LỜI GIỚI THIỆU
Quản lý & tiết kiệm năng lượng điện là một trong những mô đun tự chọn của
nghề được biên soạn dựa trên chương trình khung, chương trình dạy nghề do Bộ Lao
động Thương binh và Xã hội và Tổng cục dạy nghề ban hành dành cho hệ Cao đẳng,
nghề Điện công nghiệp.
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được
xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu nhất.
Khi biên soạn, tác giả đã dựa trên kinh nghiệm giảng dạy và tham khảo ở nhiều
giáo trình hiện có để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục
tiêu đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế.
Nội dung của mô đun gồm có 4 bài:
Bài 1: Khái quát chung về quản lý và tiết kiệm năng lượng
Bài 2: Hệ thống phân phối hơi
Bài 3: Các cơ hội tiết kiệm trong hệ thống nhiệt
Bài 4: Các cơ hội tiết kiệm trong hệ thống điện
Mặc dù đã cố gắng biên soạn để đáp ứng được mục tiêu đào tạo nhưng không
tránh được những khiếm khuyết. Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của bạn đọc để
giáo trình hoàn thiện hơn.
Cần Thơ, ngày 15 tháng 12 năm 2021
1. Chủ biên: Nguyễn Thị Mỹ Huyền
2. Phạm Bỉnh Tiến
M
MỤ
ỤC
C
L
LỤ
ỤC
C
TRANG
Bài 1: Khái quát chung về quản lý và tiết kiệm năng lượng .................................. 1
1. 1 Tổng quan về quản lý và tiết kiệm năng lượng...................................................... 1
1. 2 Quản lý năng lượng................................................................................................ 4
1. 3 Kiểm toán năng lượng............................................................................................ 6
Bài 2: Hệ thống phân phối hơi ................................................................................... 13
2.1 Tổng quan về lò hơi công nghiệp............................................................................. 13
2.2 Các vấn đề cần quan tâm trong hệ thống hơi .......................................................... 15
2.2.1 Áp suất hệ thống .................................................................................................. 15
2.2.2 Sự truyền nhiệt ..................................................................................................... 16
2.2.3 Rút nước ngưng ................................................................................................... 17
2.2.4 Thu hồi nước ngưng ............................................................................................. 23
2.2.5 Hơi dãn nở ........................................................................................................... 25
2.3 Tiết kiệm năng lượng trong hệ thống hơi................................................................ 26
Bài 3: Các cơ hội tiết kiệm trong hệ thống nhiệt ...................................................... 29
3.1 Các nguyên tắc phân tích năng lượng đối với lò hơi .............................................. 29
3.2 Các cơ hội tiết kiệm năng lượng đối với lò hơi ..................................................... 34
3.3 Các cơ hội tiết kiệm đối với hệ thống hơi nước và nước ngưng ............................. 36
Bài 4: Các cơ hội tiết kiệm trong hệ thống điện ....................................................... 41
4.1 Máy biến áp ............................................................................................................ 41
4.2 Động cơ điện ........................................................................................................... 43
4.3 Biến tần ................................................................................................................... 46
4.4 Hệ thống chiếu sáng ................................................................................................ 48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 74
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN
Tên mô đun: Quản lý và tiết kiệm năng lượng điện
Mã mô đun: MĐ34
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun:
- Vị trí: Mô đun Quản lý và tiết kiệm năng lượng được bố trí học sau các môn học
chung và các môn học, mô đun chuyên môn nghề.
- Tính chất: Là mô đun tự chọn.
- Ý nghĩa và vai trò của mô đun:
+ Việc quản lý, sử dụng năng lượng tiết kiệm có ý nghĩa rất quan trọng trong quá
trình phát triển năng lượng và đảm bảo an ninh năng lượng. Thực hiện tốt công tác này
sẽ góp phần đáp ứng nhu cầu sử dụng năng lượng ngày một cao hơn của nền kinh tế
quốc dân, đồng thời bảo vệ được môi trường, khai thác hợp lý các nguồn tài nguyên
năng lượng giúp tiết kiệm ngoại tệ, phát triển kinh tế – xã hội một cách bền vững.
+ Nếu tiết kiệm năng lượng, chúng ta không chỉ tiết kiệm tiền mà còn góp phần
giảm nhu cầu sử dụng đối với các nguồn nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ và
khí thiên nhên. Đốt ít nhiên liệu hóa thạch đồng nghĩa với việc giảm một lượng lớn khí
thải CO2, hạn chế sự nóng lên toàn cầu và các hiện tượng do biến đổi khí hậu và tiết
kiệm năng lượng đang được Chính phủ, ngành Điện, doanh nghiệp và hộ gia đình rất
quan tâm và có nhiều kế hoạch, chương trình đã, đang và sẽ được triển khai.
Mục tiêu mô đun
- Kiến thức: Tổng hợp và phân tích được các cơ sở quản lý và tiết kiệm năng lượng.
- Kỹ năng: Áp dụng các phương thức quản lý và tiết kiệm năng lượng vào đời sống
sinh hoạt và công nghiệp.
- Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, đảm bảo
an toàn, tiết kiệm và vệ sinh công nghiệp.
1
Bài 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ QUẢN LÝ VÀ TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
Mã bài: MĐ34-01
Giới thiệu
Ngày nay, việc khai thác, sử dụng hợp lý các nguồn năng lượng đang trở thành một
vấn đề cấp bách mang tính toàn cầu. Vấn đề này mang tính cấp bách là do nhân loại
đang đứng trước hàng loạt nguy cơ mà nguyên nhân của nó chính là vấn đề khai thác,
sử dụng năng lượng: những nguồn năng lượng truyền thống (năng lượng hoá thạch)
đang ngày một cạn kiệt, nạn ô nhiễm môi trường và sự nóng lên của khí hậu trái đất do
chất thải trong quá trình sử dụng năng lượng. Nhận thức được tầm quan trọng của vấn
đề năng lượng đối với sự phát triển bền vững, các quốc gia đã xây dựng cho mình một
chương trình phát triển năng lượng mà trọng tâm là hướng đến nguồn năng lượng sạch
và quản lý tiết kiệm năng lượng.
Sự thiếu hiểu biết về năng lượng và tầm quan trọng của việc quản lý, sử dụng năng
lượng tiết kiệm của con người là một trong những các nguyên nhân chính gây nên sự
cạn kiệt của các nguồn tài nguyên năng lượng và huỷ hoại môi trường sinh thái. Do
vậy, cần phải giáo dục cho mọi người biết và hiểu về năng lượng, tầm quan trọng của
việc quản lý, sử dụng năng lượng tiết kiệm trong sự phát triển bền vững.
Mục tiêu
- Phân biệt được các hình thức tiết kiệm năng lượng trong sinh hoạt và trong công
nghiệp.
- Phân tích được vai trò và ý nghĩa của việc quản lý và tiết kiệm năng lượng
- Rn luyện được tính cn thận, chính xác và nghiêm túc trong công việc
Nội dung
1.1 Tổng quan về quản lý và tiết kiệm năng lượng.
1.1.1 Năng lượng
1.1.1.1 Khái niệm năng lượng
Có nhiều khái niệm khác nhau về năng lượng, một số khái niệm khá phổ biến là:
Năng lượng là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công. Có nhiều dạng năng
lượng khác nhau như: điện năng, quang năng, cơ năng, hoá năng, nhiệt năng…
Hoặc, năng lượng được định nghĩa là năng lực làm vật thể hoạt động. Có nhiều
dạng năng lượng như: động năng làm dịch chuyển vật thể, nhiệt năng làm tăng nhiệt
độ của vật thể…
Hay, năng lượng là dạng vật chất có khả năng sinh công bao gồm nguồn năng lượng
sơ cấp: than, dầu, khí đốt và nguồn năng lượng thứ cấp là nhiệt năng, điện năng được
sinh ra thông qua quá trình chuyển hoá năng lượng.
Có nhiều loại năng lượng như năng lượng mặt trời tồn tại ở các dạng chính: bức xạ
mặt trời, năng lượng sinh học (sinh khối động thực vật), hay năng lượng chuyển động
của khí quyển và thuỷ quyển (gió, sóng, các dòng hải lưu, thuỷ triều, dòng chảy
sông...), hoặc năng lượng hoá thạch (than, dầu, khí đốt, đá dầu), còn năng lượng lòng
đất gồm nhiệt lòng đất biểu hiện ở các các nguồn địa nhiệt, núi lửa và năng lượng
phóng xạ tập trung ở các nguyên tố như U, Th, Po,…