng tiết kiệm năng lượng phụ thuộc vao loại lò hơi và nhiên liệu sử dụng. Với lò hơi dạng vỏ sò cũ điển hình, với nhiệt độ khí lò thải ra là 2600C, có thể sử dụng thiết bị Economizer (bộ hâm nước) để giảm xuống 2000C, tăng nhiệt độ nước cấp 150C. Hiệu suất nhiệt toàn phần có thể sẽ tăng 3 %. Với lò hơi dạng vỏ sò 3 bậc sử dụng khí thiên nhiên tiên tiến, nhiệt độ khí lò thải 1400C, sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt ngưng tụ sẽ giảm nhiệt độ xuống còn 650C, tăng hiệu suất nhiệt lên 5 %. Giảm thiểu quá trình đốt cháy không hoàn tất Quá trình cháy không hoàn tất có thể là do thiếu không khí hoặc thừa nhiên liệu hoặc việc phân bổ nhiên liệu không hợp lý. Có thể thấy rõ khi quá trình cháy không hoàn tất nếu quan sát màu hoặc khói và cần điều chỉnh ngay. Với trường hợp hệ thống đốt dầu hoặc ga, CO hoặc khói (chỉ xảy ra với hệ thống đốt dầu) với mức khí dư bình thường hoặc cao sẽ cho thấy các trục trặc của hệ thống. Một nguyên nhân thường thấy của quá trình đốt cháy không hoàn tất là tỷ lệ pha trộn nhiên liệu và không khí ở lò đốt sai. Dầu cháy kém có thể là do độ nhớt không chuẩn, đầu đốt bị tắc, hiện tượng cacbon hoá ở đầu đốt và sự xuống cấp của thiết bị khuyếch tán. Với lò đốt than, cacbon chưa cháy có thể dẫn đến tổn thất rất lớn. Điều này xảy ra khi có carbon trong xỉ và tăng thêm lượng nhiệt cấp cho lò hơi lên hơn 2%. Kích thước than không Giảm thiểu tổn thất nhiệt do bức xạ và đối lưu Bề mặt bên ngoài của lò hơi dạng vỏ sò nóng hơn xung quanh. Do đó, bề mặt này sẽ bị tổn thất nhiệt ra xung quanh, tuỳ thuộc vào diện tích bề mặt và sự chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt và xung quanh. Tổn thất nhiệt ở lò hơi dạng vỏ sò thường là tổn thất năng lượng cố định, không phụ thuộc vào đầu ra của lò hơi. Các lò hơi thiết kế hiện đại, mức tổn thất này có thể chỉ là 1.5 % tổng năng suất toả nhiệt ở mức cao nhất, nhưng sẽ tăng lên khoảng 6 %, nếu lò hơi chỉ vận hành ở mức 25 % đầu ra. Sửa chữa hoặc tăng cường bảo ôn sẽ giúp giảm tổn thất nhiệt qua thành và ống lò hơi. Kiểm soát xả đáy tự động Xả đáy liên tục không được kiểm soát sẽ rất lãng phí. Vì vậy nên lắp đặt thiết bị kiểm soát xả đáy tự động, tương ứng với độ dẫn của nước lò hơi và pH. Mỗi 10% xả đáy ở lò hơi 15kg/cm2 sẽ dẫn đến tổn thất hiệu suất là 3 %. Giảm áp suất lò hơi Hơi thường được tạo thành ở mức áp suất/nhiệt độ cao nhất của một quy trình nhất định. Trong một số trường hợp, quy trình không vận hành liên tục, và có những lúc có thể giảm áp suất lò. Nhưng cũng cần nhớ rằng, việc giảm áp suất lò hơi sẽ giảm thể tích riêng của hơi trong lò, và loại không khí ra khỏi đầu ra của lò hơi một cách hiệu quả, mang theo nước. Cán bộ phụ trách năng lượng của công ty cần xem xét những tác dụng của việc giảm áp suất một cách cẩn thận, trước khi đề xuất thực hiện. Nên giảm áp suất theo từng giai đoạn, và không nên giảm nhiều hơn 20 %. Lắp đặt biến tần cho quạt, quạt thổi, bơm Thiết bị biến tần là một cách hiệu quả giúp tiết kiệm năng lượng. Nhìn chung, kiểm soát khí bị ảnh hưởng bởi các van điều tiết của quạt hút cưỡng bức. Mặc dù những van điều tiết là cách kiểm soát rất đơn giản, nhưng chúng thiếu chính xác, có các đặc tính kểim soát kém chỉ tại điểm đầu và điểm cuối của khoảng vận hành. Nhìn chung, nếu lò hơi có mức tải thay đổi, nên xem xét khả năng thay van điều tiết bằng thiết bị kiểm soát tốc độ vô cấp. Đây là một cách hiệu quả giúp giảm tiêu thụ nhiện liệu, nếu có thể, xuống khoảng từ 1 đến 2 %. Áp suất hơi thấp hơn sẽ giảm nhiệt độ hơi bão hoà và không thu hồi nhiệt khói lò, nhiệt độ của khói lò cũng giảm xuống ở mức tương tự. Kiểm soát tải lò hơi Hiệu suất tối đa của lò hơi không đạt được ở mức đầy tải, mà là ở mức 2/3 đầy tải. Nếu tải lò hơi giảm xuống nữa, hiệu suất cũng có xu hướng giảm. Ở sản lượng bằng không, hiệu suất của lò hơi bằng không, và nhiên liệu đốt sẽ chỉ tạo ra tổn thất. Những hệ số ảnh hưởng đến hiệu suất lò hơi bao gồm: Khi giảm tải, giá trị lưu lượng khí lò qua các ống cũng giảm. Khi lưu lượng khí giảm với cùng một diện tích truyền nhiệt sẽ làm giảm một chút nhiệt độ khí lò, làm giảm tổn thất nhiệt. Ở dưới mức nửa tải, các thiết bị cháy cần thêm khí dư để đốt cháy hết nhiên liệu. Vì thế, tổn thất nhiệt tăng. Nói chung, hiệu suất lò hơi có thể giảm đáng kể xuống dưới mức 25 % tải và nên tránh vận hành lò hơi dưới mức này càng ít càng tốt. Lịch trình vận hành lò hơi chuẩn Vì lò hơi đạt hiệu suất tối ưu khi hoạt động ở mức 65-85 % đầy tải, nhìn chung, vận hành ít lò hơi ở mức tải cao hơn sẽ hiệu quả hơn là vận hành nhiều lò hơi ở mức tải thấp. Thay thế lò hơi Tiềm năng tiết kiệm nhờ thay thế lò hơi phụ thuộc vào thay đổi của hiệu suất toàn phần dự kiến. Về mặt tài chính, giải pháp thay lò hơi sẽ rất hấp dẫn nếu lò hơi đang sử dụng có những yếu tố sau: Cũ và không hiệu quả . Không thể sử dụng nhiên liệu thay thế rẻ tiền hơn. Kích cỡ quá to hoặc quá nhỏ so với các yêu cầu hiện tại Được thiết kế không phù hợp với các điều kiện tải lý tưởng Nghiên cứu tính khả thi cần xem xét tất cả các khả năng có sẵn nhiên liệu lâu dài và kế hoạch phát triển của công ty. Cần tính đến các yếu tố tài chính và kỹ thuật. Vì những dây chuyền lò hơi truyền thống có tuổi thọ hơn 25 năm, cần nghiên cứu kỹ trước khi tiến hành thay thế. Giải pháp sử dụng hệ thống làm lạnh và điều hòa không khí Giới thiệu Làm lạnh và điều hòa không khí được sử dụng để làm mát sản phẩm hoặc môi trường của tòa nhà. Hệ thống làm lạnh và điều hòa không khí hấp thụ nhiệt từ nơi cần làm mát và truyền nhiệt hấp thụ ra khu vực khác có nhiệt độ cao hơn. Hệ thống làm lạnh có một số chu trình trao đổi nhiệt: Chu trình sử dụng không khí trong nhà : Ở chu trình bên phải, quạt thổi không khí trong nhà và dàn lạnh, tại đó không khí sẽ truyền nhiệt cho nước lạnh. Không khí sẽ làm mát không gian tòa nhà. Chu trình sử dụng nước lạnh : Được thực hiện bởi bơm nước lạnh, nước quay trở lại từ giàn lạnh, được đua tới thiết bị bay hơi của bộ phận làm lạnh để được làm mát trở lại. Chu trình sử dụng môi chất lạnh: Sử dụng môi chất lạnh đổi pha, máy nén ở hệ thống làm lạnh truyền nhiệt từ môi chất lạnh sang nước ngưng. Chu trình sử dụng nước ngưng : Nước hấp thụ nhiệt độ từ bình ngưng của thiết bị làm lạnh, và được máy bơn nước ngưng tới tháp giải nhiệt. Chu trình sử dụng tháp giải nhiệt : Quạt của tháp giải nhiệt hút khí vào dòng hở nước ngưng nóng truyền nhiệt ra bên ngoài. Các hệ thống điều hòa không khí : Tùy theo các thiết bị ứng dụng, có một số cách kết hợp điều hòa không khí có thể áp dụng Điều hòa không khí ( cho không gian máy móc) Điều hòa hai cục Bộ giàn lạnh trong hệ thống lớn hơn (FCU) Bộ xử lý không khí trong hệ thống lớn hơn (AHU) Hệ thống làm lạnh (cho các quá trình ) Thiết bị điều biến công suất thấp dạng giãn nở trực tiếp tường tự như tủ lạnh sinh hoạt. Dây chuyền làm lạnh trung tâm sử dụng nước lạnh với nước lạnh là chất tải lạnh thứ cấp với dải biến thiên nhiệt độ trên 50C. Dây chuyền làm lạnh bằng muối sử dụng muối nhiệt độ thấp hơn làm môi chất lạnh thứ cấp cho thiết bị ứng dụng nhiệt độ dưới 00C, với hệ thống điều hòa cục bộ hoặc trung tâm. Các công ty lớn có thể có hệ thống các tổ máy, thường có nước bơm lạnh, bơm nước ngưng, tháp giải nhiệt là thiết bị bên ngoài, có thể có hai hoặc ba mức làm lạnh và điều hòa không khí, VD hệ thống gồm 3 cấp : Điều hòa không khí (20-250C) Hệ thống nước lạnh (8-100C) Hệ thống sử dụng muối (các thiết bị ứng dụng nhiệt độ dưới 00C) Để thực hiện các chu trình trên hệ thống lạnh dùng các động cơ ( thường động cơ không đồng bộ roto lồng sóc) để sử dụng kéo máy nén, bơm, quạt. Các giải pháp sử dụng năng lượng hiệu quả Chọn công suất động cơ điện kéo máy nén, bơm, quat hợp lý Việc tính toán chọn công suất động cơ điện rất quan trọng. Nếu chọn công suất quá lớn so với tải, không chỉ lãng phí về chi phí đầu tư thiết bị mà còn giảm hiệu suất truyền động, tăng tổn thấp năng lượng, giảm hệ số công suất cosφ của động cơ. Ngược lại nếu chọn công suất bé hơn so với yêu cầu, động cơ không thể kéo được tải hoặc giảm tuổi thọ, hỏng hóc động cơ. Để chọn được động cơ hợp lý, cần phải tính toán công suất tải hợp lý. Mặt khác phải biết dạng mô tải : mô men không đổi, hoặc phụ thuộc vào vận tốc đã phối hợp giữa các đặc tính của động cơ . Thông thường chọn động cơ điện lớn tải một chút: Pđc = Kđt.Ptải = (1,1÷1,3).Ptải Giải pháp nhiệt hệ thống làm lạnh Bảo ôn lạnh: bảo ôn tất cả các đường ống lạnh, sử dụng độ dày bảo ôn một cách kinh tế để giảm thiểu nhiệt thu và chọn cách bảo ôn lạnh thích hợp. Che chắn xung quanh: tối ưu hoá lưu lượng điều hoà không khí bằng các biện pháp như sử dụng trần giả và tách riêng khu vực quan trọng của điều hoà không khí bằng mành gió. Giảm thiểu tải nhiệt: giảm thiểu tải nhiệt điều hoà không khí bằng các biện pháp làm mát mái, làm mát sơ bộ không khí bằng bộ trao đổi nhiệt không khí, điều chỉnh nhiệt độ của không gian điều hòa không khí, sử dụng màng chống bức xạ mặt trời. Giảm thiểu tải nhiệt của quá trình : Giảm thiểu tải nhiệt của quá trình về mặt công suất TR cũng như cấp độ làm lạnh, tức là nhiệt độ cần có bằng cắch : Tối ưu hóa lưu lượng Tăng diện tích trao đổi nhiệt để chấp nhận được chất tải lạnh ở nhiệt độ cao hơn Tránh những lãng phí như tổn thất nước làm mát, dòng không làm việc Tại khu vực dây chuyền A/C làm lạnh: Đản bảo thường xuyên bảo trì tất cả các bộ phận của dây chuyền A/C theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Đảm bảo chất lượng nước lạnh và lưu lượng nước làm mát, trành dòng rẽ nhánh bằng cách đóng các van của thiết bị đang không hoạt động. Giảm thiết hoạt động non tải bằng cách điều chỉnh tải và công suất dây chuyền, sử dụng bộ điều khiển tốc độ vô cấp cho tải biến đổi quá trình. Luôn cố gắng tối ưu hóa các thông số bình ngưng và thiết bị bay hơi để giảm thiểu sử dụng năng lượng và tối đa hóa công suất. Lưu trữ nước làm mát: Tùy theo bản chất của tải, sử dụng các thiết bị lưu trữ nước lạnh được bảo ôn tốt sẽ kinh tế hơn. Có thể nạp đầy thiết bị lưu trữ để đáp ứng nhu cầu của quá trình để máy làm lạnh không phải hoạt động liên tục. Hệ thống này có ưu điển là thiết bị làm lạnh hoạt động ở những lúc nhu cầu điện thấp, giúp giảm tiền điện tối đa. Ngoài ra giải pháp này còn có lợi ích nữa do nhiệt độ bên ngoài thấp hơn vào ban đêm nên nhiệt độ bình ngưng cũng thấp hơn. Nếu dao động của nhiệt độ trong khoảng không chấp nhận được thì việc sử dụng thiết bị lưu trữ có thể kém hiệu quả kinh tế hơn vì chất tải lạnh thứ cấp sẽ được lưu trữ ở nhiệt độ thấp hơn so với yêu cầu để thu nhiệt. Chi phí phát sinh để làm mát xuống nhiệt độ thấp hơn có thể vượt qua lợi ích của việc lưu trữ này. Giải pháp trong hệ thống điều hòa không khí Đảm bảo rằng điều hòa không khí không khí không bị quá tải Thay hoặc làm sạch bộ lọc và thường xuyên làm sạch thiết bị bay hơi, ống xoắn giàn ngưng để máy điều hòa nhiệt độ làm mát hiệu quả. Sử dụng bộ lọc không khí tốt sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của máy điều hòa vì nó giúp các bộ phận quan trọng như quạt thổi, giàn lạnh và các bộ phận bên trong sạch sẽ, hoạt động hiệu quả và lâu hơn. Tránh không mở của, của sổ thường xuyên, của mở sẽ làm tăng tiêu thụ năng lượng máy điều hòa lên nhiều. Đảm bảo ánh nắng mặt trời và nhiệt không chiếu trực tiếp vào khu vực điều hòa nhất là vào các buổi chiều. Hầu hết mọi người đều tin rằng việc thiết lập bộ ổn định nhiệt độ ở mức nhiệt độ thấp hơn mong muốn sẽ khiến máy điều hòa làm mát nhanh hơn, thực sự không phải như vậy, việc đó chỉ làm máy điều hòa chạy lâu hơn. Thêm vào đó bạn sẽ có căn phòng lạnh quá mức cần thiết và lãng phí năng lượng. Mỗi mức giảm nhiệt độ xuống 10C sẽ tăng mức tiêu thụ năng lượng lên 3-4%. Khi hệ thống điều hòa không khí đã được thiết kế và lắp đặt, tránh các thay đổi lớn về tải nhiệt của máy. Giải pháp thu hồi nhiệt thải Giới thiệu Nhờ việc sử dụng kỹ thuật thu hồi nhiệt từ khí thải và nước thải để sử dụng trở lại, hiệu suất sử dụng nhiệt năng của các dây chuyền công nghiệp có thể đạt tới hơn 90%, điều mà cuối thế kỷ 20 ít người nghĩ tới. Các nhà máy nhiệt điện, luyện kim, xi