CÔNG TY CP TƯ VẤN VÀ DỊCH VỤ KỸ THUẬT ĐIỆN SỐ 6 VŨ NGỌC PHAN- ĐỐNG ĐA- HÀ NỘI ĐT: (04) 8 350454 FAX: (04) 8 350281 Email: escjsc@gmail.com -----------------
BÁO CÁO NGHIỆM THU HỢP ĐỒNG NCKH VÀ PTCN NĂM 2007
Tên hợp đồng:
“NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO CÁC ỨNG DỤNG: DÂN DỤNG, HỆ THỐNG BƠM, QUẠT GIÓ CÔNG NGHIỆP VÀ CÁC NHÀ MÁY DỆT SỢI”. Số hợp đồng: 182.07RD/HĐ-KHCN Thời gian thực hiện: 1/2007-12/2007 Chủ nhiệm đề tài: TS. Trần Tuấn Anh
6819 25/4/2008
Mục lục
TT Nội dung Trang Phần I: Tiết kiệm điện là yêu cầu bức thiết 2-15
I. Sự cần thiết phải tiết kiệm điện 2 II. Tiết kiệm điện trên thế giới 4 III. Tiết kiệm điện ở Việt nam 6 IV. Tiềm năng tiết kiệm điện tại các doanh nghiệp 8 10 V. Các giải pháp tiết kiệm điện.
Phần II: Tiết kiệm điện tại cơ sở dân dụng 15-25 15 18
I. Khối văn phòng II. Khu vực sản xuất.
Phần III: Tiết kiệm điện tại xí nghiệp dệt may 26-55
I. Tổng quan ngành công nghiệp dệt may 26 II. Thực trạng tiêu thụ điện tại các xí nghiệp dệt may 26 III. Khảo sát tại CTCP Dệt công nghiệp Hà nội. 28 30 IV. Phân tích tình hình tiêu thụ điện năng III. Tiềm năng và giải pháp tiết kiệm điện 35 IV. Hiệu quả kinh tế-xã hội. 42
Phần IV: Tiết kiệm điện tại nhà máy nước
I. Tổng quan II. Khảo sát Nhà máy nước Nam Dư III. Các giải pháp tiết kiệm điện năng 56-84 56 58 67
Phần V: Chế tạo thiết bị tiết kiệm điện
103
104
104-
85-102 85-95 A. Bộ tiết kiệm điện năng mẫu PS-01/ESC B. Thiết bị tiết kiệm điện năng mẫu PS-02/ESC 96-102 Phần VI: Kết luận. Phần VII: Tài liệu tham khảo. Phần VII: Phụ lục.
PHẦN I: TIẾT KIỆM ĐIỆN LÀ YÊU CẦU BỨC THIẾT
1
I. SỰ CẦN THIẾT PHẢI TIẾT KIỆM ĐIỆN
Năng lượng nói chung và điện năng nói riêng là nhân tố vô cùng quan trọng trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Chỉ số phát triển điện năng thường được coi như biểu hiện trình độ phát triển kinh tế của mỗi quốc gia. Người ta đánh giá nền công nghiệp của một nước qua năng lượng điện và độ tăng trưởng kinh tế của một nước qua mức tăng trưởng năng lượng điện của nước đó.
Năng lượng điện là tổng số nguồn năng lượng dưới các dạng khác nhau như cơ năng, nhiệt năng, điện năng, năng lượng nguyên tử... Tuỳ theo điều kiện tự nhiên, tài nguyên, khả năng khoa học - kĩ thuật, vốn đầu tư... của mỗi nước, mỗi vùng mà cơ cấu nguồn điện năng khác nhau.
Mặc dù trên thế giới sự phát triển của ngành điện càng ngày càng lớn mạnh và vô cùng đa dạng, từ nhiệt điện, thuỷ điện, sức gió... cho đến năng lượng nguyên tử nhưng thiếu điện luôn là căn bệnh trầm kha của tiến trình phát triển kinh tế ở mọi giai đoạn và ở nhiều nước. Do vậy tiết kiệm năng lượng nói chung, tiết kiệm điện nói riêng luôn là nhiệm vụ quan trọng và bức xúc của toàn cầu, nhất là khi nguồn năng lượng ngày càng cạn kiệt mà với xu thế phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ, nhu cầu của con người càng tăng lên với biết bao phương tiện, thiết bị máy móc... đòi hỏi sử dụng năng lượng ngày càng nhiều.
Việt Nam chúng ta là một trong những nước nghèo về các nguồn tài nguyên năng lượng, mức quy đổi về nguồn năng lượng sơ cấp tính bình quân trên đầu người rất thấp so với mức bình quân của nhiều nước. Việc mất cân bằng năng lượng ở Việt Nam trong tương lai sẽ là rào cản lớn nhất cho việc phát triển nền kinh tế, làm giảm đáng kể sức hút vốn đầu tư, giảm khả năng cạnh tranh của nhiều loại sản phẩm, làm mất cơ hội tăng trưởng...
Nguồn điện năng của nước ta chủ yếu tập trung ở hai nguồn phát điện chính: nhiệt điện và thuỷ điện. Phát triển nhiệt điện có thuận lợi là vốn đầu tư tương đối thấp, thời gian xây dựng cơ sở sản xuất nhanh, nhưng giá thành năng lượng (tính theo kW.h) cao. Phát triển thuỷ điện (quy mô lớn) thì suất đầu tư cao gấp nhiều lần so với nhiệt điện, thời gian xây dựng dài hơn, nhưng giá thành năng lượng lại rẻ hơn. Nhiệt điện có các Nhà máy như Uông bí, Phả lại, Ninh bình..., còn đa số là các Nhà máy thuỷ điện, từ các nhà máy lớn như Hoà bình, Yaly (720M)... cho tới rất nhiều nhà máy thuỷ điện nhỏ. Ước tính Việt Nam có khoảng 480 trạm thuỷ điện nhỏ với tổng công suất lắp đặt là 300MW (tiềm năng của thuỷ điện nhỏ ở Việt Nam là 2.000MW, tương đương với công suất của nhà máy thuỷ điện Hoà Bình).
2
Sau 20 năm cùng với sự đổi mới và phát triển của đất nước, ngành Điện Việt nam có có sự tăng trưởng khá mạnh về công suất nguồn điện: 1.605 MW vào
năm 1985; năm 1995 điện phát ra là 14.665 MW; năm 1997 là 19.253 triệu kW.h; năm 1999 là 23.599 triệu kW.h. Cho tới 2006 là 12.000 MW và sản lượng điện thương phẩm lên tới 51,374 tỷ KWh.
Để đáp ứng nhu cầu về điện năng ngày càng tăng, đã có rất nhiều nhà máy thuỷ điện đang được xây dựng thêm như Nhà máy thuỷ điện Sơn la (với công suất 2.400 MW, nhà máy thủy điện lớn nhất Việt Nam này có ý nghĩa vô cùng quan trọng đối với nền kinh tế quốc dân), Nà Lơi,Thác bà... và rất nhiều nhà máy thuỷ điện nhỏ (từ 1-30MW) đang được đầu tư ở nhiều nơi trong nước như Tây nguyên, Quảng bình...
Tuy nhiên độ tăng trưởng kinh tế của Việt Nam hiện nay đang khá cao và sẽ tiếp tục cao cho đến khi nào chúng ta đạt được một nền công nghiệp khá hoàn chỉnh. Nhu cầu điện năng của nước ta còn tiếp tục tăng cho đến một vài chục năm nữa, lúc đó tốc độ tăng trưởng của điện năng sẽ đáp ứng đủ.
Theo tính toán của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), sản lượng điện thương phẩm của năm 2007 có thể sẽ lên tới 58,57 tỷ kWh (tăng 7.4 tỷ kWh so với năm 2006). Tuy nhiên, tiến độ chậm trễ của nhiều nguồn phát mới vì rất nhiều nguyên nhân đã đưa đến tình trạng cung không đủ cầu, vì mức tiêu thụ điện của cả nước trong những tháng đầu năm đã tăng lên đến 20% (chỉ dự đoán 15%). Để đối phó với tình trạng thiếu điện, biện pháp tình thế là việc cắt điện luân phiên đã phải tiến hành trong vài năm trở lại đây, và nhất là vào những tháng cuối năm 2007, tình trạng này càng căng thẳng vì EVN phải mua điện của các Công ty khác với giá cao nên phải bù lỗ.
Chúng ta phải làm gì để giảm thiểu sự thiếu hụt nguồn điện lớn không chỉ trong một vài năm, mà còn đảm bảo an ninh năng lượng bền vững trong tương lai. Để thực hiện điều đó chỉ có hai con đường: phát triển các cơ sở khai thác, sản xuất, chế biến, cung ứng năng lượng, phát triển nguồn năng lượng tái tạo, phát triển năng lượng sạch... và nâng cao hiệu quả sử dụng và tiết kiệm năng lượng.
3
Chi phí đầu tư để sản xuất ra cùng một đơn vị năng lượng đắt hơn ít nhất 2,5 lần so với chi phí đầu tư để tiết kiệm hay nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng. Theo kinh nghiệm của các nước đi trước, ít nhất 30% nhu cầu năng lượng có thể và cần phải được đáp ứng bằng biện pháp tiết kiệm. Do vậy tiết kiệm năng lượng là yếu tố mà các nhà hoạch định chính sách năng lượng quốc gia đang rất lưu tâm nhằm bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia. Và đây cũng chính là mối quan tâm lớn của cả thế giới nên “Dự án tăng cường tiết kiệm năng lượng trong các xí nghiệp quy mô vừa và nhỏ của Việt Nam” do Chương trình phát triển của Liên Hợp quốc tải trợ với mức kinh phí là 29.227.250 USD đã và đang được tiến hành từ năm 2006 đến 2010.
Theo ông Jordan Ryan, Điều phối viên thường trú LHQ và Đại diện thường trú UNDP, số lượng các doanh nghiệp vừa và nhỏ ngày càng tăng ở Việt Nam đang tạo ra sức ép lớn đối với năng lực cung cấp năng lượng của quốc gia vốn đã phát huy hết công suất. Nếu năng lượng không được sử dụng bền vững hơn thì trong tương lai VN có thể không đủ khả năng đáp ứng nhu cầu năng lượng quốc gia. Bây giờ là thời điểm thích hợp nhất cho dự án này vì VN đang phải giải quyết nhu cầu tăng trưởng kinh tế trong khi tình trạng thiếu năng lượng ngày càng trầm trọng.
II. TIẾT KIỆM ĐIỆN TRÊN THẾ GIỚI
Đối với các nước đã và đang phát triển, do nền kinh tế đã phát triển ổn định nên yêu cầu tốc độ tăng trưởng nguồn điện không cao (chỉ 5-10%/năm), nhưng đồng hành với việc phát triển các nguồn năng lượng mới (nhất là những nguồn năng lượng xanh) là việc tiết kiệm năng lượng bằng rất nhiều giải pháp.
Trên thế giới, đã nhiều năm này, các chương trình tiết kiệm điện đã được các Chính phủ rất quan tâm và đưa vào ứng dụng trong thực tiễn. Nhất là khi giá dầu, than tăng không ngừng thì việc cải thiện hiệu suất sử dụng năng lượng ngày càng trở nên quan trọng và bức thiết.
4
Nguồn năng lượng trên thế giới đang ngày càng cạn kiệt nên xu hướng của toàn cầu là tìm kiếm các công nghệ giúp tiết kiệm năng lượng. Điều này nhận được sự ủng hộ mạnh mẽ của chính phủ các nước châu Âu vốn lo ngại về sự sụt giảm của các nguồn cung cấp năng lượng hiện nay. Vì thế, bên cạnh những quy định khắt khe hơn về việc sử dụng năng lượng, chính phủ các nước này cũng bắt đầu tài trợ tiền và giảm thuế cho những hãng xây dựng loại nhà tiết kiệm năng lượng. Nước Mỹ cũng không đứng ngoài xu hướng này. Thông qua chương trình Energy Star của mình, Washington đã ban hành những quy định nghiêm ngặt về năng lượng trên mọi lĩnh vực, từ xây dựng nhà đến thiết bị điện hay gia dụng. Đồng thời ngày càng có nhiều công nghệ mới giúp tiết kiệm năng lượng được phát minh và sử dụng trên thế giới. Mới đây, Bộ Năng lượng Mỹ vừa ký Hợp đồng tăng cường xây dựng các tiêu chuẩn hiệu suất năng lượng lên đến 30% đến năm 2010 với Hiệp hội các kỹ sư nhiệt học và điều hoà không khí Mỹ nhằm giảm tối đa năng lượng dùng cho ĐHKK vốn chiếm một lượng năng lượng khổng lồ ở Mỹ. Chính phủ Tây Ban Nha vừa thông qua một kế hoạch hành động từ nay đến năm 2007 với 7,9 tỷ euro đầu tư nhằm thực hiện chiến lược tiết kiệm năng lượng bao gồm khoảng 200 biện pháp khẩn cấp được áp dụng trong các lĩnh vực cải cách hệ thống giao thông vận tải, thay đổi thiết bị, đồ dùng điện, v.v...
sẽ cho phép giảm 8,5% mức tiêu thụ điện năng và giảm 20% năng lượng mua của nước ngoài vì hiện nay, Tây Ban Nha là một trong những nước phải nhập năng lượng nhiều nhất (tới 80%). Ngoài ra, Chính phủ Tây Ban Nha chủ trương trong thời gian tới sẽ huỷ 2 triệu đồ điện dân dụng cũ tốn nhiều điện của các gia đình, thay thế 7 triệu bóng đèn có công suất lớn bằng các loại bóng có công suất nhỏ, tiết kiệm điện hơn. Cũng như nhiều nước châu Âu khác, ngay sau khi xảy ra cuộc khủng hoảng năng lượng trên thế giới, Chính phủ Đức đã bỏ rất nhiều công sức vào việc thúc đẩy phát triển kỹ thuật năng lượng có khả năng tái sinh. Đến nay, Đức đầu tư khoảng 1,74 tỷ Euro vào lĩnh vực này. Chính phủ Đức còn đưa ra những biện pháp sử dụng tiết kiệm năng lượng như trợ cấp kinh phí, tuyên truyền và tư vấn kỹ thuật thúc đẩy nâng cao hiệu suất sử dụng đồng thời đẩy mạnh tiết kiệm năng lượng trên mọi lĩnh vực, phân cấp các loại đồ điện gia dụng và dán nhãn phẩm cấp chất lượng tiết kiệm điện năng để thúc đẩy các nhà sản xuất nâng cao kỹ thuật tiết kiệm năng lượng.
Ở các nước phát triển, kinh tế tăng trưởng gắn liền với hiệu quả năng lượng: cứ tăng GDP thêm 1% thì chỉ phải tăng tiêu thụ năng lượng 0,4%. Do đó, cường độ sử dụng năng lượng bình quân thế giới theo GDP đã giảm 19%, riêng các nước phát triển giảm 21-27%.
Ở Nga ngược lại, cường độ sử dụng năng lượng theo GDP lại tăng nên tiềm năng hiện nay về tiết kiệm năng lượng là rất lớn: 39-47%. Khoảng 30% tiềm năng đó tập trung trong ngành nhiên liệu-năng lượng, 35-37% trong công nghiệp và 25-27% trong khu vực dịch vụ công cộng. Vì vậy mục tiêu của chính sách nhà nước trong việc tăng hiệu quả sử dụng năng lượng là yếu tố tiên quyết đối với triển vọng phát triển lâu dài của cả toàn bộ nền kinh tế nước Nga với việc áp dụng các biện pháp rộng rãi kích thích người tiêu thụ, đảm bảo cơ cấu lại nền kinh tế có lợi cho các ngành chế biến tiêu hao ít năng lượng và các lĩnh vực dịch vụ và tận dụng tiềm lực tiết kiệm năng lượng trong công nghệ. Đồng thời thực hiện hệ thống những biện pháp về pháp lý, hành chính và kinh tế kích thích việc sử dụng năng lượng hiệu quả.
5
Các nước ở châu Á hiện nay cũng đang phải đối mặt với những thách thức trong việc đảm bảo năng lượng đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế và giảm nghèo, hướng tới mục tiêu phát triển bền vững. Sức ép của giá dầu ngày càng tăng cũng như nhu cầu về năng lượng ngày càng cao đã buộc các doanh nghiệp và các quốc gia châu Á phải tìm kiếm các biện pháp nhằm tiết kiệm năng lượng. Từ những năm 1970, các định mức hiệu suất năng lượng là tiêu chuẩn tiêu thụ năng lượng tối thiểu của thiết bị đã được áp dụng phổ biến ở Mỹ và châu Âu, còn ở châu Á mới chỉ được áp dụng ở Hàn Quốc, Nhật Bản, Singapore... còn Trung Quốc là một trong những nước có nền kinh tế sử dụng lãng phí năng lượng nhiều nhất trong khu vực: các nhà máy điện xây dựng từ năm 1950 và các nhà máy xí nghiệp lạc hậu tiêu tốn năng lượng gấp 11 lần so với Nhật Bản và gấp 3 lần mức trung bình của thế giới. Sự phát triển kinh tế nhanh chóng của Trung Quốc cũng đã khiến cho tình hình trở nên tồi tệ hơn.
Hiện tại nhu cầu dùng điện ở Trung Quốc vẫn vượt quá xa so với năng lực sản xuất, dẫn đến tình trạng mất điện thường xuyên do vậy vấn đề tiết kiệm năng lượng đang được các nhà lãnh đạo Trung Quốc hết sức quan tâm. Tháng 8/2006, Quốc Vụ viện Trung Quốc ban hành quyết định khởi động Chương trình quốc gia về tiết kiệm năng lượng trong đó xác định các biện pháp chính nhằm đạt được mục tiêu tiết kiệm 20% tổng mức năng lượng tiêu thụ vào năm 2020. Ngoài ra, Trung quốc còn dự định từ nay đến năm 2020 sẽ đầu tư 2000 tỷ nhân dân tệ vào năng lượng tái sinh nhằm cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính và nâng tỷ lệ sử dụng năng lượng tái sinh từ 7,5% lên 15% vào năm 2020.
Công ty G-Steel, một trong những nhà sản xuất thép hàng đầu của Thái Lan, đã tái sử dụng toàn bộ lượng nước thải và cắt giảm 38% lượng điện tiêu thụ trong năm năm qua.
Hàn quốc cũng đã phát động một chiến dịch thuyết phục người tiêu dùng loại bỏ những thiết bị cũ và không có hiệu quả về mặt năng lượng
Nhật Bản là một trong những nước đi đầu trong lĩnh vực tiết kiệm năng lượng và phát triển nguồn năng lượng tái tạo ở châu Á. Từ năm 1973 đến nay, sản lượng công nghiệp tăng 3 lần nhưng mức tiêu thụ năng lượng vẫn ổn định. Các thiết bị điện liên tục được cải tiến để tiêu thụ càng ngày càng ít điện năng. Song hành với việc phát triển mạnh nguồn năng lượng từ pin mặt trời, từ rác thải, Chính phủ xác định giảm các mức tiêu thụ thiết bị điện chính trong gia đình là 17% với tivi, 30% với máy tính, 36% với điều hoà nhiệt độ và 72% với tủ lạnh.
III. TIẾT KIỆM ĐIỆN Ở VIỆT NAM
Ngành năng lượng Việt Nam trong giai đoạn vừa qua đã có bước phát triển mạnh trong tất cả các khâu thăm dò, khai thác, sản xuất, truyền tải, phân phối, xuất nhập khẩu năng lượng; về cơ bản đã đáp ứng năng lượng cho nhu cầu phát triển kinh tế xã hội của đất nước. Quy mô của các ngành điện, than, dầu khí đều vượt hơn hẳn 10 năm trước, khả năng tự chủ của các ngành từng bước được nâng lên, đã góp phần thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Ngành điện Việt Nam đã có tiến bộ vượt bậc trong công tác giảm tổn thất điện năng từ 19,29% xuống còn 11,05%.
6
Tuy nhiên, những thành tựu và tiến bộ đã đạt được chưa đủ để đưa ngành năng lượng vượt qua tình trạng kém phát triển. Đến nay, Việt Nam vẫn là một trong các nước có mức sản xuất và tiêu thụ năng lượng bình quân đầu người thấp xa so với mức trung bình của thế giới và kém nhiều nước trong khu vực khác (550KWh/năm, bằng 1/5 Malaysia, 1/18 so với nước thấp nhất của Châu Âu..). Trình độ phát triển của ngành vẫn còn nhiều yếu kém, bất cập do rất nhiều nguyên nhân.
Do vậy trong thời gian gần đây, tiết kiệm điện là một vấn đề cấp thiết đối với Tổng Công ty Điện lực nói riêng và cả Việt Nam nói chung. Rất nhiều cuộc hội thảo, nhiều giải pháp đã được đưa ra, thậm chí tổ chức cả cuộc thi tiết kiệm năng lượng điện. Đồng thời nhiều thiết bị đã được đưa ra với tiêu chí tiết kiệm điện nhằm giảm áp lực thiếu điện cho EVN và có lợi cho người tiêu dùng.
Tuy nhiên, để thực hiện thành công các chương trình tiết kiệm năng lượng, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan quản lý Nhà nước và các đơn vị thực hiện với cùng với một khung pháp lý rõ ràng như: chính sách khuyến khích về thuế, trợ giúp tài chính, điều chỉnh giá điện, các tiêu chuẩn và cơ chế để quản lý, kiểm soát chất lượng thiết bị và các trợ giúp về đào tạo, công nghệ...
Khung chính sách thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ngày càng được Việt Nam chú ý hoàn thiện. Cho đến nay, hàng loạt các chính sách liên quan đến vấn đề tiết kiệm năng lượng nói chung và trong ngành công nghiệp nói riêng đã được ban hành và triển khai thực hiện: Nghị định 102 của Chính phủ về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả (có hiệu lực từ tháng 9/2003); Thông tư của Bộ Công nghiệp hướng dẫn sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đối với các cơ sở sản xuất (có hiệu lực từ tháng 7/2004); Luật điện lực được Quốc hội thông qua, có hiệu lực từ 1/7/2005, trong đó có 1 chương chỉ rõ tiết kiệm trong phát, truyền tải, phân phối và sử dụng điện; Quyết định số 79/2006/QĐ-TTg phê duyệt Chương trình quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả. Một trong các chính sách chủ yếu trong việc phát triển năng lượng quốc gia của Việt Nam: “Chính sách sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”, trong đó nội dung chính là:
- Xây dựng chiến lược phát triển công nghiệp, ưu tiên phát triển các ngành có cường độ năng lượng thấp.
- Xây dựng các chính sách về tài chính, thuế nhằm khuyến khích tiết kiệm năng lượng trong cơ sở sử dụng năng lượng. Miễn, giảm thuế thu nhập cho khoản lợi nhuận thu được từ việc tiết kiệm năng lượng. Các trang thiết bị, vật tư, dây chuyền công nghệ nhập khẩu cho mục đích tiết kiệm năng lượng, các sản phẩm thuộc danh mục các sản phẩm tiết kiệm năng lượng khuyến khích sản xuất hay nhập khẩu được hưởng các ưu đãi về thuế.
- Nhà nước có cơ chế hỗ trợ, ưu đãi các dự án sản xuất sản phẩm tiết kiệm năng lượng, nhập khẩu dây chuyền công nghệ mới hoặc đầu tư chiều sâu nhằm tiết kiệm năng lượng.
- Nghiên cứu ban hành các tiêu chuẩn quốc gia về định mức sử dụng năng lượng cho các loại trang thiết bị, phương tiện sử dụng năng lượng.
7
Ngày 14/4/2006, Thủ tướng Chính phủ đã ra Quyết định số 80/2006/QĐ-TTg phê duyệt Chương trình tiết kiệm điện giai đoạn 2006-2010 với mục tiêu: tiết kiệm từ 5-8% tổng mức tiêu thụ điện năng so với dự báo hiện nay về phát triển
năng lượng và phát triển Kinh tế-xã hội; tiết kiệm 11-12% lượng điện năng tiêu thụ tại các cơ quan công sở Nhà nước trên địa bàn Hà nội.
Quyết định gồm 8 nội dung chính như sau:
1. Vận động toàn dân tham gia tiết kiệm điện 2. Tiết kiệm điện tại công sở, trụ sở các cơ quan 3. Tiết kiệm điện trong sinh hoạt và kinh doanh dịch vụ 4. Tiết kiệm điện trong sản xuất công nghiệp 5. Tiết kiệm điện đối với các đơn vị sản xuất kinh doanh điện 6. Tiết kiệm điện đối với các trang thiết bị sử dụng điện 7. Chương trình chiếu sáng tiết kiệm và hiệu quả
8. Phổ biến sử dụng thiết bị gia nhiệt nước bằng năng lượng mặt trời và sử dụng các dạng năng lượng thay thế khác.
Thực hiện quyết định của Thủ tướng Chính phủ, Bộ Công nghiệp đã chỉ đạo sát sao việc tổ chức, thực hiện tiết kiệm điện trong các tỉnh thành, các cơ quan, xí nghiệp, nhà máy... trong cả nước và bước đầu đã thu được hiệu quả đáng khích lệ.
Nội dung của Hợp đồng NCKH và phát triển công nghệ này là “Nghiên cứu giải pháp tiết kiệm năng lượng cho các ứng dụng: dân dụng, hệ thống bơm, quạt gió công nghiệp và các nhà máy dệt sợi” cũng không nằm ngoài mục đích thực hiện Nghị quyết của Thủ tướng Chính phủ về tiết kiệm điện trong các công sở, các xí nghiệp sản xuất công nghiệp.
IV. TIỀM NĂNG TIẾT KIỆM ĐIỆN TẠI CÁC DOANH NGHIỆP
I. Tổng quan:
Việc nghiên cứu, áp dụng các giải pháp mới để giảm tỷ lệ tổn thất điện năng xuống mức hợp lý đã và đang là mục tiêu của ngành Điện tất cả các nước, đặc biệt trong bối cảnh hệ thống đang mất cân đối về lượng cung cầu điện năng như nước ta hiện nay.
Tỷ lệ tổn thất điện năng phụ thuộc vào đặc tính của mạch điện, lượng điện truyền tải, khả năng cung cấp của hệ thống và công tác quản lý vận hành hệ thống điện... Tuy nhiên, theo các chuyên gia năng lượng, tỷ lệ tổn thất điện năng của Việt Nam còn ở mức cao so với các nước trong khu vực là còn do nhiều nguyên nhân khác như chất lượng điện kém; chế độ sử dụng điện không hợp lý; thiết bị tiêu thụ điện đại đa số cũ, lạc hậu; nhiều mô hình quản lý và kinh doanh chưa phù hợp; sự thiếu hiểu biết của khách hàng sử dụng điện...
8
Mức thiếu điện nhiều hay ít, một phần quyết định bởi chính các khách hàng sử dụng điện bởi vì theo số liệu thống kê kết quả kiểm toán năng lượng tại hơn 100 doanh nghiệp trong 4 năm qua của Việt Nam cho thấy 100% doanh nghiệp
lãng phí năng lượng (cao nhất tới 35%). So với khu vực Đông Nam Á, tiết kiệm năng lượng của các doanh nghiệp Việt Nam vào loại kém nhất. So sánh trên cùng một đơn vị sản phẩm, doanh nghiệp Việt Nam tiêu tốn năng lượng gấp 1,7 lần so với các nước trong khu vực. Chưa tính tới việc lãng phí điện cũng còn khá phổ biến: điều hòa chạy liên tục trong mùa hè, đèn điện sáng khi không có người trong phòng làm việc...
2. Tiềm năng tiết kiệm điện:
Tiềm năng tiết kiệm năng lượng của doanh nghiệp ngoài phụ thuộc vào các yếu tố như trình độ công nghệ, tuổi thọ trung bình của thiết bị, loại nhiên liệu sử dụng, năng suất lao động, mức độ cơ khí, tự động hoá còn phụ thuộc khá nhiều vào nhận thức của người lao động về việc sử dụng năng lượng.
Việc đầu tư máy móc thiết bị và công nghệ cũ và lạc hậu trước đây và thậm chí cho đến nay vẫn còn tồn tại khiến cho ngành công nghiệp Việt Nam nằm trong nhóm đứng cuối thế giới về hiệu suất sử dụng năng lượng. Hiện tại, ngành công nghiệp (chiếm khoảng 40% nhu cầu năng lượng) vẫn chưa có tiến bộ đáng kể nào trong giảm tiêu hao năng lượng. Đợt khảo sát gần đây tại một số nhà máy sản xuất thép, xi măng, sành sứ, hàng tiêu dùng cho thấy, tiềm năng tiết kiệm năng lượng có thể đạt đến 20%, tức là có thể giảm bớt chi phí cho sử dụng năng lượng trong ngành công nghiệp khoảng 10.000 tỷ đồng mỗi năm.
Nguyên nhân khiến cho đại đa số các cơ sở công nghiệp Việt Nam đạt mức hiệu suất sử dụng năng lượng thấp là do:
- Thiếu các thông tin về tiềm năng nâng cao tiết kiệm năng lượng, chi phí và lợi ích của các thiết bị tiết kiệm năng lượng, tiềm năng của các giải pháp tiết kiệm năng lượng chi phí thấp, các ứng dụng và công nghệ mới.
- Thiếu các thông tin về định mức tiêu hao năng lượng của các hoạt động sản
xuất khác nhau trong các lĩnh vực của ngành công nghiệp.
- Thiếu các chuyên gia kỹ thuật chuyên sâu; các nhà sản xuất, cung cấp hàng; dịch vụ kỹ thuật về các ứng dụng và công nghệ hiệu suất cao; các đơn vị làm kiểm toán và thanh tra năng lượng.
- Chi phí đầu tư cho các thiết bị hiệu suất cao thường có giá cao, chủ yếu phải nhập khẩu, trong khi đó các doanh nghiệp công nghiệp Việt Nam có tiềm lực tài chính chưa đủ mạnh...
Ngoài ra còn nguyên nhân không kém phần quan trọng là Nhà nước chưa có định chế, chế tài bắt buộc doanh nghiệp phải thực hiện các biện pháp tiết kiệm năng lượng.
9
Hiệu quả việc tiết kiệm năng lượng của một doanh nghiệp được phụ thuộc vào mức đầu tư. Có 3 mức đầu tư: ngắn hạn, trung hạn và dài hạn:
- Đầu tư ngắn hạn là biện pháp nên được ưu tiên thực hiện trước vì không phải đầu tư tốn kém mà hiệu quả tiết kiệm rõ rệt như cải tiến chế độ quản lý năng lượng; tổ chức sản xuất hợp lý, khoa học; thực hiện các biện pháp sửa chữa nhỏ; các giải pháp đơn giản...
- Đầu tư trung hạn: đòi hỏi mức đầu tư vừa phải, bao gồm cải tạo, nâng cấp hoặc đổi mới từng phần các thiết bị đang làm việc nhằm nâng cao hiệu quả năng lượng.
- Đầu tư dài hạn bao gồm nâng cấp thiết bị hoặc thay đổi công nghệ, thiết bị mới, áp dụng phương pháp kiểm toán năng lượng... Biện pháp này thường cần vốn đầu tư lớn, thời gian thu hồi lâu.
3. Các bước triển khai thực hiện tiết kiệm điện năng: - Khảo sát, đánh giá thực trạng tình hình sử dụng điện năng tại doanh nghiệp; - Tiến hành phân tích số liệu và đưa ra các giải pháp tiết kiệm điện năng phù
hợp với điều kiện của doanh nghiệp; - Tính toán tính khả thi của từng giải pháp. - Thực hiện giải pháp khả thi. - Đánh giá hiệu quả tiết kiệm điện năng của doanh nghiệp.
V. CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN
Trên thế giới hiện có rất nhiều giải pháp tiết kiệm điện trong các lĩnh vực sản xuất điện, sử dụng điện (hệ thống chiếu sáng, các xí nghiệp công nghiệp, trong các toà nhà...), từ việc chế tạo các thiết bị tiêu thụ điện có chức năng tiết kiệm điện trong các lĩnh vực công nghiệp, đồ gia dụng ngày càng đa dạng và hiện đại... cho đến các thiết bị quản lý năng lượng nhằm tiết kiệm năng lượng đến mức tối đa. Các sản phẩm rất đa dạng và phong phú, của rất nhiều Công ty nổi tiếng của các Châu lục, ở đủ các lĩnh vực kể cả từ khâu nhỏ như pin máy tính, máy ảnh, đèn chiếu sáng, chấn lưu điện tử, điều hoà không khí, computer cho tới các hệ thống điều khiển động cơ tải quạt gió, bơm... , từ nâng cao, cải thiện chất lượng nguồn cho tới nâng cao chất lượng thiết bị tiêu thụ điện, quản lý tiêu thụ năng lượng trong các nhà máy, xí nghiệp... Xem các tài liệu tham khảo kèm theo.
10
Để thực hiện đề tài nghiên cứu này, chúng tôi đã tham khảo các tài liệu, các biện pháp, giải pháp ở trong và ngoài nước và từ các giải pháp cơ bản khá hữu hiệu đã được áp dụng, chúng tôi đúc rút ra các giải pháp chung, từ đó sẽ tiến hành ứng dụng thực tế cho phù hợp với từng cơ quan hay nhà máy cụ thể. Vì bất cứ một cơ quan hành chính, một công ty, hộ dùng điện dân dụng hay nhà máy sản xuất đều có những thiết bị tiêu thụ điện năng điển hình như: hệ thống đèn chiếu sáng, điều hoà nhiệt độ, máy tính, các động cơ bơm, quạt... Để việc tiết kiệm điện có hiệu quả thì chúng ta phải bắt đầu tiết kiệm từ tất cả các khâu này, từ nhỏ đến lớn, từ ít đến nhiều. Mỗi khâu chỉ cần tiết kiệm được 1-2% thì tổng thể lại lượng tiết kiệm được sẽ là không nhỏ.
Các giải pháp chung: a. Hệ thống chiếu sáng
Chiếu sáng rất quan trọng trong phục vụ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất kinh doanh. Nếu một hệ thống chiếu sáng kém hiệu quả sẽ không chỉ tiêu tốn điện mà còn tạo ra nhiều nhiệt không cần thiết, làm tăng lượng tiêu thụ điện của máy điều hòa không khí, dẫn tới tăng tiền điện lên nhiều lần. Theo tính toán của một doanh nghiệp cho thấy, chi phí tiền điện phụ thuộc vào năng lực sản xuất sản phẩm, hệ thống chiếu sáng và cách sử dụng điện. Song điện dùng trong chiếu sáng có thể chiếm từ 35% - 60% tổng số tiền điện hàng tháng. Do vậy, tùy vào hoạt động sản xuất kinh doanh của các doanh nghiệp, tuỳ vào hệ thống công nghệ chiếu sáng, ý thức của mỗi người, cách sử dụng… sẽ đem lại hiệu quả khác nhau ở mỗi doanh nghiệp.
Có nhiều cách tiết kiệm trong dùng điện chiếu sáng:
- Mỗi doanh nghiệp cần thường xuyên nâng cao ý thức và khuyến khích người sử dụng điện tắt thiết bị chiếu sáng ở những nơi hoặc khi không cần thiết.
- Bố trí nơi làm việc phù hợp với khu vực chiếu sáng và mỗi nơi có bộ phận điều khiển riêng biệt. Lắp đặt hệ thống chiếu sáng một cách hợp lý, linh hoạt và đúng nhu cầu sử dụng để không gây lãng phí. Tắt thiết bị chiếu sáng khi có đủ ánh sáng tự nhiên.
- Thường xuyên bảo dưỡng và kiểm tra các chụp đèn và bóng đèn bị bụi bẩn bám, làm giảm khả năng chiếu sáng. Thường xuyên lau chùi và thay thế hệ thống chiếu sáng sẽ giúp duy trì mức độ chiếu sáng cần thiết.
- Thay thế đèn sợi đốt bằng đèn compact, có thể tiết kiệm 80% điện năng tiêu thụ. HiÖn nay trªn thÞ tr−êng ®· cã c¸c ®Ìn huúnh quang compact hiÖu AC vµ Comet ®¸p øng tèi ®a nhu cÇu tiÕt kiÖm ®iÖn chiÕu s¸ng trong sinh ho¹t víi tuæi thä cao gÊp 6 lÇn so víi ®Ìn sîi ®èt th«ng th−êng: bãng ®Ìn compact hiÖu AC, Comet, tuæi thä tíi 6.000 giê (trong khi ®ã tuæi thä cña bãng ®Ìn sîi ®èt th«ng th−êng chØ 1.000 giê), tiÕt kiÖm ®−îc 80% ®iÖn n¨ng so víi ®Ìn sîi ®èt th«ng th−êng... - Thay thế đèn tuýp T10, T12 bằng đèn tuýp gầy T8, Maxx 802; thay chấn lưu điện tử cũ bằng chấn lưu điện từ, hoặc chấn lưu điện tử tổn hao thấp, có thể tiết kiệm được từ 40% - 70% điện năng tiêu thụ.
11
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại bóng đèn tuýp gầy của các hãng: Phi lip, Rạng Đông, Osram, Điện Quang... Các sản phẩm của Công ty BĐPN Rạng Đông sản xuất: đèn huỳnh quang T8 Supedelux, hiệu suất sáng 85Lm/w; đèn huỳnh quang T8-32W; chấn lưu điện từ tổn hao thấp 6W cho đèn huỳnh quang; chấn lưu điện tử 3,5W; hệ thống máng chao chụp theo yêu cầu của thiết kế chiếu sáng đã thay thế dần các bóng đèn nhập ngoại. Sử dụng ballast điện tử có ưu điểm là tiết kiệm được 60% điện năng tiêu thụ, bật sáng tức thời, tuổi thọ
dài, ánh sáng ổn định. Theo tính toán, so sánh giữa ballast điện tử với ballast thông thường thì sau 8.000 giờ sử dụng, ballast điện tử tiết kiệm được 53.000 đồng so với ballast thông thường. Nếu mỗi ngày sử dụng 10 giờ thì chi phí đầu tư thêm cho ballast điện tử sẽ được thu hồi sau 6 tháng. Đây là các sản phẩm đầu tiên của Việt nam được công nhận đạt tiêu chuẩn tiết kiệm điện năng mà giá bán lại chỉ bằng 50% sản phẩm tương đương nhập khẩu.
b. Máy điều hoà không khí
Theo số liệu công bố của Ban quản lý dự án Chương trình tiết kiệm năng lượng thương mại thí điểm Bộ Công nghiệp, nếu áp dụng các biện pháp tiết kiệm năng lượng cho toàn bộ thiết bị sử dụng điện tại khách sạn, văn phòng thì có khả năng tiết kiệm từ 8%-12%/tổng lượng điện quốc gia tiêu thụ. Trong đó, chỉ tính riêng hệ thống điều hòa không khí mức tiết kiệm có thể chiếm đến 40%/tổng khối lượng điện trong khách sạn, văn phòng. Do vậy, tiết kiệm điện năng từ các máy ĐHKK đem lại hiệu quả rất lớn cho các cơ quan dùng nhiều ĐHKK, giảm chi phí rất nhiều tiền điện do luỹ tiến.
Các biện pháp chính là:
- Lắp đặt điều hoà ở vị trí mà dòng không khí được phân phối đều. Điều chỉnh quạt hướng gió của điều hoà sao cho dòng không khí lạnh bao phủ trong phòng và phân bổ nhiệt độ đồng đều.
- Tắt điều hoà khi không có người. Chỉ nên để nhiệt độ làm việc ở 250C vì cứ mỗi độ lạnh giảm 10C thì lượng điện tiêu thụ tăng 10%.
- Nên tắt ĐHKK trước khi ra vể 30 phút vì độ lạnh vẫn được duy trì.
- Thực hiện bảo dưỡng định kỳ ĐHKK để đảm bảo hiệu suất làm việc cao nhất.
- Ở những nơi cần trang bị ĐHKK mới nên sử dụng các máy ĐHKK có chức năng tiết kiệm điện.
Công nghệ biến tần Inverter ra đời thật sự đã tạo ra bước đột phá trong việc giảm hao phí năng lượng đến mức thấp nhất. Công nghệ này giúp tiết kiệm tối đa năng lượng, làm lạnh nhanh, lạnh sâu và đều hơn. Giá của loại thiết bị này cao hơn loại thông thường khoảng 20%. Tuy nhiên, về tuổi thọ cũng như hiệu suất tiết kiệm điện loại máy này rất cao, tiết kiệm 62% chi phí điện năng trước khi lắp đặt.
Hiện nay loại máy ĐHKK Inverter của Daikin được sử dụng khá phổ biến trong nước. Loại máy này tích hợp 3 công nghệ tiên tiến nên hiệu quả tiết kiệm điện năng rất cao do:
12
1. Giảm tối đa dòng điện khởi động đến 30% nhờ chức năng Econo.
2. Tốc độ quay của máy nén được điều khiển bởi biến tần và hoạt động theo diện tích phòng, số người, nhiệt độ bên ngoài... và đáp ứng làm lạnh theo nhu cầu thực tế.
3. Có mắt thần thông minh là bộ cảm biến bằng hồng ngoại. Khi không có người sẽ tăng lên vài 0C, khi có người sẽ tự động điều chỉnh trở lại.
Ngoài ra, có thêm một thủ pháp nhỏ là nên dùng ĐHKK kết hợp với bật quạt. Bởi vì hiện tượng tản nhiệt bề mặt phần lớn quyết định bởi hệ số tản nhiệt. Nếu không khí đứng yên, hệ số này rất nhỏ, nhưng nếu không khí chuyển động thì hệ số này sẽ khá lớn.
c. Thiết bị văn phòng: Máy vi tính, máy photo...
Trong thời kỳ phát triển vũ bão của công nghệ thông tin như hiện nay, trung bình mỗi cơ quan hành chính phải có ít nhất vài chục chiếc máy vi tính. Nếu tính trong phạm vi toàn quốc, số lượng này có thể rất lớn. Vì thế, những lúc thời gian dừng không dùng máy lớn hơn 15 phút nên để máy ở chế độ “Stand by”, ‘Sleep” để giảm bớt công suất tiêu thụ. Hoặc nếu dừng máy lâu hơn nữa thì nên tắt máy bằng cách “Shut Down”. Còn khi dùng xong nên tắt cả công tắc nguồn vì trên thực tế vẫn còn một dòng điện nhỏ chạy qua máy, tuy cường độ không lớn nhưng tổng cộng lại đó là một giá trị đáng kể, gây nên lãng phí điện một cách vô ích.
Máy Phôtôcopy cũng vậy. Nếu cứ bật máy để chờ, sẽ tốn một lượng điện không nhỏ để duy trì nhiệt độ cần thiết. Nếu không cần dùng máy liên tục, tốt nhất là nên lúc nào dùng hãy bật công tắc, khi nào không dùng nữa thì ngắt.
d. Ngắt điện ổ cắm sau giờ làm việc
Theo thống kê số thiết bị đồ điện gia đình để ở chế độ tạm nghỉ không hoạt động nhưng không rút giắc cắm khỏi ổ điện vẫn tiêu hao một lượng điện chiếm tới 11% lượng điện các thiết bị gia đình trong cả nước sử dụng. Vì vậy, Chính phủ Đức và cơ quan bảo vệ môi trường đã thông qua các biện pháp đẩy mạnh tuyên truyền kêu gọi mọi người khi không sử dụng các thiết bị đồ điện trong nhà rút giắc cắm ra khỏi ổ.
e. Tiết kiệm điện cho các động cơ và máy bơm Động cơ và máy bơm là thiết bị tiêu thụ điện lớn nhất trong các cơ sở sản xuất, chiếm khoảng 80% tổng năng lượng điện của một cơ sở sản xuất.
13
Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến mới, các giải pháp tiết kiệm năng lượng cho phép các động cơ và máy bơm có thể tiết kiệm điện khoảng 20% tổng khối lượng điện năng tiêu thụ.
Tuy nhiên có nhiều yếu tố ảnh hưởng tới khả năng tiết kiệm năng lượng của động cơ và máy bơm cũng như khả năng tiết kiệm của các động cơ hiện tại, sự phù hợp giữa kích thước và công năng của động cơ, khả năng biến thiên của động cơ..., và tuỳ theo mục đích sử dụng mà tỷ lệ tiêu thụ của các động cơ sẽ khác nhau.
Một số giải pháp chung có thể ứng dụng trong các nhà máy, xí nghiệp sản xuất:
1. Chọn các động cơ có công suất phù hợp với tải, không vận hành thiếu tải; 2. Có thể lắp các tụ bù ngay tại đầu các động cơ để tăng hệ số công suất cosф để giảm công suất phản kháng; 3. Thay mới động cơ có hiệu suất cao.
Các động cơ hiệu suất cao đắt hơn khoảng 25-30% so với các động cơ thông thường, nhưng chi phí tiết kiệm được trong suốt thời gian sử dụng động cơ đó có thể mang lại cao hơn nhiều lần so với việc sử dụng động cơ cũ; kiểm tra, làm vệ sinh, tra dầu mỡ cho các hộp số, bảo trì máy thường xuyên để xác định, xử lý rò rỉ và điều chỉnh độ căng của băng tải…
4. Lắp đặt thiết bị điều khiển tốc độ có công nghệ hiện đại cho những động cơ có chế độ làm việc thay đổi sẽ tiết kiệm được từ 10-50% chi phí điện năng.
Công nghệ và giải pháp tiết kiệm năng lượng của thế giới phát triển khá mạnh, nên hầu như không có trở ngại về kỹ thuật. Vấn đề chỉ là ở hiệu quả kinh tế, với những động cơ quá cũ, hiệu suất thấp thì giải pháp tiết kiệm sẽ kém hiệu quả. Hiện nay, khá nhiều cơ sở sản xuất trong nước đã áp dụng biện pháp này. g. Tiết kiệm điện thông qua biện pháp chế tài
Có thể bằng xử phạt hành chính, bằng cách cắt điện nếu không tuân thủ các cam kết với bên cung cấp điện về tiết kiệm điện.
14
Ngoài ra, còn có thể áp dụng thêm biện pháp kiểm toán năng lượng bằng các thiết bị quản lý năng lượng, tuy nhiên giải pháp này chỉ có thể dùng ở các xí nghiệp có trang bị các máy móc hiện đại, có chức năng tiết kiệm điện cao.
PHẦN II: TIẾT KIỆM ĐIỆN TẠI CƠ SỞ DÂN DỤNG.
Công ty cổ phần Tư vấn và Dịch vụ Kỹ thuật điện (ESC) có 2 cơ sở:
- Trụ sở làm việc chính: tại số 6 Vũ Ngọc Phan, Đống Đa, Hà nội. Đây là nơi làm việc của khối hành chính sự nghiệp, vì số Công ty thuê văn phòng làm việc ở đây khá nhiều.
- Cơ sở 2: Tại xã Trung văn, Từ liêm, Hà nội. Khu này có mặt bằng khoảng 7000m2, chủ yếu cho các công ty nhỏ thuê xưởng để sản xuất, chế tạo các sản phẩm chủ yếu thuộc lĩnh vực cơ khí.
Công ty ESC chính là một nơi điển hình và thuận lợi để khảo sát và ứng dụng các giải pháp tiết kiệm điện cho một cơ sở dùng điện dân dụng: có cả khối văn phòng, cả sản xuất nhỏ phù hợp với nội dung 1 của đề tài.
I. KHỐI VĂN PHÒNG:
1. Khảo sát tình hình tiêu thụ điện năng: Khu số 6 Vũ Ngọc Phan gồm 1 toà nhà 4 tầng (diện tích mặt bằng 200m2), 1 nhà 2 tầng (diện tích 50m2) và một nhà xưởng (diện tích 400m2) dùng để sửa chữa ôtô (riêng xưởng này chúng tôi không đề cập tới vì là xưởng mới sửa chữa, cải tạo và trang thiết bị đồng bộ phục vụ chuyên ngành nên mới và hiện đại). Các Công ty hiện làm việc ở số 6 Vũ Ngọc Phan (hơn 10 công ty) hầu hết đều là các Công ty làm việc ở lĩnh vực tư vấn và đào tạo nên thiết bị tiêu thụ điện chủ yếu thuộc dạng thiết bị văn phòng. Vì số lượng Công ty khá nhiều nên số lượng điều hoà và máy tính được sử dụng ở đây cũng khá lớn. 2. Đánh giá mức độ tiêu thụ điện: Bảng 1 liệt kê số lượng điện tiêu thụ hàng tháng của các Công ty này từ tháng 4 năm 2007 đến tháng 7 năm 2007 là thời gian chúng tôi khảo sát tình hình tiêu thụ điện. Sau đó, căn cứ vào tình hình và mức độ hoạt động thực tế cũng như khả năng tài chính của các Công ty, chúng tôi đã đưa ra các giải pháp khả thi có thể thực hiện ngay được. 3. Giải pháp tiết kiệm điện
a. Hệ thống chiếu sáng:
15
Đặc điểm của toà nhà số 6 Vũ ngọc Phan là khi thiết kế đã rất chú trọng đến khâu thông thoáng và ánh sáng tự nhiên. Do vậy có nhà có 4 mặt thoáng, các cửa ra vào và cửa sổ đều bằng kính khung nhôm nên ánh sáng tự nhiên đã cung cấp ánh sáng khá đủ. Mặt trước của tầng 3 và 4 lắp khung nhôm kính nên rất sáng. Chỉ riêng tầng 1 sau này có cải tạo theo nhu cầu sử dụng nên bị tối hơn trước. Đèn cung cấp ánh sáng cho các phòng làm việc đều là đèn nêông cũ dùng chấn lưu sắt từ không có chức năng tiết kiệm điện. Tuy nhiên do số lượng không
40 x(40-15)=950w/h
950w/hx8h= 7.600W
7.600x 30 ngày= 22.800w.
22,8kw x 1.200 đ = 27.360 đ
12 tháng x 27.360 đ = 328.320 đồng.
nhiều, toàn bộ toà nhà có khoảng 50 đèn công suất 40w nên lượng điện năng tiêu thụ cũng không đáng kể. Do vậy nếu thay bằng bóng neông loại tiết kiệm năng lượng và thay bằng chấn lưu điện tử thì hiệu quả kinh tế không cao, chỉ tiết kiệm bằng cách khi ánh sáng tự nhiên đủ thì không dùng đèn. Riêng đèn hành lang và đèn bảo vệ quanh nhà đều là đèn tròn dây tóc nên đã cải tạo bằng cách thay đèn tiết kiệm điện năng. Số đèn tròn là 40 bóng, công suất 40w. Khi thay bằng đèn tiết kiệm 15w số lượng điện tiết kiệm được là: Nếu 1 ngày thắp bình quân 8 tiếng thì tiết kiệm được: Như vậy 1 tháng tiết kiệm được là: Nếu tính với giá điện hiện hành bình quân là 1.200đ/kw, số tiền tiết kiệm được trong 1 tháng là: Một năm sẽ tiết kiệm được:
b. Hệ thống điều hoà không khí
32.000w x 8h = 256.000w.
Số lượng điều hoà không khí sử dụng trong cả khu khá nhiều: tổng cộng có 40 cái ĐHKK chủ yếu là loại 900BTU, công suất tiêu thụ điện là 800w/h.Tuy nhiên trước mắt rất khó thay đổi sang loại điều hoà mới có chức năng tiết kiệm năng lượng (chỉ tiêu thụ 720w) vì vấn đề kinh phí chưa cho phép (chỉ khi thay hay lắp thêm mới có thể thay bằng loại này). Một ngày bình quân tiêu thụ là (tính bình quân 8 tiếng): Sau khi đã áp dụng các giải pháp tiết kiệm điện năng như:
- Chỉ bật máy ĐHKK khi thật cần thiết: khi trời quá nắng nóng, oi bức...
mà các cửa sổ, cửa ra vào không có tác dụng. - Nhiệt độ máy chỉ để ở chế độ làm việc 250C. - Phối hợp với quạt để phân phối luồng gió làm mát và tăng cường đối lưu
không khí...
40 cái x 800w x (9-7)h = 64.000w
26 ngày x 64.000w = 1.664Kw.
16
- Tắt ĐHKK trước khi về 30 phút. thì lượng điện tiêu thụ đã giảm khá đáng kể. Những ngày mùa hè, nếu tính bình quân mỗi ngày chỉ chạy ĐHKK 7 tiếng mà bình thường chạy 9 tiếng (trước và sau giờ làm việc 30 phút), lượng điện đã tiết kiệm được: Mỗi tháng sẽ tiết kiệm được: Còn những lúc trời mát, chỉ cần dùng quạt và không khí tự nhiên đối lưu, chỉ bật ĐHKK khi oi bức, lượng điện tiết kiệm càng lớn hơn nhiều.
c. Hệ thống máy tính:
d. Máy phôtô, bình nước nóng, lạnh...
Toàn bộ số lượng máy tính sử dụng trong toà nhà khoảng 70 chiếc, chủ yếu là loại để bàn và đều không phải loại tiết kiệm điện năng nên công suất tiêu thụ khá cao nếu bật máy liên tục. Chưa kể nhiệt do nó phát ra lại làm cho ĐHKK phải tăng cường hoạt động. Để tiết kiệm, Công ty đã chú trọng biện pháp nhắc nhở, tuyên truyền người dùng nâng cao ý thức tiết kiệm năng lượng: nếu máy không dùng quá 15 phút, phải đặt máy ở chế độ “Stand by”, “Sleep”, nếu hơn 30 phút nên tắt máy bằng “Shut down”. Nhờ vậy lượng tiêu thụ ở khâu này giảm được khá nhiều vì nhiều người vẫn có thói quen cứ để máy bật rất lâu mà không sử dụng. Máy phôtô cũng là máy tiêu thụ khá nhiều năng lượng nếu cứ bật máy chờ liên tục và nhiệt lượng do nó phát ra cũng đáng kể, nhất là khi trời nóng. Do vậy các Công ty đã thực hiện dùng xong tắt máy, khi nào cần thì bật trước 2 phút. Hệ thống làm nước nóng, lạnh cũng được rút ra khỏi ổ cắm khi về, không để qua đêm như trước nên giảm bớt điện năng tiêu thụ.
e. Cắt tất cả nguồn điện sau khi ra về:
Toàn bộ hệ thống điện được cấp bởi các aptômat tổng, sau đó tách ra các aptômat chung cho các tầng. Từng phòng lại có các aptomat riêng biệt. Do vậy vừa bảo vệ cho hệ thống tránh quá tải hay ngắn mạch và cắt nguồn điện riêng rẽ từng phòng khi không làm việc rất dễ dàng. Ngoài ra còn Công ty ESC còn trang bị thêm công tơ cho từng phòng để các Công ty dễ theo dõi và điều chỉnh lượng điện tiêu thụ.
d. Cải tạo lại hệ thống cấp, thoát nước.
17
Để cung cấp nước cho toàn bộ toà nhà, Công ty dùng một bơm một pha để bơm nước lên bể nước trên tầng thượng. Tuy nhiên do công suất động cơ bơm không phù hợp với tiết diện đường ống nên bơm thường bị làm việc non tải và hay bị E nên rất hay cháy bơm. Công ty đã thay bơm một pha bằng bơm 3 pha có công suất nhỏ hơn nhưng phù hợp với đường ống cấp nước để tránh động cơ bơm làm việc non tải. Kết quả tiết kiệm điện năng tiêu thụ và tuổi thọ của bơm. 4. Đánh giá kết quả Sau một thời gian áp dụng các giải pháp tiết kiệm điện như trên, lượng điện tiêu thụ tại các Công ty đã giảm xuống. (Đây là các số liệu đóng tiền điện của các Công ty hàng tháng, ở đây không tính luỹ tiến mà tính bình quân là 1.955đ/kw). Xem các bảng sau: Bảng1: Tình hình tiêu thụ điện của các Công ty trong các tháng từ 4-7/2007. Bảng 2: Tình hình tiêu thụ điện của các Công ty trong các tháng từ 8-11/2007. Bảng 3: Đánh giá mức độ tiết kiệm điện của các Công ty từ tháng 8-11/2007 so với tháng 4-7/2007.
18
Theo đánh giá của chúng tôi và theo kết quả theo dõi tình hình tiêu thụ điện trong mấy tháng qua, chúng tôi nhận thấy: mặc dù mới áp dụng các giải pháp đơn giản chưa phải đầu tư gì nhiều, lượng điện tiêu thụ của các Công ty đã giảm được từ 8,6-35,9%. Tất nhiên đây chỉ là cách tính tương đối vì phụ thuộc vào thời tiết, vào mức độ hoạt động của từng Công ty ở từng giai đoạn, nhưng tựu trung lại, theo bình quân lượng điện tiêu thụ chung đã giảm được 21,5%. Nếu có điều kiện áp dụng các giải pháp khác (như thay các thiết bị cũ đang dùng bằng các thiết bị mới tiết kiệm năng lượng, ý thức của người dùng điện được nâng cao hơn nữa...) chắc chắn hiệu quả còn cao hơn khá nhiều. IV. KHU VỰC SẢN XUẤT: II.1 Khảo sát tình hình tiêu thụ điện Công ty ESC có 2 phân xưởng mới xây với diện tích mặt bằng 600m2 và 800m2. Do đặc thù và quy mô hoạt động của Công ty ESC còn nhỏ, năng lực sản xuất còn thấp... nên để sử dụng có hiệu quả, Công ty đã cho một số Công ty thuê lại để sản xuất. Ngoài ra còn một số dẫy nhà cấp 4 cũng được các Công ty thuê và cải tạo thành nhà xưởng. Các công ty này chủ yếu là các Công ty TNHH có quy mô nhỏ, lĩnh vực hoạt động chủ yếu là cơ khí nên trang bị khá nhiều máy móc, thiết bị nhưng công suất không lớn, thiết bị cũ, nặng nề, lạc hậu. Tình hình hoạt động cụ thể của các Công ty như sau: 1, Công ty cơ khí Thăng long: Tổng công suất máy móc thiết bị: 35,2kW. Công suất chiếu sáng: 2kW. 2, Công ty Đức Dương: - Tổng công suất máy móc, thiết bị: 13,3 kW. - Công suất chiếu sáng: 2kW. 3, Xưởng Cơ khí Bách khoa: - Tổng công suất máy móc, thiết bị: 13,3 kW. - Công suất chiếu sáng: 2kW. 4, Xưởng ép cao su Hoàng Thanh Thuỷ: - Tổng công suất máy móc, thiết bị: 68,3 kW. - Công suất chiếu sáng: 2kW. 5, Công ty Duy Linh: - Tổng công suất máy móc, thiết bị: 88,5 kW. - Công suất chiếu sáng: 3kW. 6, Công ty THT: - Tổng công suất máy móc, thiết bị: 32,5 kW. - Công suất chiếu sáng: 2kW. 7, Công ty Cơ khí Tân Việt: - Tổng công suất máy móc, thiết bị: 28,7 kW. - Công suất chiếu sáng: 2kW. Ngoài ra cũng còn một số Công ty hoặc các hộ tiêu thụ khác nhưng thiết bị tiêu thụ điện đơn giản, công suất nhỏ, chúng tôi không đề cập tới.
II.2 Mức tiêu thụ điện Qua một thời gian theo dõi và khảo sát tình hình sử dụng điện tại các Công ty này từ tháng 3 đến tháng 6/2007, mức độ tiêu thụ điện cụ thể như sau:
TT Tên Công ty
CT Cơ khí Thăng long Công ty Đức Dương CT Cơ khí Bách khoa Công ty Duy Linh Công ty THT CT Cơ khí Tân Việt Công ty Thành Đạt CT Hoàng Thanh Thuý Tổng Tháng 4 (kW) 1.888 2.667 1.353 4.375 1.585 180 694 16.207 28.949 Tháng 5 (kW) 1.794 3.984 1.303 6.102 1.430 220 691 13.449 28.973 Tháng 6 (kW) 2.015 3.664 1.421 4.379 1.630 420 413 10.617 24.559 Bình quân (kW) 1.899 3.438 1.359 4.952 1.548 273 599 13.624 27.692 1 2 3 4 5 6 7 8
Với đơn giá điện hiện nay là 1.150đ/kw, số tiền mà các Công ty phải trả là:
TT Tên Công ty
CT Cơ khí Thăng long Công ty Đức Dương CT Cơ khí Bách khoa Công ty Duy Linh Công ty THT CT Cơ khí Tân Việt Công ty Thành Đạt CT Hoàng Thanh Thuý Tổng Tháng 4 (1000đ) 2.171 3.067 1.556 5.031 1.823 207 798 18.638 33.291 Tháng 5 (1000đ) 2.270 4.478 1.498 7.017 1.644 253 795 15.466 33.319 Tháng 6 (1000đ) 2.317 4.214 1.634 1.585 1.875 483 475 12.209 28.243 Bình quân (1000đ) 2.184 3.954 1.563 5.695 1.780 314 689 15.667 31.846 1 2 3 4 5 6 7 8
19
II.3 Đánh giá mức độ tiêu thụ điện Mức độ tiêu thụ điện ở khu Trung văn khá cao so với năng lực sản xuất do các nguyên nhân sau: - Các Công ty chủ yếu hoạt động trong lĩnh vực chế tạo cơ khí, thiết bị tiêu thụ điện chủ yếu là cơ khí thuộc thế hệ cũ nên hệ thống máy móc đều là các máy cũ, lạc hậu; các khâu cơ khí đều cũ kỹ, chắp vá thiếu đồng bộ, hệ thống điều khiển đơn giản, thô sơ... - Trình độ tay nghề cũng như ý thức của người lao động về việc tiết kiệm điện chưa cao: chưa tắt đèn, quạt khi không cần dùng, động cơ nhiều khi chạy không tải hoặc non tải... Ngoài ra một phần còn do các nguyên nhân sau:
a. Toàn bộ hệ thống dây và cáp điện của cả khu đều đã cũ, rất nhiều mối nối, chưa kể tiết diện không đảm bảo, khoảng cách từ trạm biến áp đến thiết bị tiêu thụ khá xa, b. Toàn bộ hệ thống chiếu sáng đều dùng đèn dây tóc hoặc đèn neông chấn lưu sắt từ. c. Hệ thống cấp nước manh mún, chủ yếu các đơn vị tự làm giếng khoan.
II.4 Tiềm năng tiết kiệm điện - Phần cấp điện: có thể tiết kiệm 3-5% do thay thế, cải tạo đường cáp, bù hạ áp ngay đầu trạm... - Phần chiếu sáng, làm mát, khâu cấp và thoát nước: có thể tiết kiệm được 3- 10% lượng điện tiêu thụ cho khâu này. - Khâu thiết bị: khả năng thay thế bằng các thiết bị có chức năng tiết kiệm điện là rất khó vì năng lực tài chính của các Công ty có hạn, sản phẩm là cơ khí nên đầu tư nhiều sẽ làm tăng giá thành sản phẩm, giảm tính cạnh tranh. Việc đầu tư công nghệ mới cũng rất khó. Tuy nhiên, nếu áp dụng một vài giải pháp đơn giản, cũng có thể tiết kiệm được 3-5%.
II.5 Các giải pháp tiết kiệm điện Thực hiện chủ trương tiết kiệm điện trong sinh hoạt và sản xuất kinh doanh của các cơ sở trên địa bàn Hà nội, cũng như tại từng đơn vị cơ sở, chúng tôi đã khảo sát, tìm hiểu mức độ tiêu thụ điện năng, khả năng tài chính của các công ty... và xác định các phương án khả thi sau:
1. Cải tạo lại đường dây cung cấp điện của cả khu.
Chúng tôi đã tiến hành: - Tính toán lại tổng phụ tải thực tế trên cơ sở đó tính lại tiết diện cáp hợp lý, có tính tới khả năng tăng tải khi sử dụng hết mặt bằng hoặc năng lực sản xuất của các Công ty tăng lên. Hiện tại đường cáp trục chính là cáp nhôm loại PVC 3x70+1x35. Cáp này trước đây được tính đủ dùng cho Công ty ESC. Tuy nhiên do tải hiện tại tăng lên nhiều nên tiết diện này là nhỏ và không đảm bảo. Với tổng công suất thực tế tiêu thụ hiện nay (>300kW) cần phải trang bị dây cáp có tiết diện: 3x95+1x35. Nếu tính tới khả năng tăng tải trong vài năm tới (đến 20%), cần tăng tiết diện cáp trục là: 3x120+1x50 và thay bằng cáp đồng vì khả năng dẫn điện tốt hơn. - Tính chọn các điểm kéo dây từ cột về các phụ tải cho hợp lý về phụ tải và cân pha. Xử lý lại tất cả các mối nối đảm bảo tốt, chắc chắn để tránh phát nhiệt. Trước đây dây cáp 3 pha được kéo từ trạm biến áp tới các cột điện hạ thế, từ đó kéo xuống các nhà xưởng. Khi đó có tính đến vị trí bắt cáp phù hợp và tải được bố trí khá hợp lý nên việc cân bằng pha khá đảm bảo. Tuy nhiên, do xây thêm 2 phân xưởng, cải tạo lại một số nhà xưởng và số lượng công ty trực tiếp sản xuất tăng lên. Trong khi đó việc bố trí tải lại không phù hợp, dây cáp kéo từ cột xuống quá dài, các mối nối đã lâu nên tiếp xúc kém, gây phát nhiệt và tổn hao điện năng. Mặt khác, khoảng cách từ trạm điện tới các thiết bị điện khá xa nên tổn hao trên đường dây cũng đáng kể, nhất là khi tiết diện dây không 20
21
đảm bảo. Tải lại bố trí không cân bằng giữa các pha nên đó cũng là một trong những nguyên nhân gây tổn hao. Sau khi khảo sát thực trạng đường dây, chúng tôi xác định bố trí 5 điểm chính để đưa điện vào các phân xưởng và nhà xưởng một cách hợp lý mà không cần tăng tiết diện hay chiều dài cáp, giảm tổn hao đường dây mà không làm tăng chi phí cáp. 2. Lắp thêm tụ bù ngay từ đầu trạm biến áp cung cấp chung: Biến áp hạ thế cung cấp chung cho cả khu Trung văn có công suất 320KVar, 10KV/400V. Để chi phí thấp và bù hiệu quả, thông thường người ta hay bù phía hạ thế và bù ngay tại đầu trạm. Công suất cần bù (tính với bù đỉnh 10%): 32KVar. Vì tải ở khu này đều là các thiết bị không đòi hỏi nguồn điện có chất lượng cao nên chỉ cần bù một nấc và lắp trực tiếp ngay từ đầu ra của máy biến áp sau aptomat tổng, không cần thêm trang bị thêm hệ thống đóng cắt để đỡ chi phí. 3. Cải tạo lại hệ thống chiếu sáng: - Tận dụng ánh sáng tự nhiên: Khi xây xưởng thứ 2, để tận dụng ánh sáng tự nhiên tối đa, việc thiết kế vị trí lấy ánh sáng đã được thay đổi khá hợp lý, đảm bảo lúc nào xưởng cũng đủ ánh sáng trong toàn bộ thời gian làm việc ban ngày, gần như không cần thêm ánh sáng đèn. Điều này đã làm giảm khá đáng kể chi phí cho chiếu sáng vì lượng đèn phải lắp cũng giảm đi. - Tính toán lại vị trí lắp đặt chiếu sáng của các phân xưởng sao cho hiệu quả nhất, đảm bảo độ rọi, quang thông mà lượng điện năng tiêu hao ít nhất. - Đèn chiếu sáng công xưởng thay bằng đèn tiết kiệm điện: đèn này có chao phản quang bằng nhôm có độ phản xạ cao. Đèn huỳnh quang compact có công suất 50,75W thay cho đèn dây tóc 200, 300w: tiết kiệm điện, tuổi thọ cao, dễ dàng và thuận tiện lắp ráp, thay thế. - Thay các bóng đèn chiếu sáng dây tóc trong các nhà xưởng bằng đèn tiết kiệm điện năng, thay chấn lưu điện tử cho các chấn lưu sắt từ. 4. Bố trí hệ thống thông gió, làm mát hợp lý: - Cố gắng bố trí thông thoáng tự nhiên trong các phân xưởng: bố trí lại vị trí đặt thiết bị cho hợp lý phù hợp để thông gió tốt nhất... - Đặt quạt làm mát ở các vị trí hợp lý, chọn công suất quạt vừa đủ, chỉ bật khi có nhu cầu. 5. Cải tạo lại hệ thống cấp và thoát nước: Trước đây, gần như mỗi phân xưởng có 1 giếng khoan riêng kèm theo 1 hệ thống lọc riêng đơn giản nên chất lượng nước không đảm bảo. Gần như 2 ngày 1 lần phải làm vệ sinh hệ thống lọc, nước thải ra nhiều gây lãng phí điện, nước và ô nhiễm môi trường.
22
Công ty ESC đã tiến hành cải tạo lại và xây thêm hệ thống thoát nước, còn việc cấp nước thì tập trung vào một hệ thống giếng khoan và lọc chung, giếng khoan sâu hơn nên nước sạch hơn nên qua 1 khâu lọc nữa là khá đảm bảo vệ sinh cung cấp đủ cho các phân xưởng. Lượng nước tiêu thụ được tự động bơm nên đáp ứng đủ theo nhu cầu, không bị lãng phí, chỉ cần 1 động cơ 300W là đủ cung cấp cho cả khu. Lượng nước thải cũng được giảm đáng kể. Trước đây phải có 4 động cơ bơm như vậy. Như vậy 1 ngày cứ 1 động cơ làm việc 2 tiếng thì tiết kiệm được 2x3x300w=1.800w, 1 tháng làm việc 26 ngày sẽ tiết kiệm được: 26x1.800w= 46.800w. 6. Cải tạo, nâng cấp hệ thống thiết bị máy móc: - Bố trí lại các tải trong từng phân xưởng để cân bằng pha. Tại mỗi xưởng đều lắp 1 aptômat tổng và mỗi phân xưởng lại có aptômat và 1 công tơ riêng có thể đóng cắt độc lập khi dùng giúp cho các phân xưởng có thể theo dõi mức độ tiêu thụ điện năng hàng tháng để tự điều chỉnh. - Tuyên truyền, giáo dục công nhân nâng cao ý thức tiết kiệm năng lượng, vận hành máy móc hợp lý đồng bộ, tránh để máy chạy không tải hay non tải lâu. Cải tạo lại các khâu truyền động cơ khí, tăng cường khâu bôi trơn. Bố trí vị trí lắp đặt thiết bị cho hợp lý. - Lắp ngay tại đầu động cơ tụ bù để tăng hệ số công suất cos(cid:31) bởi vì khoảng cách từ trạm đến các thiết bị tiêu thụ điện khá xa, gần nhất cũng 50mét, xa nhất đến 200mét việc việc dùng tụ bù tại trạm không được hiệu quả lắm, nhất là các thiết bị làm việc không đồng thời, việc bù tại trạm lại là bù cứng vì nếu bù mềm thì chi phí cho thiết bị bù khá cao, không có các thiết bị điều khiển bù tự động. - Công ty Thăng long là công ty hoạt động trong lĩnh vực cơ khí khá chính xác và cũng mới trang bị nên máy móc mới hơn. Chúng tôi đã tư vấn cho họ chọn các loại thiết bị hiện đại tiêu hao ít năng lượng, chọn công suất động cơ truyền động phù hợp với tải và trang bị thêm hệ thống điều khiển tiên tiến điều khiển chế độ làm việc sao cho điện năng tiêu thụ ít nhất, mà hợp lý nhất là dùng bộ biến tần vì các động cơ có phụ tải thay đổi nhiều nên sử dụng biến tần để tiết kiệm điện là hữu hiệu nhất. Giá cả biến tần cũng không đắt lắm, có rất nhiều Hãng của Đức, Hàn Quốc, Trung quốc... có thể chọn phù hợp với khả năng kinh tế. Theo tính toán của nhiều nơi, sau 2 -3 năm có thể thu hồi vốn nhờ tiết kiệm điện. - Riêng xưởng của Công ty Hoàng Thanh Thuỷ, thiết bị tiêu thụ điện chính là các máy ép cao su. Do hệ thống bảo ôn đã cũ nên tổn thất do tiêu hao nhiệt quá nhiều. Công ty này đã tiến hành thay thế, cải tạo lại hệ thống bảo ôn. Kết quả lượng điện tiêu thụ giảm đáng kể.
Bảng thống kê lượng điện tiêu thụ trong 3 tháng 8-10/2007:
TT Tên Công ty
1 CT Cơ khí Thăng long 2 Công ty Đức Dương 3 CT Cơ khí Bách khoa 4 Công ty Duy Linh 5 Công ty THT 6 CT Cơ khí Tân Việt 7 Công ty Trường Minh 8 CT Hoàng Thanh Thuỷ Tổng Tháng 8 (kW) 1827 2852 1189 4271 1912 600 1096 10967 24.714 Tháng 9 (kW) 2179 3005 1062 3542 2159 240 806 8994 21.987 Tháng 11 (kW) 1751 2428 1517 4016 1402 300 311 8577 20.302 Bình quân (KW) 1919 2761 1256 3943 1824 380 737 9512 22.334
II.6 Đánh giá kết quả:
Từ các số liệu điện tiêu thụ hàng tháng của các Công ty, chúng tôi nhận thấy
sau khi áp dụng các giải pháp tiết kiệm điện đơn giản với mức đầu tư không
lớn, đơn giản và dễ thực hiện trong điều kiện thực tế, chúng tôi thấy lượng điện
tiêu thụ đã giảm xuống, nhất là CT Cơ khí Bách khoa, CT Duy Linh và CT
Hoàng Thanh Thuỷ. Các số liệu này đều là số đóng tiền điện hàng tháng của
các Công ty. Riêng xưởng cao su của Công ty Hoàng Thanh Thúy do áp dụng
TT
Tên Công ty
BQ T3-5 (kW)
BQ T8-11 (kW)
Tiết kiệm (KW)
giải pháp đầu tư khá dài hạn nên hiệu quả tiết kiệm là rõ rệt (đến 30%).
2.184 3.954 1.563 5.695 1.780 314 689
1 CT Cơ khí Thăng long 2 Công ty Đức Dương 3 CT Cơ khí Bách khoa 4 Công ty Duy Linh 5 Công ty THT 6 CT Cơ khí Tân Việt 7 Công ty Trường Minh 8 CT Hoàng Thanh Thuỷ 15.667 27.692 Tổng 1.919 2.761 1.256 3.943 1.824 380 737 9.512 22.334 265 1.193 307 1.752 -44 -66 -48 6.155 5.358
Tỷ lệ tiết kiệm (%) 12% 30% 5,3% 30% -2% -21% -6,9% 39,3% 19,3%
Số tiền tiết kiệm (1000đ) 304 1.372 353 2.015 -50 -76 -55 7.079 6.162
Tuy nhiên việc đánh giá trên chỉ mang tính tương đối vì còn phụ thuộc vào
mức độ, quy mô hoạt động của các Công ty vì nó có tính biến động. Ở đây
23
chúng tôi còn chưa tính đến hiệu quả tiết kiệm do giảm tổn thất đường dây.
S¬ ®å bè trÝ ĐƯỜNG ĐIỆN CUNG CẤP
§−êng Trung V¨n
BV
Kho TT «t« CT T©n ViÖt Kho CT Th¨ng long Tr¹m BA CT Th¨ng long
CT Tr−êng Minh
CT CKCX B¸ch khoa CT Duy Linh
CT §øc D−¬ng CT THT
X−ëng CT ESC
WC
24
CT Thµnh §¹t CT Hoµng Thanh Thuý
S¬ ®å CẢI TẠO ĐƯỜNG ĐIỆN CUNG CẤP
§−êng Trung V¨n
BV
Kho TT «t« CT T©n ViÖt Kho CT Th¨ng long Tr¹m BA CT Th¨ng long
CT Tr−êng Minh
CT CKCX B¸ch khoa CT Duy Linh
CT §øc D−¬ng CT THT
X−ëng CT ESC
WC
25
CT Thµnh §¹t CT Hoµng Thanh Thuý
PHẦN III: TIẾT KIỆM ĐIỆN TẠI XÍ NGHIỆP DỆT MAY.
I. TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP DỆT MAY VIỆT NAM
i.1 vai trß cña ngµnh dÖt may trong nÒn kinh tÕ thÕ giíi
26
C«ng nghiÖp dÖt may cã vai trß ®¸ng kÓ trong nÒn kinh tÕ cña c¸c n−íc ph¸t triÓn, vµ nã lµ mét trong nh÷ng ngµnh quan träng nhÊt cho c¸c n−íc ®ang ph¸t triÓn vµ chËm ph¸t triÓn v× ë ®ã ngµnh dÖt may kh«ng chØ mang l¹i nguån thu ngo¹i tÕ chÝnh mµ cßn t¹o mét sè l−îng lín c«ng ¨n viÖc lµm cho ng−êi lao ®éng. Trong vµi thËp kû qua, c«ng nghiÖp dÖt may thÕ giíi duy tr× ë møc t¨ng tr−ëng hµng n¨m lµ 5%, ®¸p øng ®−îc nhu cÇu c¬ b¶n cña x· héi hiÖn ®¹i. Trong bèn thËp kû qua, mËu dÞch hµng dÖt may ®· t¨ng 60 lÇn tõ d−íi 6 tû USD lªn 342 tû USD vµo n¨m 2001 (chiÕm kho¶ng 6% mËu dÞch hµng ho¸ thÕ giíi), trong ®ã mËu dÞch hµng may ®¹t 195 tû USD. T¹i ch©u ¸, ®øng ®Çu vÒ s¶n xuÊt vµ xuÊt khÈu hµng dÖt may lµ Trung Quèc víi −u thÕ toµn diÖn vÒ m¸y mãc, nguyªn phụ liệu, lương c«ng nh©n thấp. Đứng thứ 2 là Ấn Độ ngành dệt may của nước này có truyền thống từ 150 năm nay, là một trong những ngành quan trọng nhất của nền kinh tế, chiếm 20% sản lượng công nghiệp toàn quốc. Pakistan xÕp thøc ba, là nước có nguồn nguyên liệu bông dồi dào và ngành công nghiệp dệt phát triển, chiếm tới 46% sản lượng công nghiệp. Việt nam là nước đứng ở vị trÝ thø t−. Công nhân Việt Nam được đánh giá cao vì được đào tạo, có kỷ luật, cần cù, khéo léo, giá lao động hấp dẫn. Đặc biệt, các cơ quan quản lý Nhà nước linh hoạt điều chỉnh những quy định, luật lệ chưa phù hợp tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho các doanh nghiệp. I.2 VAI TRÒ CỦA NGÀNH DỆT MAY ĐỐI VỚI NỀN KINH TẾ VIỆT NAM Dệt may có vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế nước ta, nhất là trong giai đoạn hiện nay, khi kim ngạch xuất khẩu ngành dệt may của Việt nam đang chiếm ở vị trí thứ 2 sau dầu thô. Tổng kim ngạch xuất khẩu tăng từ 1,9 triệu đô năm 2000 lên 4,2 năm 2004. Kim ngạch xuất khẩu trong 9 tháng đầu 2007 lên tới 35,6 tỷ USD hơn 20% so với cùng kỳ năm ngoái, vượt qua dầu thô để trở thành vị trí đứng đầu. I.3 CHIẾN LƯỢC PHÁT TRIỂN Bộ Công Thương vừa trình Chính phủ xem xét, phê duyệt Chiến lược phát triển ngành Công nghiệp dệt may tới năm 2015. Theo ước tính, nhu cầu vốn cho đầu tư phát triển Công nghiệp dệt may giai đoạn 2006-2015 cần khoảng 7 tỷ USD. Theo dự thảo, giai đoạn 2006-2010 ngành dệt may tăng trưởng sản xuất hàng năm đạt 16-18%, tăng trưởng xuất khẩu 20%/năm; giai đoạn 2011- 2020 tăng trưởng sản xuất 12-14% và 15%/năm tăng trưởng xuất khẩu. II. THỰC TRẠNG TIÊU THỤ ĐIỆN TẠI CÁC XÍ NGHIỆP DỆT MAY Dệt may là ngành mang lại kim ngạch xuất khẩu cao. Tuy vậy, đến nay, ngành kinh tế thu hút được nhiều lao động này vẫn trong tình trạng lấy công làm lãi vì hiệu quả kinh tế không cao: chi phí về điện chiếm khoảng 8-10% tổng chi phí doanh thu gia công, và qua khảo sát, ngành dệt may đang lãng phí năng
lượng khoảng 20%. Việc kiểm toán năng lượng tại Công ty Dệt 19/5 mới đây đã cho thấy: Dệt 19/5 vẫn có thể tiết kiệm trên 164.000 kWh điện/năm, tương đương với trên 182 triệu đồng/năm từ việc áp dụng thêm các giải pháp về tiết kiệm năng lượng. Công ty Dệt 19/5 đã áp dụng nhiều biện pháp tiết kiệm năng lượng nhưng sản lượng điện tiêu thụ của Công ty vẫn ở mức khá cao là hơn 6 triệu kWh/năm. Công ty CP May 10 được cấp điện từ trạm biến áp Sài Đồng 13 22/0, 4 kV- 630 kVA và trang bị thêm hai máy phát điện dự phòng 500 kVA và 385 kVA với nhiên liệu tiêu thụ 80 lít/giờ và 60 lít/giờ. Công ty tiêu thụ một lượng điện năng khoảng 7.000.000 kWh. Để cắt giảm chi phí điện, Quý I/2007, Công ty đã lắp quạt thông gió và màng nước ở cả 5 xí nghiệp, nhờ vậy đã tiết kiệm tiền điện được 20-30%. Công ty Dệt may Hà nội tận dụng giờ làm việc vào giờ thấp điểm, lắp công tơ 3 giá và sử dụng máy móc tiết kiệm năng lượng, trang bị thêm 1 máy biến áp 35KV thay biến áp 6KV nên mỗi năm tiết kiệm được 3 tỷ đồng. Hoặc Công ty may Legamex đã áp dụng thử giải pháp dùng bộ EMC trên 10 máy may để giảm mức độ tiêu thụ điện khi động cơ hoạt động non tải và đã giảm được 4,55 triệu đồng trên một năm. Như vậy, nếu có biện pháp tiết kiệm và sử dụng hiệu quả nguồn điện sẽ tiết kiệm được một lượng chi phí đáng kể... Trong một nhà máy may thông thường, các thiết bị tiêu thụ điện chính gồm:
Tên thiết bị Tên thiết bị
TT 1 Máy cắt cầm tay 2 Máy cắt vải thẳng 3 Máy cắt đầu bằng 4 Máy vắt sổ túi 5 Máy vắt sổ vai, sườn 6 Máy ép keo 7 Máy ủi nóng 8 Máy thêu TT 9 Máy đính bo 10 Máy một kim 11 Máy hai kim 12 Máy đính nút 13 Máy ren 14 Máy dập túi 15 Máy ủi hơi 16 Quạt chống nóng
Các thiết bị tiêu thụ điện chính trong nhà máy dệt:
TT Tên thiết bị TT Tên thiết bị
1 Máy xé trộn 2 Máy chải 3 Máy xếp lớp 5 Máy cán nhiệt 6 Máy xe sợi 6 Máy xe sợi 7 Máy dệt 8 Máy suốt ngang 9 Máy hút chân không 10 Máy xả hồ 11 Máy xuyên kim 2 chiều
27
Nh×n chung c¸c kh©u nÕu sö dông c¸c biÖn ph¸p tiÕt kiÖm th× ®Òu cßn cã kh¶ n¨ng tiÕt kiÖm ®−îc ®iÖn n¨ng tõ 5-30%. §iÓn h×nh cã mét sè kh©u trong ngµnh dÖt may cßn cã kh¶ n¨ng tiÕt kiÖm ®−îc ®iÖn nhiÒu nhÊt d−íi ®©y:
- Khâu hút chân không (tạo sự khô ráo cho các loại vải) ở DN dệt may
3.1 MÔ TẢ CHUNG VỀ CÔNG TY
đang có mức lãng phí khoảng 25%. - Ở các DN dệt nhuộm, khâu xả hồ sau khi nhuộm sử dụng khá nhiều năng lượng. Motor của máy xả hồ chỉ hoạt động với một tốc độ, điều tiết lưu lượng nước xả bằng hệ thống các van xả, khi lưu lượng cần xả nhiều thì van được mở 100%, khi lượng nước cần xả ít thì van được đóng lại (thường chỉ đóng khoảng 50%). Điều này gây lãng phí năng lượng khá lớn. - Nhiều loại máy khâu với động cơ có hệ số công suất không cao và tiêu thụ một lượng lớn công suất phản kháng, nhất là khi phải chạy non tải hay không tải. Điều này sẽ làm giảm hiệu quả trong vận hành lưới điện. Nhìn chung ở các khâu nếu sử dụng các biện pháp tiết kiệm năng lượng đều có khả năng tiết kiệm. III. KHẢO SÁT TẠI CTCP DỆT CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI Ở đề tài NCKH này, chúng tôi chọn Công ty cổ phần Dệt công nghiệp Hà nội làm cơ sở để nghiên cứu các giải pháp tiết kiệm điện năng chung cho ngành dệt may vì đây là một Nhà máy điển hình có cả khâu dệt và may.
Công ty cổ phần Dệt công nghiệp Hà nội đóng tại 93, đường Lĩnh nam, Mai động, Quận Hoàng mai, Thành phố Hà nội.
Sản phẩm chính của Công ty gồm: vải mành, vải không dệt, may mặc. Hiện nay Công ty có 3 xí nghiệp chính là: Xí nghiệp vải mành, Xí nghiệp vải
không dệt và Xí nghiệp may. Xí nghiệp mành quản lý luôn hệ thống cung cấp điện, nước cho toàn Công ty. Xí nghiệp này sản xuất theo chế độ 2 ca (riêng bộ phận điện, nước, hệ thống sản xuất vải nhúng keo sản xuất theo chế độ 3 ca).
Xí nghiệp vải không dệt sản xuất theo chế độ 2 ca (khi cần theo chế độ 3 ca). Xí nghiệp may sản xuất theo chế độ 1 ca, nhưng khi tiến độ yêu cầu cũng sản xuất theo chế độ 1 ca kéo dài. Hệ thống cung cấp và tiêu thụ năng lượng:
- Hệ thống cung cấp và phân phối điện năng: Nguồn điện do Công ty Điện lực Thành phố Hà Nội cấp. Công ty có lắp đặt 2 trạm biến áp, trong đó,
trạm 1 có 2 máy biến áp 750kVA, cấp điện áp là 35/0,4kV.
28
Sơ đồ cung cấp điện của nhà máy thể hiện trên hình 3.1. - Hệ thống sấy vải nhúng keo: Công ty được lắp đặt 1 hệ thống sấy vải nhúng keo, gồm có 4 buồng sấy. Buồng sấy trước, buồng sấy sau, buồng sấy kéo giãn và buồng sấy định hình.
- Cung cấp và tiêu thụ khí nén: Công ty có một hệ thống cung cấp khí nén chủ yếu từ máy nén khí Fusen công suất điện 15kW mới được trang bị. Các máy nén khí khác không hoạt động.
- Cung cấp và tiêu thụ nước: nước từ hệ thống nước giếng khoan, qua giàn mưa để khử sắt sau đó đi qua hệ thống bể lọc bằng cát rồi được đổ về bể chứa nước có dung tích dự trữ 500m3. Từ đó nước được trạm bơm nước cấp cho nhu cầu sản xuất & sinh hoạt cho toàn Công ty.
- Hệ thống điều hoà nhiệt độ: Tại một số phòng làm việc và các buồng
điều khiển trung tâm của hai XN Mành, vải không dệt lắp điều hoà tuỳ theo công đoạn sản xuất. 3.2 MÔ TẢ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
Công ty CP Dệt CN Hà Nội bao gồm 3 Xí nghiệp sản xuất như sau:
• Xí nghiệp vải mành: Sản xuất các loại vải mảnh, vải mành nhúng keo
sử dụng cho công nghiệp cao su, giao thông…
• Xí nghiệp vải không dệt: Sản xuất các loại vải không dệt sử dụng trong
các ngành công nghiệp giao thông, xây dựng, cầu đường...
• Xí nghiệp may: Sản xuất các sản phẩm may xuất khẩu.
3.2.1 Quy trình công nghệ và thiết bị của xí nghiệp vải mành
Xí nghiệp vải mành có 2 công đoạn chính: Công đoạn dệt vải mành và
nhúng keo.
Máy Xe Sợi 1,2
Dệt vải mành
Đóng kiện
Sợi
a. Công đoạn dệt vải mành có quá trình sản xuất chính như sau:
Trong công đoạn này, năng lượng sử dụng chủ yếu là điện năng sử dụng cho các động cơ máy trong dây chuyền, cho 2 máy nén nhỏ và cho chiếu sáng. Sơ đồ công nghệ chi tiết được chỉ ra trên hình 2.1. Để tạo thành sản phẩm, các loại vải trên phải đi qua công đoạn nhúng keo để
tăng độ bền chắc và định dạng của sản phẩm.
Vải mành Nhúng keo Sấy trước Sấy sau Kéo giãn Định hình Làm mát Kiểm tra chất lượng và đóng kiện.
b. Công đoạn vải nhúng keo có quá trình sản xuất chính như sau:
29
Trong quá trình trên, 2 dạng năng lượng chính là điện và nhiệt. Điện năng sử dụng cho các động cơ trong dây chuyền, bơm, quạt, máy nén không dầu, chiếu sáng...
3.2.2 Quy trình công nghệ và thiết bị của xí nghiệp vải không dệt Dây chuyền sản xuất của Xí nghiệp vải không dệt mới đựơc đầu tư năm 2001.
Đây là một dây chuyền hiện đại, sử dụng công nghệ và thiết bị đồng bộ của Đức sản xuất. Quá trình sản xuất vải không dệt được thực hiện theo các công
• Bông Máy xé bông sơ bộ Băng tải Máy xé bông khô Quạt
vận chuyển Máy xé mịn Quạt đầy Thùng chứa nguyên liệu cho máy chải
Máy sẽ chuyển xếp thành lớp
Máy chải thành màng tơ mỏng Máy xuyên kim
Máy kéo giãn Máy xuyên kim 2 chiều
Máy cắt viền
Máy cuộn
Đóng gói sản phẩm.
đoạn như sau:
Trong quá trình trên năng lượng sử dụng là điện cho các động cơ trong dây
chuyền, gia nhiệt dầu và chiếu sáng. 3.2.3 Quy tr×nh c«ng nghÖ vµ thiÕt bÞ cña xÝ nghiÖp may
Xí nghiệp may đựơc thành lập năm 1977, sử dụng 10 dây chuyền may, thiết bị
Tổ cắt
Kẻ vẽ Là chi tiết Dây chuyền may
Kiểm tra chất lượng sản phẩm
Đóng gói.
Vật liệu vào (nhiều công đoạn)
của Nhật và Hàn Quốc. Sản phẩm may của Xí nghiệp chủ yếu là xuất khẩu. Quá trình sản xuất của Xí nghiệp cơ bản như sau:
Trong dây chuyền trên sử dụng chủ yếu là điện và hơi nước bão hoà cho công đoạn là vải. 3.3 DANH SÁCH THIẾT BỊ VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐẶC TÍNH
Xem bảng 3.1. Sản lượng điện tiêu thụ của cả Công ty trong năm 2006 và năm 2007: Xem bảng 4.3a và 4.3b. 4. PHÂN TÍCH TÌNH HÌNH TIÊU THỤ ĐIỆN NĂNG 4.1 MỨC ĐỘ TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG
Từ 2 năm gần đây, sản lượng sản xuất của Công ty không ngừng tăng lên trên
cả 3 loại sản phẩm là vải mành nhúng keo, vải không dệt, sản phẩm may.
Bảng 4.1. Tổng hợp sản phẩm của Công ty cổ phần dệt CN Hà nội
Năm
2006
Sản lượng vải mành nhúng keo (Tấn) 1330
Sản lượng vải không dệt (1000 m2) 11336
Sản phẩm may (1000 sản phẩm) 358
30
Ước tính 2007 2120 11367 1535
Cũng trong hai năm 2006 và 2007, Công ty đã tốn một lượng kinh phí rất lớn cho điện năng, điều 4.2 thể hiện điều này.
Bảng 4.2. Thông tin về tiêu thụ điện và chi phí năng lượng
Năm
Điện tiêu thụ (kWh/năm) 4,314,520 Chi phí (VNĐ) 3,449,708,066
2006 2007* 3,872,740 3,251,598,975
Chú thích: *: Lượng điện tiêu thụ tính trong 8 tháng đầu năm 2007.
4.2 CẤU TRÚC TỶ LỆ TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG ĐIỆN 4.2.1 Năm 2006 Tập hợp lượng điện tiêu thụ từ các phân xưởng, ta có được bảng tiêu thụ điện
của toàn Công ty trong năm 2006 như trong bảng 4.4 dưới đây.
Bảng 4.4. Lượng điện tiêu thụ kWh của năm 2006
Khu vực
Điện tiêu thụ (kWh)
XN. Mành
3,071,134
XN. VKD
827,144
XN. May
156,356
Văn phòng
43,624
Khu vực khác
216,262
1% 5%
4%
19%
XN. Mành XN. VKD XN. May Văn phòng Cái khác
71%
31
Hình 4.1. Tỷ lệ % điện tiêu thụ của Công ty năm 2006.
4.2.2 Năm 2007
Bảng 4.5: Lượng điện tiêu thụ kWh của 8 tháng đầu năm 2007
Khu vực
Điện tiêu thụ (kWh)
XN. Mành
3,197,930
XN. VKD
434,537
XN. May
81,423
Văn phòng
24,171
Khu vực khác
134,679
3%
1%
2%
11%
XN. Mành
XN. VKD
XN. May
Văn phòng
Cái khác
83%
Hình 4.2. Tỷ lệ % điện tiêu thụ của Công ty năm 2006.
4.3 MỘT SỐ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN ĐÃ VÀ ĐANG ĐƯỢC ỨNG DỤNG 4.3.1 Các giải pháp truyền thống
1. Xí nghiệp vải không dệt - 15 ngày đổi ca từ ca đêm về ca chiều sẽ cho công nhân Dilo chạy từ 14h đến 18h.
- Các ca khác tuỳ theo yêu cầu sản lượng có thể nghỉ giờ cao điểm. - Tăng tốc độ dây chuyền Dilo lên 90%. - Giảm thời gian dùng máy vệ sinh xuống còn 20 phút. Nếu sự cố vải
32
cách thời điểm giao ca trong vòng 1,5h thì vệ sinh máy luôn, khi giao ca cần bàn giao máy sống. - Các máy không chạy phải tắt ngay.
- Không để xì hơi khí nén, vệ sinh thường xuyên bộ lọc bụi của máy nén khí. - Điều chỉnh tốc độ 2 quạt TEMAFA phù hợp, không để dư công suất.
- Máy cán nhiệt đốt trục vào buổi chiều, đến 18h thì tắt lò hạ nhiệt. - Khi nhiệt độ gian máy trên 350C thì bật 2 quạt thông gió, khi nhiệt độ trên 370C thì bật 4 quạt thông gió. - Mùa hè tắt điện ánh sáng trước 7h và bật sau 18h, mùa đông tắt trước 7h30 và bật sau 17h. - Đặt nhiệt độ các điều hoà 300C, bảo dưỡng thường xuyên. - Ưu tiên bố trí vệ sinh, sửa chữa máy vào giờ cao điểm.
2. Xí nghiệp may - Điện động lực cũng như điện ánh sáng, mỗi dây chuyền có 1 aptomat, mỗi động cơ, mỗi cụm đèn đều có một công tắc riêng biệt khi không cần sử dụng là tắt ngay.
- Sử dụng đèn 36 W thay cho đèn 40 W. - Một số dây chuyền đã sử dụng cụm đèn đôi với chế độ đóng mở xen kẽ (theo yêu cầu thực tế mà bật 1 hoặc 2 bóng đèn). - Lắp đặt thiết bị tiết kiệm điện cho máy may. - Điều độ sản xuất để không làm muộn hơn 18h.
- Tuyên truyền nâng cao ý thức tiết kiệm điện của người lao động.
3. Xí nghiệp mành - Với máy CC3:
+ Duy trì chạy chiều dài sợi theo trọng lượng sợi đơn (trừ trường
hợp dệt vải mẫu hoặc đơn hàng nhỏ).
+ Tuỳ theo từng đơn hàng, tiến độ sẽ điều chỉnh các mã sợi se
33
theo máy dệt, khi sợi se dư sẽ điều chỉnh một số mã tránh giờ cao điểm. - Với máy se, dệt TQ: Khi có thể thì 3 ca cố tránh giờ cao điểm (nghỉ sản xuất từ 18h đến 22h). - Không làm lạnh thùng chứa keo khi nhiệt độ môi trường dưới 200C. - Chạy máy lạnh từ 2h đến 4h sáng. - Khi đốt lò không vận hành vào giờ cao điểm (ủ lò), sang giờ thấp điểm mới tăng nhiệt. - Chỉ bật quạt làm lạnh và quạt gió khi cần thiết (có yêu cầu về công nghiệp).
1. Cải tạo hệ thống chiếu sáng.
Dòng điện nguồn
0.09 A
0.16A
0.3A
Công suất hệ thống
19W
36W
66W
Dạng khởi động
Tức thì
Tần số hoạt động
> 20kHz
Tiêu chuẩn an toàn
EN 61347-2-3
Kích thước (DxRxC)
155x42x33
155x42x33
185x42x33
- Cải tạo hệ thống bơm tuần hoàn (chỉ chạy một bơm khi chạy máy lạnh). - Thay máy nén khí mới. - Tăng tốc độ dây chuyền nhúng keo lên 45 m/phút. - Vệ sinh thường xuyên lưới lọc của máy nén khí, kiểm tra thường xuyên đường ống khí nén, tránh rò rỉ khí nén. - Ưu tiên bố trí vệ sinh sửa chữa máy vào giờ cao điểm. 4.3.2 Một số giải pháp đầu tư mới được thực hiện gần đây Hệ thống chiếu sáng Công ty Cổ phần Dệt công nghiệp Hà Nội bao gồm 1500 bóng. Do nhu cầu bảo đảm cho sản xuất liên tục, các bóng đèn luôn được bật 10h/24h. Công ty SYSTECH đã đề xuất việc thay thế bóng đèn và chấn lưu điện tử nhằm tiết kiệm năng lượng chiếu sáng cho nhà máy và đồng thời đề xuất phương án cải tạo, nâng cấp hệ thống chiếu sáng của toàn Công ty bằng cách sử dụng các loại bóng tiết kiệm năng lượng như sau:
Hệ thống đảm bảo được công tác chiếu sáng của Công ty vận hành thuận tiện, khởi động nhanh, dễ sửa chữa và bảo dưỡng, dễ giám sát vận hành và tiết kiệm điện năng.
2. Lắp đặt bộ tiết kiệm điện dùng cho máy may công nghiệp
Nhà máy hiện đang lắp đặt một hệ thống tiết kiệm điện cho máy may có tên
34
GIEN-XKZY ứng dụng vi mạch giám sát điện áp và dòng điện motor, phân tích tải motor thực tế để tự động điều khiển điện áp ra. Khi tải motor giảm, GIEN-XKZY sẽ giảm điện áp cấp nhưng vẫn đảm bảo cho motor hoạt động trơn. Việc giảm điện áp sẽ kéo theo giảm điện năng tiêu thụ đồng thời dòng điện và lượng nhiệt sinh ra trên motor cũng giảm. Hiệu suất hoạt động của
thiết bị tăng lên và điện năng tiêu thụ giảm đi. Tính trung bình thiết bị này có thể tiết kiệm 20 đến 50% điện năng sử dụng cho máy may công nghiệp. Thiết bị này là chuyên dụng cho máy May và là sản phẩm của công ty GIEN Quảng
Châu. Thiết bị được sản xuất tại Hồng Kông. 5. TIỀM NĂNG VÀ GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM ĐIỆN 5.1 TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG TẠI MỘT SỐ VỊ TRÍ ĐIỂN HÌNH
Trong số các khu vực tiêu thụ điện, một số vị trí điển hình đã được lựa chọn để đo công suất tiêu thụ nhằm tìm ra cơ hội tiết kiệm năng lượng. Nhìn chung mức độ tiêu thụ điện năng lớn tập trung ở các quạt tải nhiệt và thải ẩm của hệ thống sấy, bơm dầu và quạt hút khói lò gia nhiệt dầu. Bảng 4.5 là kết quả đo
các thông số về điện của một số động cơ có tiềm năng tiết kiệm điện. Từ kết quả thu được cho phép rút ra các nhận xét và tính toán sau.
1. Quạt cấp nhiệt sấy trước.
Động cơ quạt luôn hoạt động ở chế độ non tải (dưới 50% định mức).
2. Quạt cấp nhiệt sấy sau
Động cơ quạt cấp nhiệt sấy sau luôn hoạt động đều tải nhưng ở trạng thái non tải (chiếm khoảng 50% tải định mức) với CS phản kháng là 28,6 KVAR và hệ số công suất là 0,78. Động cơ áp dụng phương pháp khởi động Sao-Tam giác,
tốc độ của quạt không thay đổi trong quá trình làm việc và lưu lượng không khí được điều khiển bởi van cánh hướng đầu hút của quạt. Đây là phương pháp điều chỉnh lưu lượng không tối ưu và tốn nhiều năng lượng.Trong thời gian
khảo sát, độ mở của van là 100%.
3. Quạt gió cấp nhiệt kéo giãn
Động cơ hoạt động với tải ít thay đổi và non tải (chỉ đạt 50% công suất danh
định) nhưng CS phản kháng rất thấp (28.3Kvar) và hệ số công suất khá cao (0,81). Động cơ được áp dụng phương pháp khởi động Sao-Tam giác. Do
không thay đổi tốc độ và lưu lượng không khí cấp vào nên quá trình làm việc không tối ưu bởi lẽ các sản phẩm vải khác nhau yêu cầu chế độ sấy khác nhau.
Bảng 4.5. Kết quả đo kiểm thiết bị điện. 4. Quạt gió cấp nhiệt định hình
Động cơ hoạt động với tải ít thay đổi và non tải (chỉ đạt 50% công suất danh định), CS phản kháng rất thấp (28Kvar) và hệ số công suất khá cao (0,80).
35
Động cơ được áp dụng phương pháp khởi động Sao-Tam giác. Do không thay
đổi tốc độ và lưu lượng không khí cấp vào nên quá trình làm việc không tối ưu bởi lẽ các sản phẩm vải khác nhau yêu cầu chế độ sấy khác nhau.
5. Bơm dầu nóng
Động cơ hoạt động chỉ hơi non tải và tải ít thay đổi. Với các chế độ sấy khác nhau, nhà máy chỉ điều chỉnh bằng van điều chỉnh lưu lượng dầu vào và dầu
thừa đi theo đường đi tắt để quay trở về. Điều này khiến cho chế độ tải của bơm nhìn chung không thay đổi. Tuy nhiên việc điều khiển liên động chế độ tải của bơm để tăng giảm lượng dầu phù hợp với nhu cầu tải sẽ góp phần quan
trọng trong việc giảm điện năng tiêu hao và ngoài ra cũng góp phần giảm phụ tải lò gia nhiệt dầu.
6. Quạt hút khói
Quạt hút khói để đảm bảo khói sinh ra trong lò được đưa ra ngoài ống khói và đảm bảo áp suất âm của buồng lửa. Quạt hút khói có động cơ công suất 15kW và vào thời điểm đo thì hoạt động ở chế độ non tải 9,5 kW. Đây là chế độ hoạt
động bình thường của lò.
7. Các động cơ máy xe sợi
Các động cơ máy se sợi luôn hoạt động với tải đều (chiếm 40% công suất danh định), hệ số công suất đạt từ 0,59–0,7. Sự thay đổi tải diễn ra khá chậm (là khoảng thời gian đầy một cuộn sợi). Khi bắt đầu se loại sợi mới, sợi được quấn
trên các quả lô ít nên tải động cơ nhẹ, và tải sẽ nặng dần lên theo đường kính của quả lô. Các động cơ sử dụng phương pháp khởi động trực tiếp bằng cách điều khiển đóng ngắt contactor.
8. Đánh giá chung
Với các số liệu tại thời điểm khảo sát, thu thập số liệu, ta nhận thấy: Theo yêu cầu công nghệ, các động cơ quạt gió luôn làm việc với hiệu suất khá cao (với
hệ số công suất đạt từ 0.78-0.81). Động cơ bơm dầu làm việc với tải cũng rất ít thay đổi. Việc thay đổi nhiệt trong buồng sấy diễn ra không liên tục, chênh lệch nhiệt độ dầu nóng giữa đầu vào và đầu ra chỉ khoảng 200C. Vì vậy khi nhiệt độ buồng sấy tăng/giảm thì người vận hành sẽ thay thay đổi tốc độ của cả dây chuyền. Các thông số khác như tốc độ gió hay nhiệt độ dầu nóng không
phải thay đổi trong quá trình trao đổi nhiệt trong buồng sấy. Các động cơ áp dụng các phương pháp khởi động truyền thống (các máy se sợi khởi động trực tiếp bằng contactor, các động cơ quạt gió và bơm dầu khởi
36
động Sao-Tam giác). Đây là những phương pháp khởi động chưa tối ưu, các
động cơ khi khởi động thường xuất hiện xung dòng điện tức thời rất lớn có thể đánh thủng lớp cách điện động cơ, thay đổi từ tính của lõi thép (tăng tổn hao, giảm tuổi thọ của động cơ), đồng thời ảnh hưởng đến các thiết bị đóng ngắt,
5.2 CÁC CƠ HỘI TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ HIỆU QUẢ KINH TẾ ĐẠT ĐƯỢC
giảm tuổi thọ của các thiết bị điện. Với công nghệ hiện nay, đã có các phương pháp tối ưu hoá cho động cơ và xử lý triệt để các vấn đề này cho động cơ.
5.2.1 Lắp biến tần cho bơm dầu, điều chỉnh lưu lượng bơm dầu theo tải. Hiện nay, bơm dầu được vận hành ở một chế độ tải để bơm một lượng dầu là 200 m3/h đến tải tiêu thụ. Khi tải tiêu thụ không dùng hết, dầu sẽ đi theo đường nhánh quay trở lại lò. Trước đây, việc điều chỉnh nhu cầu của tải là do hệ thống các van điện từ tự động điều chỉnh lượng dầu đi tắt (xem sơ đồ hình 4.7).
Tuy nhiên, hiện nay do van điều chỉnh bị hỏng nên việc điều chỉnh lượng dầu vào các calorifer được thực hiện bằng tay do công nhân vận hành. Mặc dù các
van dầu ở đầu ra của bơm mở toàn bộ nhưng lưu lượng dầu có thể được điều chỉnh để tiết kiệm điện cho máy bơm nhờ lắp biến tần cho bơm. Tín hiệu điều chỉnh lưu lượng nên sử dụng cảm biến về áp suất đầu đẩy của bơm. Các van đi
nhánh có thể khóa hết và việc điều chỉnh lượng dầu vào các calorifer có thể sử dụng các van tại đầu ra của calorifer. Việc điều chỉnh lưu lượng dầu theo nhu cầu của tải bằng việc lắp biến tần cho bơm dầu sẽ giúp làm giảm điện năng tiêu
hao cho bơm dầu, điều chỉnh lưu lượng dầu vào các bộ calorifer dễ dàng hơn do chỉ có một đường. Lưu lượng dầu thay đổi không ảnh hưởng đến hoạt động của lò vì lượng nhiệt cần thiết để hâm nóng dầu không đổi và việc điều khiển
nhiệt độ vẫn thực hiện dựa trên đầu ra của dầu. Tính toán tiết kiệm điện từ giải pháp này như sau:
Lắp biến tần cho bơm dầu nóng:
Có biến tần
Không biến tần Chênh lệch
Công suất định mức (kW)
45
Giá biến tần
29.970.000
Chi phí điện
145.556.000
168.327.000
22.771.000
Lượng điện tiêu hao (kWh/năm)
154190
178312
24121
Thời gian hoàn vốn (tháng)
16
37
NPV*
52,114,358.90
IRR**
71%
Ghi chú: NPV:Net Present Value: giá trị thu nhập ròng. IRR: Internal Rate of return: tỷ suất hoàn vốn.
5.2.2 Giảm mất nhiệt do khói thải nhờ lắp bộ biến tần cho quạt hút khói Quá trình khảo sát cho thấy quạt hút khói của lò được điều chỉnh lưu lượng
bằng độ mở cánh hướng đầu vào. Độ mở này thường nằm trong khoảng 75% lưu lượng. Việc lắp thêm biên tần cho quạt hút khói sẽ góp phần điều chỉnh dễ dàng và tiết kiệm điện năng cho quạt.
Có biến tần Không biến tần Chênh lệch
Công suất định mức (kW)
15
Giá biến tần
13.770.000
Thời gian hoạt động (giờ/năm)
5760
Chi phí điện
52.389.735
65.827.012
13.437.277
Lượng điện tiêu hao (kWh/năm)
55.497,6
69.732
14.234,4
Công suất tiêu thụ
9.635
12.106
2.471
Thời gian hoàn vốn (tháng)
12.3
NPV
34,668,378
IRR
94%
5.2.3 Lắp bộ biến tần cho các quạt cấp nhiệt Các quạt cấp nhiệt của khu vực sấy trước, sấy sau, định hình và kéo dãn có công suất động cơ là 75 kW chạy liên tục khi hệ thống sấy làm việc. Trước đây
các quạt này được điều khiển bằng bộ điều tốc có thể thay đổi năng suất quạt và cũng là năng suất cấp nhiệt cho quá trình sấy theo yêu cầu của công nghệ. Tuy nhiên, hiện nay các bộ điều tốc này đã bị hỏng và quạt chỉ hoạt động theo một chế độ duy nhất. Việc điều chỉnh nhiệt độ buồng sấy theo yêu cầu công nghệ dựa vào độ mở van dầu vào các calorifer do công nhân điều khiển bằng
38
tay và khi quá nhiệt thì chạy và điều chỉnh các quạt thải ẩm thải nhiệt ra ngoài. Việc khống chế lưu lượng chỉ được thực hiện bởi việc điều chỉnh các cánh
hướng đầu hút nên việc điều chỉnh các buồng sấy không linh hoạt. Việc khảo sát cho thấy, quạt tải nhiệt tại khu vực sấy trước và định hình được hiệu chỉnh nhiều nhất theo loại vải. Đặc biệt quạt tải nhiệt khu định hình điều chỉnh lưu
lượng chỉ ở khoảng 50%. Các khu vực sấy sau và kéo dãn không được điều chỉnh lưu lượng một phần là do yêu cầu công nghệ không cần thiết và một
phần là do khu vực này khó vào. Việc không điều chỉnh 2 khu vực này sẽ làm tăng tổn thất nhiệt đặc biệt là tại khu vực kéo dãn vì lưu lượng không khí qua calorifer cao hơn cần thiết.
Nhóm kiểm toán năng lượng đề xuất lắp các bộ điều tốc cho các quạt tải nhiệt để điều khiển lưu lượng quạt một cách hợp lý qua đó tiết kiệm được cả nhiệt lẫn điện.
Quạt cấp nhiệt sấy trước:
Có biến tần
Không biến tần
Chênh lệch
75 48.438.000 159.738.000 169.214
199.112.000 210.924
39.374.000 41.709
Công suất định mức (kW) Giá biến tần Chi phí điện Lượng điện tiêu hao (kWh/năm) Thời gian hoàn vốn (tháng) NPV IRR
14.76 93,495,953 77%
Quạt cấp nhiệt sấy sau:
Có biến tần
Không biến tần
Chênh lệch
Công suất định mức (kW)
75
Giá biến tần
48.438.000
Chi phí điện
181.515.330
213.813.735
32.298.405
Lượng điện tiêu hao (kWh/năm)
192.283
226.497,6
34214,4
Thời gian hoàn vốn (tháng)
18
67,990,521
NPV
IRR
60% Quạt cấp nhiệt kéo dãn:
Có biến tần
Không biến tần
Chênh lệch
Công suất định mức (kW)
75
Giá biến tần
48.438.000
Chi phí điện
197.777.820
214.887.630
17.109.810
39
Lượng điện tiêu hao (kWh/năm)
209.510,4
227.635,2
18.124,8
Thời gian hoàn vốn (tháng)
34
NPV
13,239,035
IRR
23%
Quạt cấp nhiệt định hình:
Có biến tần
Không biến tần
Chênh lệch
Công suất định mức (kW)
75
Giá biến tần
48.438.000
Chi phí điện
111.576.270
156.543.900
44.967.630
Lượng điện tiêu hao (kWh/năm)
118.195,2
165.830,4
47.635,2
Thời gian hoàn vốn (tháng)
13
NPV
113,660,242
IRR
89%
5.2.4 Lắp đặt các bộ biến tần cho các quạt thải ẩm Hệ thống sấy vải nhúng keo được trang bị 4 quạt thải ẩm với công suất đặt của mỗi quạt là 11kW. Thực tế hiện nay, hai quạt buồng sấy trước và sau chạy liên tục để thải ẩm, hai quạt buồng kéo giãn và định hình chạy gián đoạn khi quá nhiệt. Trước đây các quạt này được điều khiển bằng các bộ điều tốc để thay đổi năng suất quạt theo yêu cầu của công nghệ. Hiện nay việc điều chỉnh lưu lượng quạt thải ẩm là điều chỉnh các cánh hướng đầu hút của quạt. Việc điều chỉnh
thải ẩm dựa chủ yếu trên kinh nghiệm và theo nhiệt độ buồng sấy chứ không căn cứ vào độ ẩm trong khí thải gây nên lãng phí cả nhiệt lẫn điện. Nhóm kiểm
toán đề nghị lắp biến tần cho 2 quạt thải ẩm của khu vực sấy trước và sấy sau.
5.2.5 Lắp đặt Powerboss cho các động cơ máy se sợi Hiện tại nhà máy có các động cơ của các máy se sợi R814, R812, R811 bao
gồm có 28 cái với công suất của 8 động cơ máy R814 và R812 là 22 kW; 20 động cơ máy se sợi R811 có công suất 15kW. Các động cơ máy se sợi luôn hoạt động với tải đều (chiếm 40% công suất danh định), hệ số công suất đạt từ 0,59- 0,7. Sự thay đổi tải diễn ra khá chậm (là khoảng thời gian đầy một cuộn sợi). Khi bắt đầu se loại sợi mới, sợi được quấn trên các quả lô ít nên tải động cơ nhẹ, và tải sẽ nặng dần lên theo đường kính của quả lô.
40
Powerboss là thiết bị được nhập khẩu từ Anh có nhiều ưu điểm trong việc tiết kiệm điện cho các động cơ hoạt động với phụ tải thay đổi hoặc phụ tải thấp mà
không cần phải điều chỉnh tốc độ quay của động cơ. Những ưu điểm của Powerboss khi áp dụng cho các động cơ như sau:
- Khởi động mềm
Powerboss được thiết kế tối ưu với tính năng “Khởi động mềm” làm gia tăng tốc độ động cơ ít đột ngột, ngăn ngừa độ võng nguồn cấp. Với thời gian khởi
động (Ramp times) điều chỉnh được từ 0-255 giây cho phép động cơ khởi động với điều kiện tải phức tạp nhất. Việc cấp mức điện áp được theo dõi và cấp vừa đủ theo quán tính tải nhờ phần mềm điều khiển thông minh, do vậy động cơ
được khởi động rất nhẹ, êm, giảm thiểu lực va chạm cơ khí giữa các ổ trục, vòng bi, khớp nối... Nó hoàn toàn thay thế được cho các phương pháp khởi
động trực tiếp hoặc khởi động Sao-Tam giác…
- Dừng mềm
Powerboss cũng được thiết kế để kiểm soát việc dừng mềm một cách hiệu quả với tính năng này. Powerboss kiểm soát việc giảm tốc độ của động cơ thông qua việc kiểm soát moment xoắn của động cơ, ngăn ngừa các thay đổi đột ngột về tốc độ và tối thiểu hóa sốc hoặc lực lên hệ thống truyền lực. Vì vậy giúp
động cơ tăng tuổi thọ, làm việc hiệu quả hơn, ít phải mất thời gian bảo trì hơn.
- Lắp đặt đơn giản, thuận tiện, hiệu quả
Với cách lắp đặt đơn giản, hiệu quả do không phải sửa đổi trong mạch
điều khiển hiện hữu cho dù đó là mạch khởi động trực tiếp hay khởi động Y/∆.
Do vậy sẽ giảm thiểu thời gian, chi phí lắp đặt khi áp dụng Powerboss.
- Tối ưu hoá chế độ làm việc của động cơ.
Trong quá trình làm việc, Powerboss sẽ cắt giảm điện áp và cung cấp cho động cơ điện áp làm việc tối ưu nhất. Tại chế độ làm việc này, động cơ sẽ giảm được các tổn hao không cần thiết gây lãng phí điện, gây phát nóng, rung động cơ.
Chế độ làm việc của động cơ không đổi, vì vậy không ảnh hưởng gì đến chu trình, hiệu quả sản xuất của nhà máy.
Ngoài việc cấp điện áp đủ theo quán tính cần thiết của tải, Powerboss còn hạn chế được dòng điện mở máy nhờ áp dụng tính năng của thyristor được điều khiển bởi một phần mềm thông minh, tránh gây hiện tượng sụt áp, đảm bảo an
toàn cho toàn bộ hệ thống điện, đặc biệt khi sử dụng trong thời gian cao điểm.
41
Bảng 4.6. Giải pháp lắp Powerboss cho các động cơ máy se sợi.
6. HIỆU QUẢ KINH TẾ-XÃ HỘI 6.1 HIỆU QUẢ KINH TẾ
Sử dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng tiết kiệm được một khoản tiền khá
lớn, số tiền này có thể dùng để tái đầu tư, mở rộng sản xuất.
Bảng 6.1 thể hiện hiệu quả kinh tế thu được khi Công ty cổ phần dệt Hà Nội
dùng các giải pháp tiết kiệm điện năng như đã phân tích ở chương 5.
Vốn đầu tư
Bảng 6.1. Hiệu quả kinh tế của các giải pháp tiết kiệm Điện năng tiết kiệm
Số tiền tiết kiệm
Thời gian hoàn vốn
Tuổi thọ dự án
Giải pháp
(VND)
kWh/năm
VND/năm
Tháng
năm
Lắp biến tần cho quạt hút khói 13.770.000
14.234
13.437.277
12,3
10
10
48.438.000
41.709
39.373.860
14,8
Lắp biến tần cho các quạt cấp nhiệt sấy trước
10
48.438.000
34.214
32.298.405
18
Lắp biến tần cho các quạt cấp nhiệt sấy sau
10
48.438.000
18.125
17.0109.810
34
Lắp biến tần cho các quạt cấp nhiệt kéo dãn
10
48.438.000
47.635
44.967.630
13
Lắp biến tần cho các quạt cấp nhiệt định hình
10
Lắp biến tần cho bơm dầu
29.970.000
24.122
22.771.000
16
10
130.048.000
31.450
27.046.656
58
Lắp Powerboss cho các động cơ máy xe sợi R814 và R812 (4 động cơ)
325.120.000
88.358
75.988.224
51
10
Lắp Powerboss cho các động cơ máy xe sợi R811 (20 động cơ)
6.2 HIỆU QUẢ XÃ HỘI Thực hiện tiết kiệm điện trong ngành dệt may là việc rất cần thiết và hữu ích vì hiện nay Việt nam đang đứng thứ 4 thế giới về xuất khẩu may mặc và ở trong nước ngành dệt may lại đang đứng ở vị trí nhất nhì cùng xuất khẩu dầu thô. Tiết kiệm điện trong ngành dệt may đồng nghĩa với hạ giá thành sản phẩm, nâng cao sức cạnh tranh trên thị trường thế giới và nâng cao đời sống cho người lao động, góp phần cho sự phát triển bền vững của đất nước.
42
Ghi chú: Giá điện bình quân tính là 860 đồng/kWh.
35
CSV
GN2-35/400A DS-35/300A
750 KVA-35/0,4 -
0,23 hdm 1500/5
dw0-2-1500/3
1BHK 2BHK 3BHK 4BHK 5BHK 3mt 80x 8+ 50x 5 HD3 - 400/3
Tô bï
1-1: Tæ DÖt 1÷4 + AS +Qu¹t (B¹t) 2 - 7: Suèt 1÷8 (XN
C«ng ty cp DÖt c«ng nghiÖp Hµ néi
B¹t)
1-2: Tæ DÖt 5÷6 + 13 K + AS +Q (B¹t) 2 - 8: Xe 9÷16 (XN
H×nh 3.1: s¬ ®å nguyªn lý cung cÊp ®iÖn
Mµnh)
43
Bảng 3.1. Danh sách các thiết bị và công suất tiêu thụ điện
CHẾ ĐỘ
Vị trí
Xuất xứ
TT
Tên thiết bị
Công suất (kW)
Số lượng động cơ
ĐKTĐ
ĐKBT
Tình trạng thiết bị
Thời gian làm việc (h/ngày)
√ Trung Quốc 70% 24h
XÍ NGHIỆP DỆT MÀNH 75
1 Trung tâm 1 Quạt cấp nhiệt sấy trước
√ 75 1 - - - - 2 Quạt cấp nhiệt sấy sau
√ 75 1 - - - - 3 Quạt cấp nhiệt kéo dãn
√ 75 1 - - - - 4 Quạt cấp nhiệt định hình
√ 18.5 1 - - - - 5 Quạt lạnh đường gió ngoài
√ 22 1 - - - - 6 Quạt hút keo số 1
√ 22 1 - - 8h - 7 Quạt hút keo số 2
√ 11 1 - - - - 8 Quạt thổi gió sấy trước
√ 3 1 - - 24h - 9 Quạt thổi gió sấy sau
√ 11 1 - - - - 10 Quạt thổi gió kéo dãn
√ 11 1 - - - - 11 Quạt thổi gió định hình
√ 5.5 1 - - - - 12 Bơm NNTH số 1
√ 5.5 1 - - - - 13 Bơm NNTH số 2
√ 2.2 1 - - - - 14 Quạt gió thổi cạnh sườn
√ 1 1 - - - - 15 Máy khâu nối đầu vải số 1
√ 1 1 - - - - 16 Máy khâu nối đầu vải số 2
√ 4 1 - - - 17 Động cơ dệt vải trước M1 - 44
CHẾ ĐỘ
Vị trí
Xuất xứ
TT
Tên thiết bị
Công suất (kW)
Số lượng động cơ
ĐKTĐ
ĐKBT
Tình trạng thiết bị
Thời gian làm việc (h/ngày)
√ 22 1 - - - - 18 Động cơ dệt vải giữa M3
√ 4 1 - - - - 19 Động cơ dệt vải sau M7
√ 18.5 1 - - - - 20 Động cơ lô nhúng keo M2
√ 55 1 - - - - 21 Động cơ lô 1 căng số 1 M4
√ 45 1 - - - - 22 Động cơ lô 1 căng số 2 M5
√ 55 1 - - - -
√ 15 1 - 90% - - 23 Động cơ lô 1 căng số 3 M6 Động cơ máy cuộn vải Benniger 24
√ 2.2 7 - 70% 8h -
√ 2.2 2 - - - - 25 Quạt thải gió xưởng keo Quạt thải gió nước thải, nước sạch 26
√ 0.75 3 - - - - 27 Quạt thổi gió khu đc keo
√ 2 2 Italia - - - 28 Cầu trục 2T kho
√ 2 2 - - - - 29 Mônô ray 2T
√ 0.57 10 Trung Quốc 70% 24h 30 Động cơ xen xin
√ 30 1 Mỹ - 8h - Trạm khí nén 31 Máy lạnh
√ 11 1 Trung Quốc - - - 32 Bơm nước lạnh N1
45
√ 4.5 1 - - - - 33 Bơm nước ấm N2
CHẾ ĐỘ
Vị trí
Xuất xứ
TT
Tên thiết bị
Công suất (kW)
Số lượng động cơ
ĐKTĐ
ĐKBT
Tình trạng thiết bị
Thời gian làm việc (h/ngày)
√ 24h 4.5 1 - - - 34 Bơm tuần hoàn N3
√ 4 1 - - - - 35 Bơm làm mát N4
√ 4 1 - - - - 36 Bơm làm mát N5
√ 2.2 1 - - - - 37 Quạt làm mát tháp gia nhiệt
√ 15 1 Siemens 95% 8h - 38 Máy nén khí FUSEN
√ 15 2 Italia 85% - Nước sạch 39 Bơm cấp nước SH
√ 4 1 Trung Quốc 70% - - 40 Bơm nước sạch
√ 0.8 1 - - - - 41 Bơm tái sinh N1
√ 0.8 1 - - - - 42 Bơm tái sinh N2
√ 0.4 1 Hàn Quốc - - - 43 Bơm GOLDSTAR
√ 15 2 Trung Quốc - - - 44 Bơm giếng lên
√ 1.5 1 - - - -
√ 1.5 1 - - - -
√ 1.5 1 - - - - 45 Bơm NH3 46 Bơm CH2O 47 Máy khuấy trộn N1
√ 1.5 1 - - - - 48 Máy khuấy trộn N2
√ 1.5 1 - - - - 49 Máy khuấy trộn N3
√ 1.5 1 - - - - 50 Máy khuấy trộn N4
√ 5.5 1 - - - - 51 Thang máy
46
√ 5 1 - - - Phòng lưu 52 Máy lưu hoá cao su
CHẾ ĐỘ
Vị trí
Xuất xứ
TT
Tên thiết bị
Công suất (kW)
Số lượng động cơ
ĐKTĐ
ĐKBT
Tình trạng thiết bị
Thời gian làm việc (h/ngày)
√ 1.5 1 - - - hoá Xử lý nước thải 53 Bơm nước số 1
√ 1.5 1 - - - - 54 Bơm nước số 2
√ 1.5 1 - - - - 55 Bơm nước số 3
√ 1.5 1 - - - - 56 Bơm nước số 4
√ 0.75 1 - - - - 57 Bơm khuấy số 1
√ 0.75 1 - - - - 58 Bơm khuấy số 2
√ Đài loan 24h 85% 45 2 Nồi hơi 59 Đ/c bơm dầu nóng
√ 70% 2.2 1 - - - 60 Đ/c bơm dầu
√ 15 1 - - - - 61 Đ/c hút khói
√ 7.5 1 - - - - 62 Đ/c quạt thổi gió
√ 1.1 1 - - 8h - 63 Đ/c tải ghi lò
√ 1.5 (3 cấp) 1 - - - - 64 Đ/c máy ra xỉ
√ 1.1 1 - Trung Quốc 70% -
√ 0.4 1 - - Hàn Quốc - 65 Đ/c máy cấp than Bơm chân không GOLSTAR 66
√ 22 1 Trung Quốc 60% 24h Sợi dệt 67 Máy xe sợi 1393
47
√ 22 4 - - - - 68 Máy xe sơi R814
CHẾ ĐỘ
Vị trí
Xuất xứ
TT
Tên thiết bị
Công suất (kW)
Số lượng động cơ
ĐKTĐ
ĐKBT
Tình trạng thiết bị
Thời gian làm việc (h/ngày)
√ 22 4 - - - - 69 Máy xe sơi R812
√ 15 20 - - - - 70 Máy xe sợi R811
√ 7.5 2 - - - - 71 Máy xe suốt
√ 1.5 3 - 60% - - 72 Máy dệt mành G242
75% -
3 14 √ - - 73 Máy dệt mành G242-BII
XÍ NGHIỆP VẢI KHÔNG DỆT
√ 17 Đức 90% 24h Temafa 74 Động cơ SIEMEN
√ 14 - - - Spinbau 75 Động cơ SIEMEN
√ 5 - - - 76 Động cơ SIEMEN
√ 8 - - - 77 Động cơ SIEMEN
√ 5 - - - Autefa Xuyên kim DILO Cát cuộn DIOLO 78 Động cơ SIEMEN
√ 6 - - - Cán nhiệt 79 Động cơ SIEMEN
√ 4 - - Việt Nam 80 Quạt thông gió
48
- - Đức Gia nhiệt bằng điện trở cho dầu sấy 81
Vải mộc
Nguyên liệu (xơ
Vải cán
PP, PES)
Máy xuyên
Máy cán
Máy xếp lớp
Máy chải
kim
nhiệt
Máy xé trộn Tuna Fa
- Máy xe - Máy cán - Máy cuộn - Máy phun keo - Cụm cấp chèn nghiêng - Cấp nung - Cân tự động - Cụm xé sơ bộ - Cụm chải chính - 2 Máy xé trộn - Máy xé thô - Máy xé mịn - Tách kim loại - Lò cấp xô - Băng tải cấp - Xuyên kim I - Bộ kéo vải xa - Máy kéo dãn - Xuyên kim II
- Vải mộc: Vải địa kỹ thuật, vải lót may, vải cách nhiệt, cách âm - Vải cán: Vải địa kỹ thuật (đường đê kè...), vải lót cốp xe máy, xe ô tô
49
Hình 3.4: Sơ đồ công nghệ dây chuyền vải không dệt
Bảng 4.3a: Sản lượng điện tiêu thụ (kWh) theo từng tháng trong năm 2006
của các xí nghiệp, văn phòng và các khu khác trong công ty.
Sản lượng điện tiêu thụ kWh theo tháng năm 2006 Giờ Xí nghiệp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
81,135 102,622 124,810 147,291 132,281 174,935 162,156 166,071 156,396 175,613 173,366 264,848 T1
19,767 22,919 27,055 34,826 26,893 46,990 47,115 48,170 44,483 43,111 51,429 76,254 T2
XN. Mành 30,791 36,560 45,100 34,888 45,889 71,737 68,745 71,203 66,527 68,369 72,193 108,599 T3
Tổng 131,693 162,100 196,965 217,004 205,063 293,662 278,016 285,444 267,405 287,093 296,988 449,701
16,897 32,242 40,118 50,053 46,576 40,087 41,929 45,813 35,666 39,400 50,673 41,932 T1
3,616 8,208 11,356 14,271 14,405 10,852 11,637 12,769 5,049 15,046 15,435 12,408 T2 XN. 8,162 13,821 18,252 14,529 22,227 15,804 19,336 21,814 11,766 22,622 23,020 19,352 T3 VKD Tổng 28,675 54,272 69,726 78,853 83,208 66,743 72,902 80,396 52,481 77,068 89,128 73,692
11,564 9,483 12,555 12,175 12,457 12,418 14,684 12,631 12,500 11,367 11,240 9,629 T1
1,125 842 505 496 611 936 1,278 1,048 808 427 686 424 T2 XN.
May 403 328 239 318 258 337 452 428 424 350 597 333 T3
Tổng 13,092 10,653 13,299 12,990 13,326 13,691 16,414 14,106 13,732 12,144 12,523 10,386
1,351 9,483 1,669 1,868 2,205 2,811 2,684 2,185 1,953 2,106 1,805 1,380 T1
392 842 484 507 491 521 570 513 561 416 450 414 T2 VP 443 328 509 365 526 622 667 556 583 459 490 416 T3
50
2,186 10,653 2,661 2,740 3,222 3,954 3,921 3,254 3,097 2,981 2,745 2,210 Tổng
Sản lượng điện tiêu thụ kWh theo tháng năm 2006 Giờ Xí nghiệp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
120,300 156,700 189,600 224,100 207,500 244,800 235,200 239,600 217,800 236,500 245,900 326,100 T1
24,900 32,400 39,400 50,100 42,400 59,300 60,600 62,500 50,900 59,000 68,000 89,500 T2
39,800 51,200 64,100 50,100 68,900 88,500 89,200 94,000 79,300 91,800 96,300 128,700 T3 Trạm cao thế Tổng 185,000 240,300 293,100 324,300 318,800 392,600 385,000 396,100 348,000 387,300 410,200 544,300
3,000 2,040 1,200 1,200 9,240 8,160 8,880 7,440 7,080 5,640 5,640 6,720 T1
720 840 360 360 1,800 1,320 1,320 1,200 1,200 960 1,200 1,200 T2
Trạm 630 720 720 480 480 1,680 1,200 1,200 1,080 840 0 1,560 840 T3
9,720 8,400 8,760 4,440 3,600 2,040 2,040 12,720 10,680 11,400 9,120 6,600 Tổng
123,300 158,740 190,800 225,300 216,740 252,960 244,080 247,040 224,880 242,140 251,540 332,820 T1 Tổng
25,620 33,240 39,760 50,460 44,200 60,620 61,920 63,700 52,100 59,960 69,200 90,700 T2
TTĐ của 40,520 51,920 64,580 50,580 70,580 89,700 90,400 95,080 80,140 91,800 97,860 129,540 T3
51
công ty Tổng 189,440 243,900 295,140 326,340 331,520 403,280 396,400 405,820 357,120 393,900 418,600 553,060
Bảng 4.3b: Sản lượng điện tiêu thụ (kWh) theo từng tháng trong năm 2007
của các xí nghiệp, văn phòng và các khu khác trong công ty.
Sản lượng điện tiêu thụ kWh theo tháng năm 2007 Giờ Xí nghiệp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
194,585 163,728 222,036 260,142 222,702 284,583 242,378 303,218 T1
54,082 45,051 60,431 66,665 62,777 80,261 64,218 82,273 T2
XN. Mành 77,192 66,994 92,470 105,081 95,890 122,293 99,932 128,948 T3
325,859 275,773 374,937 431,888 381,369 487,137 406,528 514,439 Tổng
19,329 21,366 30,037 34,731 41,740 26,837 37,764 38,729 T1
5,503 6,545 5,071 9,083 9,951 9,583 12,229 11,742 T2
XN. VKD 7,600 10,663 10,074 18,023 16,657 13,848 18,904 18,528 T3
32,432 38,574 45,182 61,837 68,348 50,268 68,897 68,999 Tổng
9,128 6,681 9,429 10,077 9,632 12,061 9,615 6,275 T1
604 611 507 454 619 681 920 963 T2 XN.
May 243 345 336 253 411 515 496 567 T3
Tổng 9,975 7,637 7,805 10,272 10,784 10,662 13,257 11,031
1,236 1,156 1,447 1,669 1,814 3,343 2,937 3,057 T1
410 393 391 397 453 575 533 522 T2 VP 365 399 420 443 442 644 568 557 T3
Tổng 2,011 1,948 2,258 2,509 2,709 4,562 4,038 4,136
52
230,600 199,300 268,900 314,200 283,800 335,400 300,700 360,000 Trạm T1
Sản lượng điện tiêu thụ kWh theo tháng năm 2007 Giờ Xí nghiệp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
60,600 52,600 66,400 76,600 73,800 91,100 77,900 95,500 T2 cao thế
85,400 78,400 103,300 123,800 113,400 137,300 119,900 148,600 T3
Tổng 376,600 330,300 438,600 514,600 471,000 563,800 498,500 604,100
6,120 4,680 7,440 8,040 7,680 8,640 7,920 9,240 T1
1,200 840 1,320 1,440 1,200 1,320 1,200 1,200 T2
Trạm 630 720 600 720 600 720 840 840 720 T3
Tổng 8,040 6,120 9,480 10,080 9,600 10,800 9,960 11,160
236,720 203,980 276,340 322,240 291,480 344,040 308,620 369,240 T1
61,800 53,440 67,720 78,040 75,000 92,420 79,100 96,700 T2 Tổng TTĐ
của 86,120 79,000 104,020 124,400 114,120 138,140 120,740 149,320 T3
53
384,640 336,420 448,080 524,680 480,600 574,600 508,460 615,260 công ty Tổng
Bảng 4.5. Kết quả đo kiểm thiết bị điện
Giá trị thông số đo
U (V) I (A)
TT Tên động cơ Vị trí Công suất định Cos(cid:31) Điện tiêu thụ P (kW) Q (kVAR) S (kVA) U12 U32 U31 I1 I2 I3 kWh mức kW
1 Quạt cấp T sấy trước Nhúng keo 383.9 382.1 382.4 71.72 68.7 69.2 34.8 46.4 0.75 36 30.6 75
2 Quạt cấp T sấy sau Nhúng keo 382.8 382.5 382.5 69.4 67.2 68.2 35 45.2 0.78 35.5 28.6 75
3 Quạt gió cấp T kéo dãn Nhúng keo 387.9 386.3 386.3 77.5 74.3 75.3 39.7 48.4 0.81 39.3 28.3 75
4 Quạt gió cấp T khu định hình Nhúng keo 387.5 386.1 387.1 78 74.6 71.8 39.2 28 47.8 0.8 39.55 75
5 Bơm dầu nóng Lò gia nhiệt 389.5 387.7 388 57.83 57.7 56.5 31.12 22.4 38.4 0.81 45
6 Quạt hút khói Lò gia nhiệt 386.3 385.1 385.1 16.44 15.95 16.7 9.5 10.96 0.87 5.5 15
Dệt 377.6 378.1 378.1 14.12 14.42 14.11 5.46 9.32 0.59 5.58 7.6 22 7
Động cơ số 47 (loại sợi se 840D/1 săn 450)
Dệt 22 372.8 373.7 372.6 12.74 12.53 14.1 5.025 7 8.6 0.6 4.95 8
Động cơ số 25 (loại sợi se 840D/1 săn 450)
Động cơ số 17 (loại sợi se 9 Dệt 15 375.1 375.1 375.3 12.62 12.26 12.53 5.88 5.61 8.08 0.74 5.9
840D/1 săn 450)
10 Dệt 15 374.2 374.5 374.3 12.4 12.49 12.63 5.68 5.78 8.24 0.73 5.96 Động cơ số 15 (loại sợi se
54
840D/1 săn 450)
Giải pháp lắp Powerboss cho các động cơ máy se sợi
NỘI DUNG
ĐVT
Máy se sợi số 47 Máy se sợi số 25 Máy se sợi số 17 Máy se sợi số 15
TT 1 Công suất danh định của động cơ 2 Số giờ hoạt động/ngày 3 Số ngày hoạt động/năm 4 Công suất trung bình thực tế/giờ
kw giờ ngày kw 22 24 312 5.6 22 24 312 5 15 24 312 5.9 15 24 312 6
5 % 11.0% 10.5% 10.0% 10.0% Khả năng tiết kiệm trung bình khi lắp đặt powerboss
kwh 41933 37440 44179 44928
6 Công suất tiêu thụ thực tế / năm Lượng điện tiết kiệm được một năm
kWh PBI GBP VNĐ năm 4,613 PBI-11 508.00 16,256,000 3.0 3,931 PBI-11 508.00 16,256,000 3.0 4,418 PBI-11 508.00 16,256,000 3.0 4,493 PBI-11 508.00 16,256,000 3.0
10 Loại Powerboss cần lắp đặt 11 Trị giá powerboss cần đầu tư 12 Trị giá powerboss cần đầu tư 14 Thời hạn bảo hành Powerboss
55
Có 8 động cơ có chế độ hoạt động tương tự như động cơ máy se sợi số 47 và 20 động cơ có chế độ hoạt động tương tự động cơ máy se sợi số 17. Nếu lắp đặt Powerboss cho các động cơ như vậy, lượng điện tiết kiệm được hàng năm là 119808 kWh trong tổng đầu tư là 455168000 đồng.
PHẦN IV: TIẾT KIỆM ĐIỆN TẠI NHÀ MÁY NƯỚC.
Ngµnh cÊp n−íc lµ mét trong nh÷ng ngµnh rÊt quan träng, ®¸p øng nhu cÇu cÇn
thiÕt, cÊp b¸ch cña ®êi sèng hµng ngµy, quyÕt ®Þnh viÖc ®¶m b¶o chÊt l−îng vÖ
sinh m«i tr−êng sèng cho ng−êi d©n vµ gãp phÇn tÝch cùc ph¸t triÓn vµ hiÖn ®¹i
ho¸ ®Êt n−íc.
Trong nh÷ng n¨m qua, §¶ng vµ Nhµ n−íc ta rÊt quan t©m ®Õn c«ng t¸c cÊp n−íc
s¹ch. NhiÒu dù ¸n cÊp n−íc ®· ®−îc −u tiªn ®Çu t−, nhê vËy t×nh h×nh s¶n xuÊt
vµ cÊp n−íc ®· ®−îc c¶i thiÖn mét c¸ch ®¸ng kÓ, c«ng suÊt c¸c nhµ m¸y ®−îc
t¨ng cao, g¾n víi viÖc n©ng cao chÊt l−îng n−íc, øng dông khoa häc c«ng nghÖ
tiÕn tiÕn vµo s¶n xuÊt vµ qu¶n lý, t¨ng tû lÖ ng−êi d©n ®−îc dïng n−íc s¹ch ë
c¸c ®« thÞ...
Tuy nhiªn, t×nh h×nh cÊp n−íc c¸c ®« thÞ vÉn cßn nhiÒu yÕu kÐm, c¸c hÖ thèng
cÊp n−íc x©y dùng kh«ng ®ång bé, thiÕt bÞ c«ng nghÖ ®a phÇn l¹c hËu, ph¹m vi
cÊp n−íc cßn h¹n chÕ, tiªu chuÈn cÊp n−íc vµ chÊt l−îng n−íc cßn thÊp..., và
nhÊt lµ viÖc chi phÝ ®iÖn n¨ng ®Ó s¶n xuÊt vÉn cao, ch−a hiÖu qu¶. TiÒm n¨ng
tiÕt kiÖm cña ngµnh cÊp n−íc rÊt cao v× ë ®©y sö dông rÊt nhiÒu ®éng c¬ b¬m
n−íc cã c«ng suÊt kh¸ lín vµ th−êng xuyªn ch¹y non t¶i mµ nhiÒu thiÕt bÞ ®iÒu
khiÓn cßn ®¬n gi¶n, l¹c hËu nªn viÖc l·ng phÝ ®iÖn lµ ®¸ng kÓ.
§Ó thùc hiÖn ®Ò tµi nµy trªn ph−¬ng diÖn øng dông tiÕt kiÖm n¨ng l−îng cho c¸c
®éng c¬ b¬m vµ qu¹t giã, chóng t«i ®· kh¶o s¸t vµ nghiªn cøu t×nh h×nh s¶n
xuÊt vµ cÊp n−íc t¹i Thñ ®« Hµ Néi ®Ó t×m gi¶i ph¸p tiÕt kiÖm ®iÖn trong c«ng
nghÖ s¶n xuÊt n−íc s¹ch t¹i mét nhµ m¸y n−íc.
I. TỔNG QUAN
1.1 Kh¸i niÖm vÒ d©y chuyÒn xö lý n−íc
Xö lý n−íc lµ thùc hiÖn c¸c biÖn ph¸p nh»m thay ®æi thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt
cña nguån n−íc ch−a ®¸p øng nhu cÇu sö dông thµnh nguån n−íc tho¶ m·n c¸c
®èi t−îng tiªu dïng.
Tuú theo chÊt l−îng nguån n−íc vµ chÊt l−îng yªu cÇu, qu¸ tr×nh xö lý n−íc cã
thÓ rÊt ®¬n gi¶n hay rÊt phøc t¹p vµ bao gåm nhiÒu kh©u xö lý kh¸c nhau nh−:
56
- Lµm trong n−íc: khö ®é ®ôc, gi¶m hµm l−îng cÆn vµ khö ®é mµu.
- Khö s¾t cña n−íc: lµm mÊt c¸c lo¹i s¾t ë d¹ng hoµ tan còng nh− keo dÝnh
trong n−íc, th−êng x¶y ra trong qu¸ tr×nh xö lý n−íc ngÇm.
- Khö trïng vµ khö mïi trong n−íc: qu¸ tr×nh nµy ®Æc biÖt quan träng khi
cÊp n−íc cho sinh ho¹t vµ ¨n uèng.
- Lµm mÒm n−íc: khö c¸c muèi can xi, magiª... hoµ tan trong n−íc ®Õn
giíi h¹n cho phÐp.
- Khö khÝ vµ c¸c chÊt ®éc h¹i trong n−íc: O2; H2S; CO2; c¸c hîp chÊt SilÝc,
man gan, ®ång, ch×...
- æn ®Þnh n−íc: lµm cho n−íc kh«ng thay ®æi tÝnh chÊt trong qu¸ tr×nh sö
dông, kh«ng cã hiÖn t−îng l¾ng cÆn trong ®−êng èng cÊp n−íc.
đ¶m b¶o n−íc sau khi xö lý ®¹t tiªu chuÈn lý, ho¸, vi sinh.
Theo TCXD33 - 2006 dïng ®Ó ¨n uèng vµ sinh ho¹t cÇn ph¶i ®¶m b¶o c¸c yªu
1.2 qu¸ tr×nh C¤NG NGHÖ khai th¸c vµ xö LÝ n−íc S¹CH
cÇu vÖ sinh vÒ lý ho¸, vÒ vi sinh vËt.
Qu¸ tr×nh cÊp n−íc s¹ch tr¶i qua kh¸ nhiÒu c«ng ®o¹n, d−íi ®©y chỉ nªu ra c¸c
c«ng ®o¹n chÝnh.
1. Tr¹m b¬m giÕng: N−íc th« ®−îc khai th¸c tõ giÕng khoan ®−îc l¾p ®Æt
c¸c b¬m ch×m khai th¸c n−íc tõ ®é s©u 60-80m ®−a vµo ®−êng èng gãp chung
®Õn khu xö lý.
2. Giµn m−a: N−íc th« ®−a vµo nhµ m¸y b»ng ®−êng èng gãp chung vµo
giµn m−a, t¹i ®©y n−íc ®−îc t¸ch thµnh h¹t nhá tiÕp xóc víi «xy trong kh«ng
khÝ ®Ó khö Fe, Mn, CO2, H2S, c¸c chÊt h÷u c¬... 3. BÓ l¾ng tiÕp xóc: Sau khi lµm tho¸ng t¹i giµn m−a, n−íc ®−îc ®−a vµo
bÓ l¾ng tiÕp xóc, môc ®Ých ®Ó lµm gi¶m hµm l−îng cÆn l¬ löng vµ thóc ®Èy qu¸
tr×nh oxy ho¸ Fe2+, Mn2+.
4 BÓ läc: Läc n−íc b»ng c¸t silic vµ sái, môc ®Ých cña bÓ läc gi÷ l¹i c¸c
cÆn bÈn vµ c¸c chÊt keo tô cßn l¹i tõ qu¸ tr×nh l¾ng.
5. Khö trïng: n−íc sau khi qua c¸c c«ng tr×nh xö lý trªn vÉn cßn 1 sè vi
sinh vËt vµ vi trïng v× vËy n−íc sau khi läc cÇn ph¶i khö trïng b»ng c¸ch ch©m
57
Clo b»ng ph−¬ng ph¸p ®Þnh l−îng.
6. BÓ chøa vµ tr¹m b¬m n−íc s¹ch: n−íc sau khi xö lý ®−îc ®−a vµo bÓ
chøa n−íc s¹ch vµ dïng b¬m n−íc s¹ch ®Ó ph©n phèi n−íc.
BÓ l¾ng BÓ läc I Th¸p lµm tho¸ng (giµn m−a) GiÕng khai th¸c n−íc
BÓ läc II BÓ nit¬rat ho¸ Tr¹m b¬m d©ng Tr¹m b¬m n−íc s¹ch ra m¹ng
Khö trïng
H×nh 1.1: S¬ ®å khèi quy tr×nh c«ng nghÖ xö lý n−íc
1.3 Møc ®é sö dông n¨ng l−îng trong c¸c kh©u xö LÝ
Toµn bé c¸c kh©u trong qu¸ tr×nh xö lý n−íc ®Òu cÇn ph¶i sö dông ®iÖn n¨ng.
Tuú thuéc vµo tÝnh chÊt vµ møc ®é sö dông kh¸c nhau cña tõng kh©u, chóng t«i
®· nghiªn cøu quy tr×nh c«ng nghÖ cô thÓ ®Ó cã gi¶i ph¸p hîp lý vµ tèi −u trong
viÖc tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng cho nhµ m¸y n−íc, mµ cô thÓ lµ nhµ m¸y n−íc Nam D−
thuéc C«ng ty Kinh doanh n−íc s¹ch Hµ Néi.
II. Kh¶o s¸t nhµ m¸y n−íc Nam d−
2.1 Giíi thiÖu chung
Nhµ m¸y n−íc Nam D− lµ nhµ m¸y míi nhÊt cña C«ng ty Kinh doanh n−íc
s¹ch Hµ Néi hiÖn nay.
Nhµ m¸y ®−îc x©y dùng vµ ®−a vµo ho¹t ®éng tõ th¸ng 1 n¨m 2004 cã c«ng
suÊt thiÕt kÕ ban ®Çu lµ 30.000m3/ng®, tõ th¸ng 1/2007 c«ng suÊt cña nhµ m¸y
®−îc n©ng lªn 60.000m3/ng® sau khi ®−a giai ®o¹n II vµo ho¹t ®éng. Nhµ m¸y
n−íc Nam D− cã nhiÖm vô khai th¸c, s¶n xuÊt n−íc s¹ch, cÊp n−íc phôc vô sinh
58
ho¹t vµ c«ng nghiÖp.
2.2 qu¸ tr×nh c«ng nghÖ
Bè trÝ tæng thÓ mÆt b»ng nhµ m¸y ®−îc thÓ hiÖn trªn h×nh 2.1.
1. Tr¹m b¬m giÕng: N−íc th« ®−îc khai th¸c tõ 18 giÕng khoan ®−îc l¾p
®Æt c¸c b¬m ch×m khai th¸c tõ ®é s©u 60-80m ®−a vµo 2 ®−êng èng gãp chung
®Õn khu xö lý, mçi ®−êng èng dÉn n−íc th« cho 9 giÕng.
2. Th¸p lµm tho¸ng c−ìng bøc: N−íc th« ®−a vµo nhµ m¸y b»ng 2
®−êng èng gãp chung vµo 12 th¸p lµm tho¸ng c−ìng bøc, t¹i ®©y sö dông qu¹t
giã 1,5 KW cung cÊp «xy ®Ó n−íc th« ®−îc tiÕp xóc víi kh«ng khÝ ®Ó khö Fe,
Mn, CO2, H2S, c¸c chÊt h÷u c¬... 3. BÓ l¾ng tiÕp xóc: Sau khi lµm tho¸ng, n−íc ®−îc ®−a vµo 12 bÓ l¾ng
tiÕp xóc, môc ®Ých ®Ó lµm gi¶m hµm l−îng cÆn l¬ löng vµ thóc ®Èy qu¸ tr×nh
qu¸ tr×nh oxy ho¸ Fe2+, Mn2+.
4. BÓ läc ®ît 1: Läc n−íc b»ng c¸t silic vµ sái, môc ®Ých cña bÓ läc gi÷
l¹i c¸c cÆn bÈn vµ c¸c chÊt keo tô cßn l¹i tõ qu¸ tr×nh l¾ng.
5. Tr¹m b¬m d©ng: N−íc sau khi qua bÓ läc ®ît 1 ch¶y vÓ hè thu n−íc
cña tr¹m b¬m d©ng, t¹i ®©y n−íc ®−îc b¬m lªn khu xö lý 2 ®Ó tiÕp tôc xö lý
am«ni vµ man gan.
6. BÓ Nit¬rat ho¸: môc ®Ých cña bÓ nit¬rat ho¸ lµ oxy ho¸ am«ni b»ng
ph−¬ng ph¸p sinh ho¸, t¹i ®©y oxy ®−îc cung cÊp tõ c¸c qu¹t giã ®Õn hÖ thèng
khuyÕch t¸n khÝ ë ®¸y bÓ nit¬rat ho¸ vµ kiÓm so¸t l−îng n−íc vµ khÝ b»ng hÖ
thèng tù ®éng ®Ó ph©n tÝch vµ kiÓm so¸t, bªn c¹nh ®ã t¹i ®©y Mn cßn sãt l¹i tõ
kh©u xö lý 1 còng ®−îc xö lý.
7. BÓ läc ®ît 2: môc ®Ých cña bÓ läc 2 lµ ®Ó lo¹i bá c¸c cÆn bÈn ®−îc t¹o
ra tõ bÓ nit¬rat ho¸.
8. Khö trïng: n−íc sau khi qua c¸c c«ng tr×nh xö lý trªn vÉn cßn 1 sè vi
sinh vËt vµ vi trïng v× vËy n−íc sau khi läc cÇn ph¶i khö trïng b»ng c¸ch ch©m
Clo b»ng ph−¬ng ph¸p ®Þnh l−îng.
9. BÓ chøa vµ tr¹m b¬m n−íc s¹ch: n−íc sau khi xö lý ®−îc ®−a vµo bÓ
59
chøa n−íc s¹ch vµ dïng b¬m n−íc s¹ch ®Ó ph©n phèi n−íc.
2.3 HÖ thèng ®iÖn
2.3.1 Giíi thiÖu chung
Nhµ m¸y n−íc nãi chung ®−îc thiÕt kÕ trªn nguyªn t¾c lµ hé tiªu thô ®iÖn lo¹i I
v× vËy cã 2 nguån cao ¸p ®Õn c¸c m¸y biÕn ¸p, vµ phÇn h¹ ¸p ®−îc sö dông cÇu
dao liªn l¹c ®−îc ®Æt ë c¸c tñ ®iÖn ph©n phèi h¹ ¸p ®Ó khi cã sù cè hoÆc söa
ch÷a, b¶o d−ìng...
Nhµ m¸y n−íc Nam D− gåm 6 m¸y biÕn ¸p, trong ®ã 2 m¸y biÕn ¸p T1, T2 cã
c«ng suÊt mçi m¸y S =750KVA-22KV/0,4KV ®−îc ®Æt trong khu vùc nhµ m¸y
c¹nh phßng ®iÒu khiÓn trung t©m ®Ó cung cÊp ®iÖn cho toµn bé c¸c phô t¶i trong
toµn khu vùc nhµ m¸y nh− tr¹m b¬m n−íc s¹ch, phßng ®iÒu khiÓn trung t©m,
khu xö lý, th¸p lµm tho¸ng, bÓ l¾ng, bÓ läc, s¸t trïng, nhµ phÌn, khu thu håi
n−íc röa läc, ®iÖn chiÕu s¸ng, ®o l−êng, ®iÒu khiÓn... Khu vùc b·i giÕng khai
th¸c gåm 4 m¸y biÕn ¸p T3, T4, T5, T6 cã c«ng suÊt mçi m¸y S = 400KVA-
22KV/0,4KV cung cÊp ®iÖn cho 18 giÕng khai th¸c cña nhµ m¸y.
H×nh 2.2: S¬ ®å cÊp ®iÖn tæng thÓ toµn nhµ m¸y,
H×nh 2.3: S¬ ®å cÊp ®iÖn b·i giÕng GD1 vµ
H×nh 2.4: S¬ ®å cÊp ®iÖn b·i giÕng GD2.
2.3.2 C¸c phô t¶i cña c¸c m¸y biÕn ¸p hiÖn nay t¹i nhµ m¸y
MBA
VÞ trÝ
CÊp cho phô t¶i
B¬m n−íc s¹ch 5P01, 5P11, 5P12; b¬m röa 5P04 T1 §Æt t¹i phßng
b¬m kü thuËt 5P06, 5P07, qu¹t giã röa bÓ5K02, ®iÒu khiÓn
b¬m Clo 6P01, 6P02, b¬m xót 6P03, 6P04, qu¹t trung t©m
giã nhµ Clo 6F01, m¸y nÐn khÝ th¸p lµm tho¸ng
2K01, 2K02, 2K03, 2K04, 2K05, 2K06, HÖ thèng
c¸c van bÓ läc 1, chiÕu s¸ng nhµ ®iÒu khiÓn, nhµ
b¬m II, côm läc 1, b¶o vÖ, nhµ Clo, sö dông cho
60
c¸c thiÕt bÞ b¶o d−ìng söa ch÷a cña nhµ m¸y.
T2 §Æt t¹i phßng B¬m n−íc s¹ch 5P02, 5P03, b¬m röa 5P05, b¬m rß
®iÒu khiÓn rØ 5P08, m¸y nÐn khÝ kü thuËt 5K01, qu¹t giã röa
trung t©m bÓ 5K03, 5FA03, qu¹t giã am«ni 21K01, 21K02,
21K03, 21FA01, 21FA02, 21FA03, b¬m d©ng
21P01, 21P02, 21P03, qu¹t th«ng giã nhµ am«ni
21FA04, 21FA05, 21FA06, b¬m bïn 8P01, 8P02,
m¸y khuÊy phÌn 8T01, 8T02, 8T11, 8T12, b¬m
phÌn 8P11, 8P128F01, qu¹t giã th¸p lµm tho¸ng
2K11, 2K12, 2K13, 2K14, 2K15, 2K16, HÖ thèng
c¸c van côm xö lý Am«ni, läc II, chiÕu s¸ng nhµ
Am«ni, côm xö lý Am«ni, läc II, nhµ hµnh chÝnh,
nhµ Kho x−ëng, gara, nhµ phÌn.
T3 §Æt t¹i giÕng GiÕng H1, H2, H3, H4 vµ hÖ thèng chiÕu s¸ng,
sinh ho¹t, b¶o vÖ cña c¸c giÕng trªn. H2
T4 §Æt t¹i giÕng GiÕng H5, H6, H7, H8, H9 vµ hÖ thèng chiÕu s¸ng,
sinh ho¹t, b¶o vÖ cña c¸c giÕng trªn. H7
T5 §Æt t¹i giÕng GiÕng 10, H11, H12, H13, vµ hÖ thèng chiÕu s¸ng,
H11 sinh ho¹t, b¶o vÖ cña c¸c giÕng trªn.
T6 §Æt t¹i giÕng GiÕng H14, H15, H16, H17, H18 vµ hÖ thèng
H16 chiÕu s¸ng, sinh ho¹t, b¶o vÖ cña c¸c giÕng trªn.
2.3.3 C«ng suÊt cña c¸c phô t¶i hiÖn cã
TT
Tªn thiÕt bÞ
1 GiÕng Khai th¸c n−íc
B¬m n−íc s¹ch B¬m röa läc B¬m kü thuËt
C«ng suÊt (kW) 55 47,5 53 160 55 7,5 55 3 2,2 2,2
Sè l−îng 9 5 4 5 2 2 2 2 2 1
Tæng céng (kW) 495 237,5 212 800 110 15 110 6 4,4 2,2
61
2 3 4 5 Qu¹t giã röa bÓ B¬m Clo 6 7 B¬m xót 8 Qu¹t th«ng giã nhµ Clo
2,2 2,2 24 45 2,2 0,75 1,7 0,09 1,1 0,13 1,5 0,9
3 2 3 3 3 1 1 2 2 1 12 3
6,6 4,4 72 135 6,6 0,75 1,7 0,18 2,2 0,13 18 2,7
9 B¬m bïn 10 M¸y khuÊy phÌn 11 B¬m d©ng 12 Qu¹t giã nhµ am«ni 13 Qu¹t th«ng giã nhµ am«ni 14 B¬m n−íc bÈn 15 M¸y nÐn khÝ kü thuËt 16 B¬m phÌn 17 M¸y khuÊy phÌn 18 Qu¹t th«ng giã nhµ phÌn 19 Qu¹t giã th¸p lµm tho¸ng 20 Qu¹t lµm m¸t qu¹t giã côm am«ni
1,1
2
21 Qu¹t lµm m¸t qu¹t giã röa bÓ 22 HÖ thèng van ®iÖn
2,2 20 2.264,56
Tæng c«ng suÊt 2.3.4 §iÖn chiÕu s¸ng
- Khu vùc giÕng khai th¸c n−íc:
§iÖn ®iÖn chiÕu s¸ng vµ b¶o vÖ gåm bãng ®Ìn sîi ®èt vµ bãng neon
mçi giÕng 1 ®Ìn trßn 60W vµ 1 ®Ìn neon 60W
§iÖn sinh ho¹t t¹i phßng ph©n phèi ®iÖn: H2+H7+H11+H16
60W x 2 bãng x 4 giÕng = 480 W.h/ng®
ChiÕu s¸ng b¶o vÖ giÕng: sö dông 12 giê 1 ngµy (tõ 6h tèi ®Õn 6h s¸ng)
60W x 12h x 18giÕng = 12.960W.h/ng®
* §iÖn chiÕu s¸ng tiªu thô khu vùc GiÕng = 480 + 12.960 = 13.440W.h
- Khu vùc nhµ m¸y:
* §iÖn chiÕu s¸ng phôc vô s¶n xuÊt vµ ®iÖn sinh ho¹t ®Òu ®−îc trang bÞ bëi
bãng ®Ìn sîi ®èt vµ bãng ®Ìn neon.
§Ìn huúnh quang: 72 ®Ìn c«ng suÊt 60W sö dông 8h/ngµy
72®Ìn x 60W x 8 = 34.560 W.h
§Ìn Pha: 18 ®Ìn c«ng suÊt 300W sö dông 4h/ngµy
18®Ìn x 30W x 6 = 32.400 W.h
§Ìn Cao ¸p: 45 ®Ìn c«ng suÊt 150W sö dông 12h/ngµy
45®Ìn x 150W x 12 = 81.000 W.h
* §iÖn chiÕu s¸ng tiªu thô khu vùc nhµ m¸y
62
= 34.560 + 32.400 + 81.000 = 147.960W.h
- §iÖn chiÕu s¸ng tiªu thô 1 ngµy ®ªm t¹i toµn bé nhµ m¸y:
13.440 W.h + 147.960 W.h = 161.400 W.h
Qua thèng kª ®iÖn tiªu thô cho chiÕu s¸ng t¹i nhµ m¸y 1 ngµy ®ªm lµ t−¬ng ®èi
lín v× vËy cÇn cã c¸c gi¶i ph¸p thÝch hîp ®Ó gi¶m l−îng ®iÖn tiªu thô chiÕu s¸ng
mµ vÉn ®¸p øng ®¶m b¶o ®−îc nhu cÇu chiÕu s¸ng.
2.4 ChÕ ®é vËn hµnh c¸c thiÕt bÞ tiªu thô ®iÖn n¨ng chÝnh 2.4.1 Tr¹m b¬m giÕng
Gåm 18 giÕng: trong ®ã 9 giÕng cã cïng c«ng suÊt ®éng c¬ vµ b¬m
(55kW-180m3/h) ®−îc thiÕt kÕ vµ l¾p ®Æt tõ giai ®o¹n I ®−îc gãp chung b»ng 1
®−êng èng ®Èy tõ b·i giÕng vµo khu xö lý. 9 giÕng giai ®o¹n II ®−îc thiÕt kÕ vµ
l¾p ®Æt theo tõng nhãm vµ theo tõng c«ng suÊt cña b¬m giÕng (3 ®éng c¬ b¬m
47,5KW-210m3/h; 3 ®éng c¬ b¬m 47,5kW-220m3/h; 3 ®éng c¬ b¬m 53KW-
234m3/h):
ThiÕt kÕ
Thùc tÕ
Tªn thiÕt bÞ
TT
C«ng suÊt P®m (KW) 55 55 55 55 55 55 55 55 55 47,5 47,5 47,5 47,5
47,5
L−u l−îng Q (M3) 200 200 200 200 200 200 200 200 200 210 210 210 220 220 220 234 234 234
C«ng suÊt Ptt (KW) 50 50 51 53 49 47 49 41 48 42 41 44 45 45 45 48 48 48
L−u l−îng Qtt (M3) 150 150 150 160 150 140 150 130 120 200 200 200 210 210 210 220 220 220
GiÕng ND 1 1 GiÕng ND 2 2 GiÕng ND 3 3 GiÕng ND 4 4 GiÕng ND 5 5 GiÕng ND 6 6 GiÕng ND 7 7 GiÕng ND 8 8 9 GiÕng ND 9 10 GiÕng ND 10 11 GiÕng ND 11 12 GiÕng ND 12 13 GiÕng ND 13 14 GiÕng ND 14 15 GiÕng ND 15 16 GiÕng ND 16 17 GiÕng ND 17 18 GiÕng ND 18 47,5 53 53 53
2.4.2 HÖ thèng m¸y nÐn khÝ cho th¸p lµm tho¸ng
Gåm 12 th¸p lµm tho¸ng, mçi th¸p lµm tho¸ng cã 1 m¸y nÐn khÝ ®Æt ngay gÇn
63
th¸p cã c«ng suÊt mçi m¸y P = 1,5kW ho¹t ®éng liªn tôc 24h/24h.
2.4.3 HÖ thèng van ®iÖn
C¸c van ®iÖn cña nhµ m¸y ®Òu lµm viÖc ë chÕ ®é 3 pha phôc vô cho c¸c khu xö
lý vµ c¸c m¸y b¬m n−íc.
HÖ thèng van (mçi ngµy röa 12 bÓ):
2van x 90W x 0,058h x 12bÓ = 125,28W.h
1van x 40W x 2h x 12bÓ = 960W.h
1van x 90W x 0,037h x 12bÓ = 39,96W.h
1van x 90W x 0,014h x 12bÓ = 15,12W.h
1van x 90W x 0,037h x 12bÓ = 39,96W.h
1van x 180W x 0,07h x 12bÓ = 151,2W.h
1van x 40W x 0,011h x 12bÓ = 5,28W.h
1van x 40W x 0,013h x 12bÓ = 6,24W.h 1/ Van V1.1, V1.2: 2/ Van V2: (ho¹t ®éng tù ®éng) 3/ Van V3: 4/ Van V4: 5/ Van V5: 6/ Van V6: 7/ Van V7: 8/ Van V8: 9/ Van V10:
1van x 40W x 0,013h x 2lÇn x 12bÓ = 12,48W.h 10/ Van V11:
1van x 60W x 0,006h x 12bÓ = 4,32W.h 11/ Van V12:
1van x 180W x 0,007h x 12bÓ = 15,12W.h 12/ C¸c van ®Èy, van måi b¬m: 5V01, 5V02, 5V03, 5V11, 5V12, 5V13 dù kiÕn: 0,2KW.h = 200W.h
*/ §iÖn n¨ng tiªu thô hÖ thèng van: Avan = 1574,96W.h = 1,57KW.h 2.4.4 HÖ thèng b¬m d©ng, qu¹t giã nhµ am«ni
Gåm 3 b¬m cã c«ng suÊt 24KW vµ 3 qu¹t giã cã c«ng suÊt 45KW ®−îc ®Êu
liªn ®éng qua biÕn tÇn ®iÒu chØnh l−îng n−íc vµ giã ®Ó ®−a lªn bÓ nit¬rat ho¸.
Th«ng th−êng cã 2 b¬m vµ 2 qu¹t ho¹t ®éng, 1 b¬m vµ 1 qu¹t dù phßng:
Ghi chó
TT
Tªn thiÕt bÞ
C«ng suÊt ®m
C«ng suÊt thùc
1 2 3 4 B¬m d©ng 21P01 B¬m d©ng 21P02 B¬m d©ng 21P03 Qu¹t giã am«ni 23,8 21,66 44,94 24 24 24 45
Thêi gian lµm viÖc giê/ngµy 24 24 24
64
Dù phßng
5 45 43,78 24
6 45 Dù phßng 21K01 Qu¹t giã am«ni 21K02 Qu¹t giã am«ni 21K03
2.4.5 B¬m n−íc s¹ch
Nhµ m¸y cã 5 b¬m n−íc s¹ch cã cïng c«ng suÊt 160KW; hiÖn cã 3 b¬m ®−îc
trang bÞ m¸y biÕn tÇn vµ 2 b¬m lµm viÖc trùc tiÕp víi l−íi ®iÖn 3 pha-380V, tÇn
sè 50Hz.
ThiÕt kÕ
Thùc tr¹ng
TT
Tªn thiÕt bÞ
Thêi gian lµm viÖc
C«ng suÊt P®m (KW)
C«ng suÊt Ptt (KW)
L−u l−îng Qtt (M3)
L−u l−îng Q, M3 900 900 900 900 900
80 80 130 140 90 1 B¬m 5P01 2 B¬m 5P02 3 B¬m 5P03 4 B¬m 5P11 5 B¬m 5P12 160 160 160 160 160
(giê/ngµy ®ªm) 24 24 Dù phßng 24 24
Tuú theo chÕ ®é ch¹y b¬m vµ ¸p lùc m¹ng
2.4.6 B¬m röa läc, b¬m kü thuËt
Nhµ m¸y cã 2 b¬m röa läc vµ 2 qu¹t giã cã cïng c«ng suÊt 55KW phôc vô röa
c¸c bÓ läc theo chu kú.
TT
Tªn thiÕt bÞ
Ghi chó
1 B¬m röa läc 5P04 2 B¬m röa läc 5P05 3 B¬m kü thuËt 5P06 4 B¬m kü thuËt 5P07 5 Qu¹t giã röa bÓ 5K02 6 Qu¹t giã röa bÓ 5K03
P®m (KW) 55 55 7,5 7,5 55 55
Thêi gian lµm viÖc, giê/ng® 2,5 1,5 12 1 1
Dù phßng
2.4.7 HÖ thèng s¸t trïng, phÌn, b¬m rß rØ, th«ng giã
Tªn thiÕt bÞ
TT
Ghi chó
P®m (KW)
Thêi gian lµm viÖc giê/ng®
65
1 2 3 3 3 2,2 24 Dù phßng Ho¹t ®éng tù ®éng B¬m Clo 6P01 B¬m Clo 6P02 B¬m xót trung hoµ Clo 6P03
4 B¬m xót trung hoµ Clo 0,05 Ho¹t ®éng tù ®éng 2,2
5 0,05 2,2
0,05 20
6P04 Qu¹t th«ng giã nhµ Clo 6F01 B¬m bïn 8P01 6 7 B¬m bïn 8P02 8 B¬m ®Þnh l−îng phÌn 30phót/1 lÇn thay, 3 b×nh/th 2,2 2,2 0,09 8P11
9 B¬m ®Þnh l−îng phÌn 0,09 8P12
20 0,33
1h/1 lÇn 2 phót Thay lu©n phiªn 1h/1 lÇn 2 phót Thay lu©n phiªn 2,2 2,2 1,1 1,1 0,13
15 0,33 2,2 10 M¸y khuÊy phÌn 8T01 11 M¸y khuÊy phÌn 8T02 12 M¸y khuÊy phÌn 8T11 13 M¸y khuÊy phÌn 8T12 Qu¹t th«ng giã nhµ 14 phÌn8F01 Qu¹t th«ng giã nhµ Am«ni 21FA04
16 Qu¹t th«ng giã nhµ Am«ni 24 2,2 21FA05
17 Qu¹t th«ng giã nhµ Am«ni 24 2,2
18 19 20 3h/1th¸ng 1,5 1,7 1,1 21FA06 B¬m n−íc bÈn 5P08 M¸y nÐn khÝ ¸p lùc 5K01 Qu¹t lµm m¸t qu¹t giã am«ni 21FA01
21 Qu¹t lµm m¸t qu¹t giã 1,1 am«ni 21FA02
22 Qu¹t lµm m¸t qu¹t giã Dù phßng 1,1
am«ni 21FA03 23 Qu¹t lµm m¸t 5K02 24 Qu¹t lµm m¸t 5K03 1,1 1,1
2.5 t×nh h×nh tiªu thô ®iÖn 1. Th¸ng 7/2007
§iÖn tiªu thô tõ 28/6-27/7: 735.060KW.h
TiÒn ®iÖn ph¶i tr¶: 680.814.300®
N−íc s¶n xuÊt tõ 22/6-23/7: 1.766.290m3
- §iÖn tiªu thô KW.h/s¶n l−îng n−íc: 0,4449KW.h/m3
- Gi¸ ®iÖn/KW.h: 926,20®/KW.h
2. Th¸ng 8/2007
66
§iÖn tiªu thô tõ 27/7-27/8: 782.520KW.h
TiÒn ®iÖn ph¶i tr¶: 716.482.200®
N−íc s¶n xuÊt tõ 23/7-23/8: 1.834.830m3
- §iÖn tiªu thô KW.h/s¶n l−îng n−íc: 0,4265KW.h/m3
- Gi¸ ®iÖn/KW.h: 915,61®/KW.h
3. Th¸ng 9/2007
§iÖn tiªu thô tõ 27/8-26/9: 795.000KW.h
TiÒn ®iÖn ph¶i tr¶: 728.849.400®
N−íc s¶n xuÊt tõ 23/8-22/9: 1.786.240m3
- §iÖn tiªu thô kW.h/s¶n l−îng n−íc: 0,4165kW.h/m3
- Gi¸ ®iÖn/kW.h: 916,79®/kW.h
* Gi¸ n¨ng l−îng
B¶ng 2.2. BiÓu gi¸ ®iÖn n¨m 2007, mua ë cÊp ®iÖn ¸p 0,4 kV
TT H¹ng môc §¬n vÞ Gi¸ ®iÖn Giê ¸p dông
1 Giê b×nh th−êng ®/kWh 895 4 ÷ 18
2 Giê cao ®iÓm ®/kWh 1775 18 ÷ 22
3 Giê thÊp ®iÓm ®/kWh 505 22 ÷ 4
Trung b×nh ®/kWh 912
Tõ kÕt qu¶ ®iÖn n¨ng tiªu thô cña 3 th¸ng 7,8,9/2007 ta thÊy ®iÖn tiªu thô/s¶n
l−îng n−íc s¶n xuÊt, gi¸ ®iÖn trung b×nh gi¶m xuèng. KÕt qu¶ cña sù tiÕt kiÖm
®iÖn n¨ng nµy chÝnh lµ do viÖc l¾p thªm m¸y biÕn tÇn cho b¬m n−íc s¹ch vµ sù
®iÒu chØnh hîp lý quy tr×nh vËn hµnh cña nhµ m¸y còng nh− chñ tr−¬ng chØ ®¹o
tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng cña C«ng ty.
III. C¸C gi¶i ph¸p tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng
3.1 thùc tr¹ng c«ng nghÖ
C¸c nhµ m¸y n−íc t¹i thµnh phè Hµ Néi ®Òu ®−îc thiÕt kÕ, khai th¸c, xö lý vµ
ph©n phèi theo m« h×nh dù ¸n n−íc s¹ch cña ChÝnh Phñ PhÇn Lan tµi trî, hiÖn
nay c¸c kh©u cña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt chñ yÕu vËn hµnh b»ng tay vµ b¸n tù ®éng,
tuy cã mét sè c¶i tiÕn vÒ kü thuËt vµ c«ng nghÖ nh−ng ch−a thËt hiÖu qu¶:
- C¸c giÕng khai th¸c tõ ®é s©u 60-80m hoµ chung vµo èng n−íc th« ®−a n−íc
67
víi kho¶ng c¸ch 3 (cid:198)10Km vµo nhµ m¸y ®Ó xö lý. Trong qu¸ tr×nh xö lý, c¸c hÖ
thèng khu c«ng nghÖ th−êng ®−îc quy ®Þnh theo chu kú vÒ b¶o d−ìng, vÖ sinh.
B¬m cÊp n−íc s¹ch ®−îc tÝnh to¸n theo nhu cÇu sö dông n−íc cña nh©n d©n vµ
theo nhµ ®iÒu phèi m¹ng.
- C¸c giÕng n−íc th« trong qu¸ tr×nh khai th¸c l©u ngµy sÏ bÞ suy tho¸i nguån
n−íc ngÇm nªn cÇn ph¶i cã chÕ ®é b¶o d−ìng th−êng xuyªn, c¨n cø vµo mùc
n−íc nguån ®Ó ®¶m b¶o c«ng suÊt thiÕt kÕ khai th¸c, tr¸nh tæn hao ®iÖn n¨ng
(c«ng suÊt giÕng lín nh−ng khai th¸c víi l−u l−îng thÊp).
- ChÕ ®é röa c¸c bÓ läc th−êng röa theo chu kú, tuy nhiªn s¶n l−îng n−íc s¶n
xuÊt cã thÓ cã sù thay ®æi theo nhu cÇu sö dông n−íc, theo mïa... nªn dÉn ®Õn
l·ng phÝ ®iÖn n¨ng khi c¸c bÓ läc ch−a thùc sù cÇn röa läc.
- C¸c b¬m n−íc s¹ch ho¹t ®éng ®−îc quy ®Þnh theo giê ch¹y b¬m v× vËy nhiÒu
tr−êng hîp g©y nªn tèn ®iÖn kh«ng cÇn thiÕt khi n−íc kh«ng tho¸t ®−îc trªn
®−êng èng dÉn do nhu cÇu sö dông n−íc kh«ng ®ång ®Òu.
- PhÇn m¹ng l−íi cÊp n−íc cÇn ®−îc söa ch÷a vµ cã chÕ ®é gi¸m s¸t hîp lý h¬n
tr¸nh thÊt tho¸t n−íc s¹ch.
- §a sè c¸c ®éng c¬ ¸p dông ph−¬ng ph¸p khëi ®éng trùc tiÕp b»ng contactor. §©y lµ ph−¬ng ph¸p khëi ®éng ch−a tèi −u, c¸c ®éng c¬ khi khëi ®éng (c¸c ®éng c¬ qu¹t giã, b¬m röa, b¬m n−íc s¹ch, b¬m giÕng...) th−êng xuÊt hiÖn xung dßng ®iÖn tøc thêi rÊt lín cã thÓ ®¸nh thñng líp c¸ch ®iÖn dÉn tíi g©y ch¸y ®éng c¬, thay ®æi tõ tÝnh cña lâi thÐp g©y t¨ng tæn hao, gi¶m tuæi thä cña ®éng c¬ ®ång thêi ¶nh h−ëng ®Õn c¸c thiÕt bÞ ®ãng ng¾t, gi¶m tuæi thä cña c¸c thiÕt bÞ ®iÖn.
3.2 C¸c ph−¬ng ¸n tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng ®ang sö dông
3.2.1 Khu vùc nhµ m¸y
- L¾p ®Æt m¸y biÕn tÇn cho b¬m n−íc s¹ch: hiÖn ®· l¾p ®Æt m¸y biÕn tÇn
cho 3 b¬m n−íc s¹ch (b¬m 5P01, b¬m 5P02, b¬m 5P12) cã c«ng suÊt
160KW trªn tæng sè 5 b¬m n−íc s¹ch hiÖn cã.
- §iÒu chØnh tÇn sè cña m¸y biÕn tÇn b¬m n−íc s¹ch phï hîp víi ¸p lùc
m¹ng, ®¶m b¶o s¶n l−îng n−íc, kh«ng ®Ó d− c«ng suÊt b¬m.
- L¾p ®Æt hÖ thèng bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng tù ®éng bï trong khu vùc
68
nhµ m¸y: hiÖn nay ë t¹i nhµ m¸y cã 2 hÖ thèng bï tù ®éng cho 2 m¸y
biÕn ¸p, mçi b−íc tô 50KVAr, dung l−îng tæng cña mét tñ lµ
200KVAr.
- HÖ thèng van ®Èy cña c¸c b¬m n−íc s¹ch, b¬m röa bÓ, qu¹t giã röa
bÓ, qu¹t giã côm xö lý Am«ni, b¬m d©ng... lµ nh÷ng ®éng c¬ cã c«ng
suÊt lín ®−îc ®Êu liªn ®éng m¹ch ®iÖn khi ch¹y vµ dõng ®éng c¬ b¬m,
qu¹t ®Ó gi¶m dßng khëi ®éng cña b¬m, qu¹t.
- VÖ sinh th−êng xuyªn bé läc bôi cña qu¹t th«ng giã röa bÓ, qu¹t giã côm xö lý Am«ni, m¸y biÕn tÇn b¬m n−íc s¹ch vµ b¬m, qu¹t giã hÖ thèng Am«ni ®¶m b¶o c¸c hÖ thèng lu«n th«ng tho¸ng, s¹ch sÏ.
- VÖ sinh th−êng xuyªn l−íi läc cña qu¹t giã, kiÓm tra th−êng xuyªn
®−êng èng khÝ nÐn, tr¸nh rß rØ khÝ.
- Trong giê cao ®iÓm chØ vËn hµnh b¬m n−íc s¹ch ®· l¾p ®Æt m¸y biÕn tÇn: chØ vËn hµnh 3 b¬m n−íc s¹ch cã biÕn tÇn vµo giê cao ®iÓm vµ nh÷ng giê cã ¸p lùc m¹ng lín.
- ChÕ ®é röa bÓ thùc hiÖn theo quy ®Þnh, kh«ng vËn hµnh vµo giê cao
®iÓm:
K s¸ng: K chiÒu: K ®ªm: Röa bÓ tõ 8h ®Õn 11h Röa bÓ tõ 14h ®Õn 17h Röa bÓ tõ 23h ®Õn 2h
- ¦u tiªn bè trÝ vÖ sinh, söa ch÷a m¸y vµo giê cao ®iÓm. - ChØ bËt qu¹t giã lµm tho¸ng khi cÇn thiÕt: khi thay Clo, khi pha phÌn. - Khi nhiÖt ®é m«i tr−êng lín h¬n 340C th× bËt míi sö dông ®iÒu hoµ
nhiÖt ®é.
- §Æt nhiÖt ®é c¸c ®iÒu hoµ 280C, b¶o d−ìng th−êng xuyªn: 6 th¸ng/lÇn,
hót bôi 1th¸ng/lÇn.
- Mïa hÌ t¾t ®iÖn ¸nh s¸ng, ®iÖn b¶o vÖ tr−íc 6h30’ vµ bËt sau 18h30’,
mïa ®«ng t¾t tr−íc 7h00’ vµ bËt sau 18h.
- C©n ®èi phô t¶i c¸c pha cña hÖ thèng ®iÖn: hµng th¸ng kiÓm tra sù c©n
pha cña hÖ thèng vµ di chuyÓn c¸c phô t¶i c¸c pha ®Ó ®¶m b¶o c¸c pha
c©n b»ng.
- X©y dùng chØ tiªu: l−îng ®iÖn tiªu thô/n−íc s¶n xuÊt theo th¸ng vµ tÝnh l−îng ®iÖn tiªu thô/n−íc s¶n xuÊt theo tõng ngµy ®Ó cã ®iÒu chØnh, ®¸nh gi¸ hîp lý vµ kÞp thêi trong qu¸ tr×nh ®iÒu ®é s¶n xuÊt. - Tuyªn truyÒn n©ng cao ý thøc tiÕt kiÖm ®iÖn cho toµn bé c¸n bé c«ng
69
nh©n viªn nhµ m¸y.
3.2.2 Khu vùc giÕng khai th¸c
- L¾p ®Æt hÖ thèng bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng vµ tù ®éng bï t¹i c¸c nhµ
ph©n phèi tæng ®Çu nguån cho c¸c m¸y biÕn ¸p: hiÖn nay ë t¹i nhµ
m¸y cã 4 hÖ thèng bï tù ®éng cho 4 m¸y biÕn ¸p cña giÕng khai th¸c,
mçi b−íc tô 25KVAr, dung l−îng tæng cña mét tñ lµ 100KVAr.
- Bï c−ìng bøc t¹i chç cho c¸c giÕng khai th¸c mçi giÕng 20KVAr
ngo¹i trõ 4 giÕng ®Æt ngay t¹i nhµ ph©n phèi tæng cña 4 m¸y biÕn ¸p.
- Khi vËn hµnh giÕng −u tiªn vËn hµnh c¸c giÕng xa nguån tr−íc ®Ó
tr¸nh sôt ®iÖn ¸p c¸c giÕng ë xa vµ chÌn ¸p lùc.
- Th−êng xuyªn kiÓm tra mùc n−íc nguån cña c¸c giÕng khai th¸c
(1th¸ng/lÇn) ®Ó cã sù ®iÒu chØnh trong qu¸ tr×nh vËn hµnh: c¸c giÕng
®−îc phæ cËp n−íc nguån tèt cã thÓ më thªm van ®Èy cña b¬m ®Ó khai
th¸c s¶n l−îng lín h¬n vµ ng−îc l¹i.
- Mïa hÌ t¾t ®iÖn ¸nh s¸ng, ®iÖn b¶o vÖ tr−íc 6h30’ vµ bËt sau 18h30’,
mïa ®«ng t¾t tr−íc 7h00’ vµ bËt sau 18h.
- Trong giê cao ®iÓm chØ vËn hµnh c¸c giÕng cã c«ng suÊt ®iÖn tiªu thô thÊp vµ l−u l−îng nguån khai th¸c n−íc lín, tèi ®a chØ vËn hµnh 13/18 giÕng trong giê cao ®iÓm.
- ¦u tiªn bè trÝ vÖ sinh, söa ch÷a m¸y vµo giê cao ®iÓm.
3.3 C¸c gi¶i ph¸p cÇn ®−îc bæ sung
3.3.1 L¾p ®Æt hÕt m¸y biÕn tÇn cho b¬m n−íc s¹ch, cÇn cµi ®Æt biÕn tÇn
theo chÕ ®é PID
HiÖn nay, trong s¶n xuÊt n−íc s¹ch, c¸c thiÕt bÞ quay chiÕm mét tû lÖ rÊt lín
trong sè c¸c thiÕt bÞ tiªu thô n¨ng l−îng ®iÖn. V× vËy, tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®·
trë thµnh mét nhu cÇu quan träng trong ®êi sèng kinh tÕ cña tÊt c¶ c¸c n−íc, kÓ
c¶ t¹i nh÷ng n−íc cã tiÒm n¨ng rÊt lín vÒ c¸c nguån n¨ng l−îng thiªn nhiªn. §Ó
thùc hiÖn ®iÒu nµy, viÖc sö dông c¸c m¸y quay biÕn ®æi tÇn sè (biÕn tÇn) lµ mét
gi¶i ph¸p v« cïng h÷u hiÖu. Vµo gi÷a vµ cuèi nh÷ng n¨m 90, thiÕt bÞ biÕn tÇn ®·
®−îc ¸p dông réng r·i trong lÜnh vùc cÊp tho¸t n−íc nh»m môc ®Ých gãp phÇn
æn ®Þnh m¹ng l−íi cÊp n−íc, tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng tiªu thô, còng nh− n©ng cao
70
møc ®é tù ®éng ho¸ t¹i c¸c tr¹m b¬m.
T¹i C«ng ty cÊp n−íc Hµ Néi, sau nh÷ng n¨m ®æi míi chóng ta ®· nhanh chãng
tiÕp cËn c¸c ngµnh c«ng nghiÖp hiÖn ®¹i, tiªn tiÕn. C¸c ngµnh c«ng nghiÖp ngµy
cµng ph¸t triÓn, hiÖn ®¹i ho¸ vµ cïng víi viÖc nµy, hÖ thèng cÊp n−íc còng ngµy
cµng ®−îc më réng vµ ph¸t triÓn nhanh. Do vËy, yªu cÇu viÖc kiÓm so¸t m¹ng
l−íi cÊp n−íc nh− æn ®Þnh ¸p lùc vµ l−u l−îng gi¶m tû lÖ thÊt tho¸t n−íc, gi¶m
chi phÝ ®iÖn n¨ng, h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm còng ®−îc ®Æt ra mét c¸ch cÊp b¸ch.
Tuy nhiªn, víi viÖc ®iÒu khiÓn vµ kiÓm so¸t m¹ng l−íi cÊp n−íc theo ph−¬ng
ph¸p truyÒn thèng ®Ó ®iÒu hoµ ¸p lùc vµ l−u l−îng kh«ng thÓ ®¸p øng ®−îc c¸c
tiªu chÝ ®· ®Æt ra cho ngµnh cÊp tho¸t n−íc. Gi¶i ph¸p tèi −u cho vÊn ®Ò nµy lµ
®−a thiÕt bÞ biÕn tÇn vµo øng dông cho c¸c tr¹m b¬m n−íc s¹ch sÏ ®¸p øng tèt
nhÊt cho c¸c môc tiªu æn ®Þnh m¹ng cÊp n−íc, tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng, n©ng cao
møc ®é tù ®éng ho¸ cho viÖc vËn hµnh, gi¸m s¸t m¹ng cÊp n−íc.
TÝnh to¸n tiÕt kiÖm ®iÖn tõ gi¶i ph¸p nµy nh− sau:
L¾p biÕn tÇn cho b¬m n−íc s¹ch
Kh«ng biÕn tÇn Cã biÕn tÇn Chªnh lÖch
C«ng suÊt ®Þnh møc (kW) 160
Gi¸ biÕn tÇn 150.000.000
Tuæi thä 10 n¨m
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 1.038.206.000 638.896.000 399.310.000
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 1.138.800 700.800 438.000
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 4,5
1.289.423.185 NPV
2,7 IRR
71
3.3.2 MÒm ho¸ b−íc tô cña hÖ thèng bï tù ®éng
HiÖn nay ë t¹i nhµ m¸y cã 2 hÖ thèng bï tù ®éng cho 2 m¸y biÕn ¸p, mçi b−íc
tô 50KVAr. PhÇn lín c¸c phô t¶i trong quy tr×nh s¶n xuÊt n−íc s¹ch nh− ®éng
c¬ ®iÖn, m¸y biÕn ¸p ®éng lùc, c¸c cuén d©y hót trong nam ch©m ®iÖn, r¬le,
khëi ®éng tõ lµ phô t¶i ®iÖn c¶m (cã cuén d©y - lâi thÐp) nªn ngoµi tiªu thô
c«ng suÊt t¸c dông ®Ó sinh c«ng P (KW) cßn tiªu thô thªm c«ng suÊt ph¶n
kh¸ng Q (KVAr) lµ lo¹i v« c«ng. N¨ng l−îng ph¶n kh¸ng ®−îc ph©n bè nh−
sau: ë ®éng c¬ ®iÖn kh«ng ®ång bé nh− b¬m n−íc, qu¹t giã chiÕm 70%, m¸y
biÕn ¸p 20%, ®−êng d©y vµ c¸c phÇn tö kh¸c lµ 10%. Thµnh phÇn c«ng suÊt
ph¶n kh¸ng Q ®· t¹o nªn sù lÖch pha gi÷a dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p cña phô t¶i mét
gãc lÖch ϕ. Khi ®éng c¬ mang ®Çy t¶i th× tiªu thô c«ng suÊt ph¶n kh¸ng Q Ýt nªn
hÖ sè cosϕ cao vµ ng−îc l¹i, nÕu non t¶i th× c«ng suÊt Q sÏ cao vµ cosϕ thÊp.
Cosϕ thÊp sÏ lµm xÊu chÊt l−îng ®iÖn lµm t¨ng dßng ®iÖn phô t¶i dÉn`®Õn t¨ng
tæn thÊt trong hÖ thèng ®iÖn. §Ó h¹n chÕ sù truyÒn t¶i c«ng suÊt ph¶n kh¸ng Q
tõ nhµ m¸y vÒ n¬i tiªu thô ta cã thÓ bï c«ng suÊt Q b»ng c¸ch ®Æt tô bï t¹i chç
vµ bï tù ®éng. Tô bï cã thÓ ®Æt t¹i thanh c¸i phÝa h¹ ¸p, ®Æt trong tñ ph©n phèi
®iÖn hoÆc ®Æt trùc tiÕp ®Õn tõng thiÕt bÞ tiªu thô ®iÖn. (§Ó tÝnh c«ng suÊt bï Q
(KVAr, c¨n cø vµo c«ng suÊt t¸c dông P (KW) vµ hÖ sè c«ng suÊt tr−íc vµ sau
khi bï (cosϕ1 vµ cosϕ2), sau ®ã chän dung l−îng (kVAr) vµ ®iÖn ¸p (V) cña tô
®iÖn cho phï hîp).
Bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng lµ gi¶i ph¸p rÊt h÷u hiÖu ®Ó gi¶m tæn thÊt ®iÖn n¨ng.
Tuy nhiªn, trong thùc tÕ phÇn lín c¸c thiÕt bÞ nµy kh«ng ®−îc trang bÞ c¸c c¬
cÊu tù ®éng ®iÒu chØnh, nªn th−êng dÉn ®Õn hiÖn t−îng kh«ng c©n b»ng c«ng
suÊt ph¶n kh¸ng. HiÖn t−îng bï thõa th−êng xÈy ra khi phô t¶i thÊp, khi ®ã
kh«ng nh÷ng tæn thÊt ®iÖn n¨ng kh«ng gi¶m mµ ng−îc l¹i. Thªm vµo ®ã hiÖn
t−îng bï thõa cßn dÉn ®Õn sù qu¸ ¸p ë mét sè ®iÓm nót cña m¹ng ®iÖn, lµm
gi¶m chÊt l−îng ®iÖn vµ ®«i khi g©y hËu qu¶ nghiªm träng ®èi víi c¸c thiÕt bÞ
®iÖn. V× vËy cÇn tÝnh to¸n vµ l¾p ®Æt hÖ thèng bï tù ®éng hîp lý víi b−íc tô phï
hîp ®¶m b¶o tiÕt kiÖm tèi −u ®iÖn n¨ng tiªu thô.
Gi¶i ph¸p:
* L¾p ®Æt t¹i chç tô bï cho 2 b¬m röa läc vµ 2 qu¹t giã röa läc: c«ng suÊt
72
55KW.
Cã tô bï Kh«ng tô bï Chªnh lÖch
C«ng suÊt tô (KVAr) 15x4
Gi¸ tô 375.000
Tuæi thä 5 n¨m
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 24.966.000 27.462.600 2.166.456
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 27.375 30.112,5 2.375,5
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 2,1
NPV 7.434.589
IRR 5,8
*MÒm ho¸ b−íc tô cña hÖ thèng tô bï tù ®éng: tõ 4x50KVAr thµnh
1x10 KVAr + 2x20 KVAr + 2x50 KVAr
Cã tô bï Kh«ng tô bï Chªnh lÖch
C«ng suÊt tô (KVAr) 10
Gi¸ tô 250.000
C«ng suÊt tô (KVAr) 20
Gi¸ tô 500.000x2bé = 1.000.000
Tuæi thä (n¨m) 5
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 105.522.960 109.850.400 4.327.440
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 115.705 120.450 4.745
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 3,5
NPV 14.349.452,7
73
IRR 3,5
3.3.3 Tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh röa läc
C¨n cø vµo chu kú röa läc theo: cÇn tù ®éng ho¸ hÖ thèng röa läc b»ng c¸c kiÓm
tra ®é bÝ cña bÓ, ¸p lùc cña bÓ, gãc më van ®iÒu chØnh tèc ®é läc,...
§Ó gãp phÇn lµm gi¶m chi phÝ ®iÖn n¨ng kh©u röa bÓ trong s¶n xuÊt n−íc cÇn
nghiªn cøu cô thÓ quy tr×nh röa bÓ ®Ó cã thÓ trang bÞ hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù
®éng, ®ã lµ c«ng cô h÷u hiÖu gióp cho qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ®¹t hiÖu qu¶ cao, thay
v× thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn gi¶n ®¬n, chu kú. HiÖn nay, ®· cã mét sè c«ng ty cÊp n−íc
sö dông hÖ thèng röa läc tù ®éng (Nhµ m¸y n−íc Thµnh phè Vinh) ®· ®em l¹i
nhiÒu tÝnh −u viÖt v× ngoµi lîi Ých ®Ó t¨ng n¨ng suÊt vµ chÊt l−îng n−íc, nã cßn
lµm gi¶m ®¸ng kÓ chi phÝ ®iÖn n¨ng trong vËn hµnh.
Tù ®éng Kh«ng tù ®éng Chªnh lÖch
Sè l−îng 03
Gi¸ bé tù ®éng 75.000.000
Tuæi thä (n¨m) 10
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 91.576.245 109.850.400 18.274.154
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 100.412,55 120.450 10.037,5
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 49,2
NPV 56.748.473,8
IRR 0,4
3.3.4 L¾p bé biÕn tÇn cho b¬m kü thuËt
HiÖn nay b¬m kü thuËt (phôc vô måi b¬m vµ x× cä röa bÓ....) ho¹t ®éng theo
nguyªn t¾c: Cµi ®Æt chÕ ®é ch¹y tù ®éng c¨n cø vµo ¸p lùc b×nh l−u ¸p 2,5bar –
5,5bar vµ ®−îc ®Êu khëi ®éng trùc tiÕp qua c«ngt¾ct¬. Khi måi b¬m, x× cä, röa
bÓ... b¬m kü thuËt th−êng ph¶i ®ãng c¾t liªn tôc, theo thèng kª khi x× cä röa bÓ
74
3 - 5 phót b¬m kü thuËt ph¶i ®ãng c¾t 1 lÇn. V× vËy sè l−îng khëi ®éng cña b¬m
kü thuËt/ngµy lµ rÊt lín, ®iÒu nµy ¶nh h−ëng rÊt lín tíi tuæi thä cña ®éng c¬
b¬m, kh¶ n¨ng tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng vµ chÊt l−îng ®iÖn cña nhµ m¸y.
Víi nhiÒu tÝnh n¨ng hiÖn ®¹i cña bé biÕn tÇn ta cã thÓ øng dông 2 tÝnh n¨ng cña
nã cho b¬m kü thuËt:
Khái ®éng mÒm: Bé biÕn tÇn ®−îc thiÕt kÕ tèi −u víi tÝnh n¨ng khëi ®éng mÒm
lµm gia t¨ng tèc ®é ®éng c¬ theo thêi gian ®Æt. ViÖc cÊp møc ®iÖn ¸p ®−îc theo
dâi vµ cÊp võa ®ñ theo qu¸n tÝnh t¶i tõ c¶m nhËn cña phÇn mÒm ®iÒu khiÓn, do
vËy ®éng c¬ ®−îc khëi ®éng rÊt nhÑ, ªm, gi¶m thiÓu lùc va ch¹m c¬ khÝ gi÷a
c¸c æ trôc, vßng bi, khíp nèi...
Dõng mÒm: Bé biÕn tÇn còng ®−îc thiÕt kÕ ®Ó kiÓm so¸t viÖc gi¶m tèc ®é cña
®éng c¬, ng¨n ngõa c¸c thay ®æi ®ét ngét vÒ tèc ®é vµ tèi thiÓu hãa sèc hoÆc lùc
lªn hÖ thèng truyÒn lùc. V× vËy gióp ®éng c¬ t¨ng tuæi thä, lµm viÖc hiÖu qu¶
h¬n, Ýt ph¶i mÊt thêi gian b¶o tr×, b¶o d−ìng ®éng c¬ b¬m.
TÝnh to¸n sau khi l¾p bé biÕn tÇn cho b¬m kü thuËt ngoµi c¸c tÝnh n¨ng tiÖn Ých trªn cßn tiÕt kiÖm 1 l−îng ®iÖn t−¬ng ®èi lín.
L¾p bé biÕn tÇn cho b¬m kü thuËt
Cã biÕn tÇn Kh«ng biÕn tÇn Chªnh lÖch
C«ng suÊt ®Þnh møc (kW) 7,5
Gi¸ biÕn tÇn 15.000.000
Tuæi thä 10 n¨m
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 25.964.640 29.959.200 3.994.560
28.470 32.850 4.380 L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m)
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 45,1
NPV 13.798.990
75
IRR 1,3
3.3.5 H¹ cÊp b¬m
HiÖn c¸c giÕng cña giai ®o¹n I (tõ giÕng 1 ®Õn giÕng 9 l−u l−îng n−íc ngÇm
suy tho¸i nhiÒu v× vËy cã thÓ thay thÕ c¸c ®éng c¬ b¬m 55KW b»ng c¸c b¬m
47,5KW, 45KW, 42 KW, bªn c¹nh ®ã tÝnh to¸n l¹i hÖ thèng ¸p lùc cÇn thiÕt cña
®−êng èng n−íc th« ®Ó ®iÒu chØnh b¬m hîp lý h¬n ®Ó gi¶m 1 l−îng lín chÝ phÝ
®iÖn n¨ng.
H¹ cÊp b¬m 55 xuèng 47,5 kW
Thay thÕ B¬m cò Chªnh lÖch
47.000.000 Gi¸ b¬m
5 n¨m Tuæi thä
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 379.483.200 439.401.600 59.918.400
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 416.100 481.800 65.700
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 9,4
NPV 168.992.422,4
IRR 1,3
H¹ cÊp b¬m 55 xuèng 45kW
Thay thÕ B¬m cò Chªnh lÖch
45.000.000 Gi¸ b¬m
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 359.510.400 439.401.600 79.891.200
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 394.200 481.800 87.600
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 6,8
NPV 242.989.896,5
76
IRR 1,8
H¹ cÊp b¬m 55 xuèng 42kW
Thay thÕ B¬m cò Chªnh lÖch
Gi¸ b¬m 42.500.000
Tuæi thä 5 n¨m
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 335.543.040 439.401.600 103.858.560
367.920 481.800 113.880 L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m)
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 4,9
NPV 331.886.865,5
IRR 2,4
3.3.6 L¾p ®Æt hÖ thèng khëi ®éng mÒm
HiÖn nay toµn bé giÕng khai th¸c n−íc, b¬m röa, qu¹t giã... ®Òu ®−îc thiÕt kÕ
khëi ®éng trùc tiÕp qua c«ngt¾ct¬ nªn dßng khëi ®éng t¨ng cao khi vËn hµnh
c¸c thiÕt bÞ nµy v× v©y c¸c giÕng vµ c¸c ®éng c¬ kh«ng ®−îc trang bÞ m¸y biÕn
tÇn do tÝnh chÊt c«ng nghÖ nµy sÏ gi¶m trÞ sè dßng ®iÖn khi khëi ®éng, do ®ã
tæn thÊt ®iÖn n¨ng còng sÏ gi¶m.
Cã khëi ®éng mÒm Kh«ng khëi ®éng mÒm Chªnh lÖch
Gi¸ 13.000.000
Tuæn thä (n¨m) 10
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 426.816 2.562.720 2.135.904
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 468 2.810 2.342
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 73
NPV 2.398.911,8
77
IRR 0,2
3.3.7 C©n pha hÖ thèng b»ng thiÕt bÞ ®iÒu chØnh c©n pha
HiÖn c©n pha cña hÖ thèng ®iÖn t¹i nhµ m¸y ®ang tÝnh to¸n trªn c¬ së c©n pha
theo c«ng suÊt thiÕt kÕ ban ®Çu, ch−a cã hÖ thèng tù ®éng ®iÒu chØnh c©n pha
cña phô t¶i, v× vËy cÇn trang bÞ hÖ thèng c©n pha tù ®éng ®Ó ®¶m b¶o chÊt l−îng
®iÖn tèt h¬n, vËn hµnh an toµn m¸y mãc thiÕt bÞ.
3.3.8 PhÇn ®iÖn chiÕu s¸ng
Thay thÕ ®Ìn sîi ®èt, ®Ìn huúnh quang b»ng ®Ìn compact vµ l¾p cho¸ ph¶n
quang.
§Ìn sîi ®èt, vµ ®Ìn huúnh quang lµ 2 lo¹i ®Ìn ®ang ®−îc dïng phæ biÕn trong
nhµ m¸y s¶n xuÊt n−íc. Tuy ®Ìn sîi ®èt cã hÖ sè c«ng suÊt cao (cosϕ = 1), rÎ
tiÒn, dÔ thay thÕ khi h− háng nh−ng hiÖu suÊt ph¸t quang rÊt thÊp. V× vËy, ®Ó tiÕt
kiÖm ®iÖn n¨ng cã thÓ thay thÕ chóng b»ng nh÷ng lo¹i ®Ìn cã hiÖu suÊt ph¸t
quang cao nh−: ®Ìn huúnh quang, ®Ìn thñy ng©n cao ¸p, ®Æc biÖt lµ ®Ìn
compact cã quang th«ng (Lm) cao gÊp 4 lÇn ®Ìn sîi ®èt khi cïng c«ng suÊt tiªu
thô. Trªn mçi ®Ìn cÇn l¾p chao ®Ìn, lo¹i chao cã líp ph¶n chiÕu ë phÝa trong ®Ó
tËp trung ¸nh s¸ng xuèng n¬i cÇn chiÕu s¸ng.
HiÖn nay trªn thÞ tr−êng ®· cã c¸c ®Ìn huúnh quang compact hiÖu AC vµ Comet
®¸p øng tèi ®a nhu cÇu tiÕt kiÖm ®iÖn chiÕu s¸ng trong sinh ho¹t víi tuæi thä cao
gÊp 6 lÇn so víi ®Ìn sîi ®èt th«ng th−êng (6.000 giê), tiÕt kiÖm ®−îc 80% ®iÖn
n¨ng so víi ®Ìn sîi ®èt th«ng th−êng.
NÕu ë l−íi ®iÖn bÞ sôt ¸p, kh«ng ®ñ ®iÖn ¸p ®Þnh møc (220/380V) cho hÖ thèng
chiÕu s¸ng lµ compact hoÆc ®Ìn thñy ng©n cao ¸p th× nªn trang bÞ thªm thiÕt bÞ
æn ¸p tù ®éng v× thiÕt bÞ nµy ngoµi t¸c dông ®¶m b¶o c−êng ®é s¸ng, cßn lµm
gi¶m chi phÝ ®iÖn n¨ng tiªu thô vµ lµm t¨ng tuæi thä cña c¸c bãng ®Ìn.
Thay ®Ìn neon b»ng ®Ìn compact
HÖ thèng C/S míi HÖ thèng chiÕu s¸ng cò Chªnh lÖch
C«ng suÊt ®Þnh møc (W) 15
78
Gi¸ 27.000x18bé = 486.000
Tuæi thä 6000h
Chi phÝ ®iÖn (®ång/n¨m) 2.882.832 11.503.968 8.621.136
L−îng ®iÖn tiªu hao (kWh/n¨m) 3.161 12.614 9.453
Thêi gian hoµn vèn (th¸ng) 0,7
NPV 5.671.954,3
IRR 13,2
Bªn c¹nh ®ã cÇn thùc hiÖn ®ãng c¾t ®iÖn hîp lÝ, lóc cÇn thiÕt th× ®ãng ®iÖn ®Ó
cÊp ¸nh s¸ng phôc vô s¶n xuÊt vµ sinh ho¹t, khi kÕt thóc c«ng viÖc hoÆc kh«ng
cã nhu cÇu th× ph¶i c¾t ®iÖn, trõ c¸c tr−êng hîp ®Æc biÖt ngo¹i lÖ.
Ngoµi ra cßn thªm biÖn ph¸p tËn dông chiÕu s¸ng thiªn nhiªn vµ th«ng giã tù
nhiªn: ngay tõ khi x©y dùng nhµ m¸y ®· ph¶i tÝnh ®Õn tËn dông sù th«ng giã vµ
¸nh s¸ng thiªn nhiªn th«ng qua m¸i nhµ vµ c¸c cöa sæ... nh÷ng yÕu tè ®ã còng
cã thÓ tiÕt kiÖm ®−îc mét l−îng c«ng suÊt chung cho toµn nhµ m¸y. Khi l¾p ®Æt
m¸y vµ thiÕt bÞ nªn chän vÞ trÝ sao cho cµng gÇn n¬i cã ¸nh s¸ng tù nhiªn nh»m
gi¶m c«ng suÊt ®Ìn chiÕu s¸ng côc bé, tuy nhiªn ph¶i ®ñ ®é s¸ng (Lux) ®Ó
kh«ng ¶nh h−ëng tíi n¨ng suÊt, chÊt l−îng s¶n phÈm vµ an toµn lao ®éng.
79
HiÖu qu¶ kinh tÕ cña c¸c gi¶i ph¸p tiÕt kiÖm ®iÖn: Xem b¶ng 3.1.
Bảng 3.1. Hiệu quả kinh tế của các giải pháp tiết kiệm t¹i nhµ m¸y n−íc nam d−.
GIẢI PHÁP
Điện năng Số tiền tiết Tuổi thọ Thời gian Vốn đầu tư tiết kiệm kiệm dự án
(VND)
kWh/năm
VND/năm
Tháng
năm
hoàn vốn
10 150.000.000 438.000 399.310.000 4,5 L¾p biÕn tÇn cho b¬m n−íc s¹ch
L¾p ®Æt t¹i chç tô bï cho 2
b¬m röa läc vµ 2 qu¹t giã röa 5 375.000 2.375,5 2.166.456 2,1
läc: c«ng suÊt 55KW
250.000 5 4.327.440 4.745 3,5
MÒm ho¸ b−íc tô cña hÖ thèng tô bï tù ®éng: tõ 4x50KVAr thµnh 1x10 KVAr + 2x20 KVAr + 2x50 KVAr
10 Tù ®éng ho¸ qu¸ tr×nh röa läc 75.000.000 10.037,5 18.274.154 49,2
10 L¾p bé BT cho b¬m kü thuËt 15.000.000 4.380 3.994.560 45,1
9,4 5 47.000.000 65.700 59.918.400 H¹ cÊp b¬m 55 xuèng 47,5 kW
6,8 5 H¹ cÊp b¬m 55 xuèng 45kW 45.000.000 87.600 79.891.200
5 H¹ cÊp b¬m 55 xuèng 42kW 42.500.000 113.880 103.858.560 4,9
10 L¾p khëi ®éng mÒm 13.000.000 2.342 2.135.904 73
Thay ®Ìn neon b»ng ®Ìn 0,8 486.000 9.453 8.621.136 0,7 compact
80
Lưu ý: Giá điện bình quân: 912 đồng/kWh.
Hình 2.1. Tổng mặt bằng nhà máy nước Nam Dư.
81
82
H×nh 2.2. S¬ đå cung ®iÖn toµn nhµ m¸y n−íc Nam D−
83
H×nh 2.3. S¬ ®å cung cÊp ®iÖn B·i giÕng GD1 - Nhµ m¸y n−íc Nam D−
84
H×nh 2.4. S¬ ®å cung cÊp ®iÖn B·i giÕng GD2- Nhµ m¸y n−íc Nam D−
PHẦN V: CHẾ TẠO THIẾT BỊ TIẾT KIỆM ĐIỆN
A. BỘ TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG PS/ESC-01
I. MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG Có rất nhiều nguyên nhân gây tổn thất điện năng: do chất lượng nguồn cấp; do lỗi đưởng truyền; do chất lượng, đặc tính phụ tải... Bình thường, theo lý thuyết, dạng sóng điện áp của nguồn cung cấp là chuỗi các hình sin lệch pha nhau 1200 điện và tổng vecto của dòng điện và điện áp 3 pha là bằng không. Tuy nhiên, trong thực tế, sự mất cân bằng và sóng hài xuất hiện làm dạng hình sin cơ bản bị méo, dẫn tới việc làm xấu chất lượng nguồn điện, hoặc ở các tải có tính điện cảm ngoài công suất hữu công còn tiêu thụ thêm công suất vô công cũng là một trong những nguyên nhân gây ra tổn thất điện năng. 1. Sự mất cân bằng giữa các pha của tải. a. Nguyên nhân: Theo lý thuyết thì tải của 3 pha thường được phân bố cân bằng nhau, nhưng trong thực tế, tải của 3 pha không thể cân bằng nhau tuyệt đối mà thường bị sai lệch, không cân bằng nhau cả về giá trị lẫn góc pha. Thông thường, ở các nhà máy sản xuất thường cố gắng bố trí tải cho đều ở cả 3 pha (bằng việc cân bằng bằng tay hay tự động) nhưng việc này rất khó chính xác, chưa kể nhiều loại tải có tính chất biến động theo thời gian, theo nhu cầu sản xuất thực tế... Thậm chí ở các phụ tải 3 pha đối xứng cũng có sai lệch về tải. Sự mất cân bằng pha dẫn đến sự sai lệch về điện áp và dòng điện giữa các pha. b. Hệ quả: Nếu tải 3 pha không cân bằng, theo tiêu chuẩn của Hiệp hội các nhà công nghiệp quốc gia của Mỹ thì:
- Mất cân bằng điện áp đến 3% tương đương giảm 10% công suất của
động cơ cảm ứng.
- Mất cân bằng điện áp đến 4,4% tương đương giảm 20% công suất
của động cơ cảm ứng. 2. Sự xuất hiện của sóng hài: a. Nguyên nhân gây ra sóng hài: Trong quá trình sử dụng các thiết bị điện, do rất nhiều nguyên nhân mà dạng sóng điện áp thường bị méo dạng. Hoặc trong các bộ điều khiển công suất bằng điện tử, khi có sự tăng đột ngột của tải phi tuyến sẽ tạo ra một xung động, kết quả là các sóng hài xuất hiện sẽ gây ra nhiễu trong hệ thống cung cấp, làm tăng dòng điện tiêu thụ, công suất tiêu thụ và tăng điện trở. b. Các loại tải gây ra sóng hài:
85
- Các bộ điều khiển tốc độ động cơ.
- Hệ thống Computer, UPS. - Các bộ chỉnh lưu, các thiết bị y tế. - Balat điện tử. - Các lò hồ quang điện, máy hàn. - Các biến thế bị bão hoà từ...
c. Các vấn đề do sóng hài gây ra: Theo lý thuyết, khi phân tích theo chuỗi Fuarie thì sóng điện áp chuẩn là tổng hợp một chuỗi các sóng bậc 1 là thành phần sóng cơ bản tạo ra công hữu ích và các sóng bậc cao khác không có ích nhưng biên độ rất nhỏ ít gây ảnh hưởng đến lưới điện. Nhưng nếu dạng sóng điện áp đó bị méo sẽ tạo ra nhiều sóng hài bậc cao là những thành phần gây ra tổn thất điện năng. Méo sóng sẽ làm cho:
- Quá nhiệt và quá dòng trong đường dây trung tính. - Quá nhiệt, rung và ồn cho các máy biến thế. - Quá nhiệt, rung và sai tần số cho các môtơ cảm ứng. - Gây nhiễu và ồn cho máy tính PC và cáp. - Giảm tuổi thọ của các thiết bị điện. - Làm tăng chức năng của các thiết bị bảo vệ...
3. Do công suất vô công: PhÇn lín c¸c phô t¶i trong nhµ m¸y s¶n xuÊt lµ phô t¶i cã tÝnh ®iÖn c¶m (cã
cuén d©y - lâi thÐp) nh− ®éng c¬ ®iÖn, m¸y biÕn ¸p ®éng lùc, c¸c cuén d©y
hót trong nam ch©m ®iÖn, r¬le, khëi ®éng tõ... Nh÷ng lo¹i nµy ®Òu tiªu thô hai
lo¹i c«ng suÊt, ®ã lµ c«ng suÊt t¸c dông ®Ó sinh c«ng P (KW) vµ c«ng suÊt
ph¶n kh¸ng Q (KVAr) lµ lo¹i v« c«ng. Thµnh phÇn c«ng suÊt ph¶n kh¸ng Q
t¹o nªn sù lÖch pha gi÷a dßng ®iÖn vµ ®iÖn ¸p cña phô t¶i mét gãc lÖch ф.
NÕu m¸y ch¹y non t¶i hay kh«ng t¶i th× cosϕ thÊp sÏ lµm xÊu ®i chÊt l−îng
®iÖn, nhµ m¸y ph¶i truyÒn t¶i thªm c«ng suÊt Q, tõ ®ã sÏ lµm t¨ng dßng ®iÖn
phô t¶i dÉn ®Õn lµm t¨ng tæn thÊt trong hÖ thèng ®iÖn.
86
4. Các giải pháp giảm tổn hao điện năng: Để làm giảm tổn hao công suất truyền tải do các nguyên nhân trên gây ra cho nguồn cấp có khá nhiều giải pháp như: - Bù hệ số công suất cosф: Việc bï th«ng thường là tạo ra một c«ng suất phản kh¸ng kh¸c theo chiều ngược lại để tăng hệ số c«ng suất b»ng c¸ch dïng tô bï. Khi bï Q vµo phô t¶i th× cosф t¨ng do vËy dßng ®iÖn gi¶m vµ tæn thÊt ®iÖn sÏ gi¶m theo. Tô bï cã thÓ ®Æt t¹i thanh c¸i phÝa h¹ ¸p, ®Æt trong tñ ph©n phèi ®iÖn hoÆc ®Æt trùc tiÕp
87
®Õn tõng thiÕt bÞ tiªu thô ®iÖn. Điều đã sẽ tạo ra hiệu qu¶ ®¸ng kÓ như giảm nhỏ c«ng suất lựa chọn, giảm c«ng suất tiªu thụ và dung lượng biến thế. Bï c«ng suÊt ph¶n kh¸ng lµ gi¶i ph¸p kh¸ h÷u hiÖu ®Ó gi¶m tæn thÊt ®iÖn n¨ng. Tuy nhiªn, trong thùc tÕ phÇn lín c¸c thiÕt bÞ nµy kh«ng ®−îc trang bÞ c¸c c¬ cÊu tù ®éng ®iÒu chØnh, nªn th−êng dÉn ®Õn hiÖn t−îng kh«ng c©n b»ng c«ng suÊt ph¶n kh¸ng. HiÖn t−îng bï thõa th−êng xÈy ra khi phô t¶i thÊp, khi ®ã kh«ng nh÷ng tæn thÊt ®iÖn n¨ng kh«ng gi¶m mµ ng−îc l¹i. Thªm vµo ®ã hiÖn t−îng bï thõa cßn dÉn ®Õn sù qu¸ ¸p ë mét sè ®iÓm nót cña m¹ng ®iÖn, lµm gi¶m chÊt l−îng ®iÖn vµ ®«i khi g©y hËu qu¶ nghiªm träng ®èi víi c¸c thiÕt bÞ ®iÖn. V× vËy cÇn tÝnh to¸n vµ l¾p ®Æt hÖ thèng bï tù ®éng hîp lý víi b−íc tô phï hîp ®¶m b¶o tiÕt kiÖm tèi −u ®iÖn n¨ng tiªu thô. - Dùng cuộn cản để lọc các sóng hài bậc cao: Để giảm các tổn thất do sóng hài gây ra, hầu hết các phương pháp giảm sóng hài trước đây đều sử dụng 1 cuộn cản lắp giữa dây đất của nguồn điện và tải để giảm sóng hài. Tuy nhiên cuộn cản có thể bị quá nhiệt bởi các tải như các bộ biến đổi dòng một chiều, tàu điện cao tốc, các biến thế nối sao... là những thiết bị có thể gây ra nhiều sóng hài và dây dẫn sẽ hay bị ngắt hay bị đứt. Do đó hệ quả của việc giảm sóng hài dùng cuộn cản là có thể gây ra các dao động xấu và dây trung tính có thể bị đứt do quá dòng, lúc đó sẽ xảy ra nhiều vấn đề như điện áp ở tải sẽ mất cân bằng (mức điện áp cao nhất có thể lên tới 2 lần). - Dùng thiết bị cải thiện chất lượng nguồn cấp: Để thực hiện điều này, có thể nhờ các thiết bị được chế tạo dựa trên nguyên tắc cân bằng điện áp, cân bằng dòng điện, thiết bị ổn định điện áp tránh quá cao hay quá thấp, tránh thiếu áp... - Dùng biến thế quấn kiểu Ziczac: Đây là công nghệ mới nhất trong lĩnh vực điện từ để tạo ra các thiết bị làm cân bằng điện áp và khử các sóng hài. Thiết bị này được đặt giữa nguồn và tải và triệt tiêu dòng do sóng hài xuất hiện trong dây trung tính của hệ thống điện qua dây 0 của tải nhờ các luồng từ thông ngược nhau qua biến thế quấn kiểu Ziczac. Nhờ đó chống được sự phá huỷ hệ thống điện do dòng điện pha 0, loại trừ các thông số gây tổn hao năng lượng, cải thiện chất lượng nguồn cấp, giảm chi phí tiền điện, tăng tuổi thọ của thiết bị... 5. Phương án lựa chọn: Để giảm tổn thất điện năng do mất cân bằng, do sóng hài gây ra cho hệ thống điện, chúng tôi đã nghiên cứu, thiết kế thiết bị tiết kiệm điện năng mẫu PS- 01/ESC dựa trên nguyên lý sử dụng cuộn kháng quấn Ziczac để cân bằng điện áp và khử các sóng hài bậc cao .
Sơ đồ nguyên lý quấn biến thế: Xem hình 1. Cuộn dây đầu tiên sẽ được quấn quanh trụ thứ nhất và thứ hai, cuộn thứ hai quấn ở trụ thứ hai và thứ ba, cuộn dây thứ ba sẽ được quấn quanh trụ thứ ba và thứ nhất. Trong mỗi pha, các cuộn này sẽ được quấn theo chiều ngược lại trước khi được nối với dây trung tính. Khi các cuộn dây được quấn ngược chiều nhau với từ thông giống nhau trong mỗi pha, sẽ tạo ra một luồng từ thông không đổi và ngược chiều với chiều dòng điện trong pha, dòng điện pha 0 xuất hiện trong khi mang tải sẽ được bù trong mỗi pha và sẽ tự động được dẫn vào dây trung tính. Kết quả là giảm tự động dòng điện do méo sóng, khử các sóng hài và dòng điện không cân bằng và giảm sự lệch pha giữa điện áp và dòng điện. Sơ đồ vectơ từ thông: Xem hình 2.
88
Dạng sóng dòng điện trước và sau khi lắp đặt:
Dựa trên nguyên lý này, có nhiều dạng ứng dụng của thiết bị giảm sóng hài (với tải điện áp ≤600V):
- Loại 3 pha 3 dây: Loại này được sử dụng với tải 3 pha đối xứng không
sử dụng dây trung tính.
Lưu ý: tốt hơn hết là dùng thêm cuộn cản 90 được đặt giữa từng pha của nguồn điện và biến thế để chuyển các thành phần sóng hài bằng hay lớn hơn bậc 5.
89
- Loại 3 pha 4 dây: Loại này dùng với tải 3 pha có nối dây trung tính. Sơ đồ nguyên lý: Xem Hình 3. Ở đây, bộ giảm sóng hài 3 pha 4 dây bao gồm biến thế Ziczac 70, trong đó các vòng dây của nó được nối giữa hệ thống nguồn điện 55 và tải 50 và được quấn qua lõi 60 có trụ 61, 62 và 63 riêng biệt với dạng ziczac và phần nối tam giác hở 80 trong mỗi cuộn dây sẽ được quấn qua 3 trụ 61, 62 và 63 giữa dây trung tính N của nguồn và “n” của tải. - Nguồn điện 3 pha 4 dây là 1 biến thế nối Y gồm các pha R, S, T và dây trung tính N cung cấp nguồn xoay chiều cho tải. Biến thế và 1 đầu của tam giác hở được đặt giữa nguồn điện và và tải. Cuộn sơ cấp và thứ cấp của biến thế được nối với từng pha riêng biệt của nguồn điện và được quấn qua 2 của 3 trụ 61, 62 và 63 trong đó chiều của luồng từ thông là ngược nhau. Cuộn sơ cấp nối với pha R sẽ được quấn qua trụ 61 và cuộn thứ cấp sẽ được quấn qua trụ 62. Điểm cuối của cuộn sơ cấp sẽ được nối với điểm cuối của cuộn thứ cấp, và điểm đầu của cuộn sơ cấp sẽ được nối với dây “n” của tải. Tương tự, cuộn sơ cấp nối với pha S sẽ được quấn qua trụ 62 và cuộn thứ cấp sẽ được quấn qua trụ 63, còn cuộn sơ cấp nối với pha T được quấn qua trụ 63 và cuộn thứ cấp được quấn qua trụ 61, điểm đầu của cuộn sơ cấp sẽ được nối với dây trung tính “n” của tải. Như ở biểu đồ vector (Hình 4), dòng điện pha 0 của từng pha sẽ ngược chiều nhau và triệt tiêu nhau. - Để chuyển dòng sóng hài từ nguồn điện qua dây trung tính ‘n” phía tải, phần nối của tam giác hở được đặt giữa dây N và dây “n”. Cuộn sơ cấp của pha T được nối với dây 0 của tải và được quấn qua trụ 63, của pha S quấn qua trụ 62 và của pha R quấn qua trụ 61, mỗi cuộn dây được quấn theo cùng chiều trong đó điểm cuối của pha R được nối với dây trung tính của nguồn điện. Các điểm nối của 3 pha tam giác hở được nối với N của lưới và “n” của tải. - Trên hình 4, dây N không nối trực tiếp với dây “n” mà nối qua phần tam giác hở nên hầu hết các sóng hài được đưa qua tải và được triệt tiêu riêng rẽ trong từng pha của tam giác hở. Như vậy hầu hết các sóng hài được chuyển đi và cung cấp dòng điện cơ bản cho nguồn điện.
Hình 3: Sơ đồ nguyên lý bộ giảm sóng hài.
Hình 5: Biểu đồ vectơ dong điện dây trung tính.
II. CHẾ TẠO THIẾT BỊ
1. Giới thiệu thiết bị:
90
Thiết bị chế tạo có công suất 15KW.
Hình 5: Sơ đồ quấn bộ tiết kiệm điện mẫu PS-01/ESC.
Hình 6: Sơ đồ nguyên lý tủ thí nghiệm.
Tủ này được lắp với mục đích dùng để thí nghiệm chức năng tiết kiệm điện của thiết bị PS-01/ESC. Thiết bị này được lắp giữa nguồn cấp và tải 3 pha. Các thiết bị đóng cắt Aptômat AP và các cầu dao CD1, CD2 để đóng hay cắt nguồn qua thiết bị khi thử với tải. Các biến dòng để hiển thị dòng chạy qua các pha nhờ 3 Ampekế và được nối với công tơ đo lường để theo dõi điện năng tiêu thụ.
2. Đánh giá chức năng và hiệu quả:
a, Công nghệ mới:
91
Bộ tiết kiệm điện năng này ứng dụng những nghiên cứu mới nhất trong lĩnh vực điện từ do đó nó có những đặc điểm nổi bật như:
- Hiệu quả cao, tính đa năng: có thể làm việc phù hợp với các loại tải như thiết bị gia nhiệt bằng điện, các thiết bị điều khiển bằng động cơ... với các mức công suất tải khác nhau. Hiệu quả tiết kiệm sẽ cao hơn khi lắp cho một tổ hợp thiết bị so với làm việc với thiết bị đơn lẻ.
- An toàn, chắc chắn, tuổi thọ cao: do kết cấu bởi lõi sắt và cuộn dây, không có thiết bị điện tử nên việc hư hỏng rất khó xảy ra. Tuổi thọ của thiết bị khá cao, có thể đến 20 năm.
- Chi phí không cao, hiệu quả: Một thiết bị có thể dùng cho bất cứ loại tải nào. - Không có tiếng ồn và rung động: việc dùng lõi thép chất lượng cao giúp loại trừ từ thông và tổn hao sắt từ trong các biến thế, trong thiết bị cũng như không gây ồn và rung động.
b, Cải thiện chất lượng nguồn điện, cung cấp nguồn có chất lượng cao: do loại trừ các sóng hài bậc cao, loại trừ sự không cân bằng điện áp. Điều đó làm tăng hiệu suất, bảo vệ cũng như làm tăng tuổi thọ các thiết bị điện.
c, Tiết kiệm điện năng tiêu thụ:
Do dạng sóng được cải thiện, các sóng hài là các sóng gây nên tổn hao đã bị loại trừ, điện áp cũng như dòng điện được cân bằng nên không có tổn hao phụ, do vậy điện năng tiêu thụ giảm xuống.
3. Khảo nghiệm thiết bị:
Sau khi chế tạo xong, thiết bị này đã được đưa vào khảo nghiệm thực tế với tải là động cơ bơm nước có công suất 10KW tại Nhà máy nước Nam Dư Hà nội.
Bảng kết quả khảo nghiệm thiết bị: Xem bảng 1.
Đánh giá kết quả: khả năng tiết kiệm điện là: 3,5% với tải khảo sát thực tế.
Ưu điểm: Thiết bị đơn giản, độ bền cao, dễ dàng lắp đặt, thay đổi và thích hợp với các loại tải.
92
Nhược điểm: Thời gian khảo nghiệm có hạn nên việc đánh giá kết quả chưa được chính xác do chưa đủ điều kiện khảo nghiệm với nhiều loại tải với các mức tải khác nhau.
Céng hßa x∙ héi chñ nghÜa viÖt nam §éc lËp – Tù do – H¹nh phóc
-------o0o--------
Hµ Néi, ngµy 5 th¸ng 10 n¨m 2007
biªn b¶n
( V/v: Kh¶o nghiÖm thiÕt bÞ tiÕt kiÖm ®iÖn PS-01/ESC t¹i Nhµ m¸y n−íc)
1.Thêi gian, ®Þa ®iÓm kh¶o s¸t
Ngày 05/10/2007 t¹i nhµ m¸y n−íc Nam D− - Hoµng Mai - Hµ Néi
2. Thµnh phÇn
chøc vô: c¸n bé kh¶o nghiÖm chøc vô: c¸n bé kh¶o nghiÖm chøc vô: Phã gi¸m ®èc nhµ m¸y chøc vô: c¸n bé kü thuËt nhµ m¸y
1/ ¤ng Ph¹m V¨n HËu 2/ ¤ng: Vâ Anh Quý 3/ ¤ng: TrÇn Xu©n Hïng 4/ ¤ng: Lª Anh B×nh 3. Néi dung:
Kh¶o nghiÖm thiÕt bÞ tiÕt kiÖm ®iÖn PS-01/ESC l¾p ®Æt cho b¬m kü thuËt: 7,5kW -14,1A – 380VAC vµ
§o 3 lÇn lÊy gi¸ trÞ trung b×nh.
sö dông thiÕt bÞ ®o c«ng suÊt kiÓm tra l−îng ®iÖn tiªu thô cña b¬m kü thuËt. 4. Ph−¬ng ph¸p 5. KÕt qu¶
93
KÕt qu¶ ®o ®−îc tr×nh bµy trong b¶ng sau:
B¶ng kÕt qu¶ ®o ®¹c khi ch−a l¾p bé PS-01/ESC vµ sau khi l¾p bé PS-01/ESC
C«ng suÊt (kW)
TT
Thêi gian Gi¶i ph¸p
Tªn thiÕt
§iÖn ¸p (V)
Dßng ®iÖn (A)
Cosϕ
kü thuËt
bÞ
Ud1
Ud2
Ud3
Utb
I1
Itb
Thùc tÕ
I2
I3
§Þnh
møc
Ch−a l¾p B¬m kü 378 380 382 380 13,5 13,3 13,4 13,3 0,84 7,5 7,408 1 8h40
PS- thuËt ngµy
01/ESC 05/10/07
B¬m kü 379 377 381 379 13,5 13,4 13,6 13,5 0,84 7,5 7,444 2 8h55 Ch−a l¾p
thuËt PS- ngµy
01/ESC 05/10/07
3 9h30 L¾p PS- B¬m kü 379 380 379 379 12,9 13,0 12,9 12,9 0,85 7,5 7,198
01/ESC thuËt ngµy
05/10/07
4 10h00 L¾p PS- B¬m kü 381 381 381 381 12,7 12,8 12,7 12,7 0,85 7,5 7,123
ngµy 01/ESC thuËt
05/10/07
5 10h30 L¾p PS- B¬m kü 383 383 384 383 12,5 12,6 12,5 12,5 0,85 7,5 7,048
ngµy 01/ESC thuËt
94
05/10/07
6. KÕt luËn
Biªn b¶n kiÓm tra ®−îc tæng hîp vµ lËp vµo håi 11h30 ngµy 05 th¸ng 10 n¨m 2007. Biªn b¶n nµy chØ phôc vô cho c«ng t¸c kh¶o nghiÖm thiÕt bÞ tiÕt kiÖm ®iÖn PS-01/ESC.
X¸c nhËn cña ®¬n vÞ kh¶o nghiÖm c¸n bé kh¶o nghiÖm
TrÇn Xu©n Hïng Ph¹m V¨n HËu
95
Lª Anh B×nh Vâ Anh Quý
B. BỘ TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG MẪU PS/ESC-02
1. Nguyên lý:
Trong các nhà máy xí nghiệp sản xuất, động cơ điện có vai trò rất quan trọng không thể thiếu được và là đối tượng tiêu thụ điện năng khá lớn.
Để điều khiển tốc độ của động cơ truyền động cho các thiết bị dùng trong công nghiệp, có thể dùng nhiều phương pháp khác nhau và với sự phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật điện tử, thiết bị điều khiển ngày càng đa dạng và phong phú về chủng loại.
Trước đây khá lâu, người ta còn dùng hệ khuyếch đại từ ЭMY-Đ (động cơ một chiều) do Liên xô cũ chế tạo, rất nặng nề, phạm vi điều khiển không rộng, rất hay hỏng cổ góp động cơ và công suất bị hạn chế. Sau đó với sự phát triển của kỹ thuật bán dẫn, hệ điều khiển dùng van bán dẫn Thyristor điều khiển điện áp cung cấp cho động cơ ra đời và phát triển. Các đặc điểm nổi trội của loại này là: cho phép điều khiển trơn, phạm vi điều khiển khá rộng (về lý thuyết có thể điều khiển từ 0-1800el), tính năng bảo vệ khá cao, điều khiển nhanh, linh hoạt... Trước đây Công ty chúng tôi cũng đã chế tạo rất nhiều bộ điều khiển dạng này để cung cấp cho khá nhiều nơi như: Điều khiển bơm, quạt gió cho Công ty Supe Phốt phát Lâm Thao, Trạm bơm Duy tiên- Nam Hà; Các bộ điều khiển động cơ nâng hạ điện cực cho các lò hồ quang điện của Nhà máy Cơ khí gang thép Thái nguyên, Bê tông Thép Ninh bình, Z27 Bộ Quốc phòng... Tuy nhiên nhược điểm của loại điều khiển này là khi điều khiển càng sâu thì dạng sóng càng không sin, méo dạng gây đốt nóng cho động cơ và các thiết bị phụ trợ và ảnh hưởng không tốt đến lưới điện... dẫn tới làm tăng tổn hao lưới điện, tăng công suất truyền tải và giảm tuổi thọ thiết bị điện.
96
Hiện nay phương pháp thường dùng nhất là biến đổi tần số (biến tần). Nguyên lý của nó là biến đổi điện áp từ nguồn 50HZ tần số công nghiệp 3 pha sang điện áp một chiều. Điện áp một chiều này được biến đổi nghịch lưu thành điện áp xoay chiều 3 pha đối xứng thông qua hệ IGBT-transistor lưỡng cực có cổng cách ly bằng phương pháp điều chế độ rộng xung (PWM) có thể điều chỉnh vô cấp cả tần số và điện áp tuỳ theo yêu cầu khiển nhưng vẫn đảm bảo mômen của động cơ ở cả dải điều chỉnh tốc độ. (Nhờ tiến bộ của công nghệ vi xử lý và công nghệ bán dẫn hiện nay, tần số chuyển mạch xung có thể lên tới dải tần số siêu âm nhằm giảm tiếng ồn cho động cơ và giảm tổn thất trên lõi sắt động cơ). Các thông số điều khiển chế độ làm việc của động cơ được đưa vào nhờ Modul cài đặt, có rất nhiều thông số có thể thay đổi để phù hợp với yêu cầu công nghệ và đặc điểm của tải. Hệ số công suất cosф của hệ biến tần đều có giá trị không phụ thuộc vào tải và có giá trị ít nhất 0.96. Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất
cao vì sử dụng các bộ linh kiện bán dẫn công suất chế tạo theo công nghệ hiện đại. Chính vì vậy, năng lượng tiêu thụ cũng xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu bởi hệ thống.
Trước đây các hãng chế tạo mới chế tạo được các biến tần có công suất nhỏ, đến nay với nền kỹ thuật tiên tiến, hiện đại đã chế tạo được các bộ biến tần công suất lớn, và ngay lập tức đã được áp dụng vào sản xuất, giải quyết được vấn đề điều chỉnh tốc độ của các động cơ ba pha xoay chiều và đem lại hiệu quả cao về mặt kinh tế.
Hầu hết các động cơ điện sử dụng tại Việt Nam là động cơ không đồng bộ một pha và ba pha, gồm loại tốc độ không đổi và loại tốc độ thay đổi. Tất cả các động cơ có phụ tải thay đổi đều có thể sử dụng biến tần để tiết kiệm điện. Chẳng hạn như động cơ bơm nước lạnh của hệ thống điều hòa trung tâm; động cơ dùng cho hệ thống băng tải, băng chuyền; trạm bơm cấp nước, bơm của hệ thống cấp đông trong các nhà máy bia; động cơ sử dụng trong thiết bị của ngành chế biến thực phẩm, dệt, và các ngành có sử dụng máy nén khí... (Theo lý thuyết, giữa tần số và điện áp có một quy luật nhất định tuỳ theo chế độ điều khiển. Đối với tải có mô men không đổi, tỉ số điện áp - tần số là không đổi. Tuy vậy với tải bơm và quạt, quy luật này lại là hàm bậc 4: Điện áp là hàm bậc 4 của tần số. Điều này tạo ra đặc tính mô men là hàm bậc hai của tốc độ phù hợp với yêu cầu của tải bơm/quạt do bản thân mô men cũng lại là hàm bậc hai của điện áp. Do vậy, các bộ biến tần hiện nay đang được coi là một ứng dụng chuẩn cho các hệ truyền động cho bơm và quạt). Tuỳ thuộc vào thông số, tính chất, chế độ làm việc của tải... mà hiệu quả tiết kiệm từ việc ứng dụng biến tần để điều khiển động cơ truyền động sẽ khác nhau, có thể từ 10 đến 50% (theo đánh giá của các cơ sở đã ứng dụng).
2. Chế tạo thiết bị mẫu PS/ESC-02:
Thiết bị tiết kiệm điện năng mẫu PS/ESC-02 được chế tạo dựa trên nguyên lý dùng bộ biến đổi tần số để điều khiển tốc độ động cơ truyền động có công suất 7,5kW.
Loại biến tần chúng tôi dùng ở đây là loại SK2401 của Hãng Control Technic- Anh quốc có công suất 7,5KW; dải điện áp vào là 380-480V; dòng điện tải là 15.3A.
3. Nguyên tắc hoạt động:
Nguyên lý làm việc:
97
Thiết bị này được lắp trong tủ điện. Nhờ các bộ phận đóng cắt, thiết bị sẽ được đấu nối với tải. Tuỳ theo yêu cầu công nghệ của tải, nhờ modul cài đặt,
các thông số cần thiết sẽ được đặt phù hợp và tương thích với tải. Toàn bộ quá trình làm việc của động cơ sẽ được điều khiển tự động.
NGUON 380V
N
DH
NGU? N LU? I
3 PHA 380V, 50HZ
AP
V
H? TH? NG ÐÓNG, C? T, B? O V?
CM
K
A
H? TH? NG ÐI? U KHI? N
BI? N T? N
L2
L1
L3
BT
HTÐK
DC1 DC2 BR
Ð? NG CO
W
U
V
T? I
ÐC
Sơ đồ khối và sơ đồ nguyên lý của thiết bị:
Hướng dẫn sử dụng: Xem tài liệu tham khảo.
Trước tiên, cần tiến hành cài đặt các thông số cần thiết của tải. Các thông số khác đã được Nhà máy chế tạo cài đặt sẵn (Default). Sau đó, khi nối tải vào, biến tần sẽ tự nhận dạng động cơ (nếu tải có thông số không đúng như đã cài đặt thì biến tần sẽ không làm việc). Ngoài ra chỉ cần thay đổi thêm một vài thông số theo yêu cầu cụ thể của tải như: Pr03 (phạm vi tăng tốc): 2. Pr04 (phạm vi giảm tốc): 0,2. Pr05 (dạng truyền động): AIPr... tuỳ theo yêu cầu làm việc cụ thể.
Với tải bơm, quạt gió, nên đặt phạm vi dòng điện của động cơ theo chế độ “Norman Duty”, còn với tải như thang máy, cầu trục nên đặt ở chế độ “Heavy Duty” nhờ đặt thông số Pr4.25 phù hợp.
4. Phạm vi ứng dụng:
98
Thiết bị này có thể ứng dụng được rất nhiều nơi, nhiều lĩnh vực, nhưng hiệu quả nhất là dùng với các tải bơm, quạt gió, thiết bị làm mát... là những thiết bị thường xuyên hoạt động non tải. Bởi vì trong các nhà máy, lưu lượng của các thiết bị này thường xuyên thay đổi để phù hợp với nhu cầu thực tế mà lưu lượng tỷ lệ thuận với tốc độ quay còn tốc độ quay tỉ lệ với tần số. Trước đây để điều chỉnh lưu lượng các nhà máy thường sử dụng các van lá chắn đầu vào (hay đầu ra) được điều khiển bằng 1 động cơ nhỏ hay làm một đường hồi. Việc điều chỉnh lá chắn này tuy điều chỉnh được lưu lượng nhưng không hiệu quả về kinh tế vì động cơ vẫn làm việc gần như không đổi và tổn hao trên lá chắn vẫn lớn.
Với các hệ truyền động bơm và quạt, moment tải tỷ lệ với bình phương tốc độ và lưu lượng tỷ lệ thuận với tốc độ. Do đó công suất đòi hỏi của hệ thống tỷ lệ với lập phương của tốc độ và tỷ lệ với lập phương của lưu lượng (P ≈ M x n ≈ n3 ≈ F3). Do vậy giải pháp của vấn đề này là sử dụng biến tần thay thế cho van. Việc điều chỉnh lưu lượng chính là điều chỉnh tốc độ của động cơ truyền động bơm hay quạt thông qua điều chỉnh tần số, không dùng van hay van mở sẵn nên không có tổn thất trên van. Động cơ cũng không phải sinh công suất cơ để thắng sức cản của van. Nhờ đó khi lưu lượng giảm thì công suất tiêu thụ cũng giảm đi rất đáng kể.
Chúng tôi đã ứng dụng thiết bị biến tần vào khá nhiều nơi như điều khiển các động cơ nâng hạ điện cực ở các lò hồ quang ở Công ty Cơ khí Thái nguyên, Công ty Bê tông Thép Ninh Bình, Z127... và đã mang lại hiệu quả tiết kiệm điện rất khả quan, nhưng công suất chưa cao (tới 4KW). Chúng tôi cũng lắp tủ điều khiển sử dụng biến tần để điều khiển động cơ dây chuyền đúc cho Công ty Z27 Bộ Quốc phòng với công suất tới 75KW. Với mức công suất càng lớn thì hiệu quả tiết kiệm điện càng cao.
5. Đánh giá chức năng và hiệu quả:
Ưu điểm:
- Công nghệ tiên tiến, hiện đại nhất. Kích thước gọn, nhẹ.
- Phạm vi điều chỉnh vô cấp. Các thông số đặt tuỳ chọn theo yêu cầu công nghệ, linh hoạt với mọi loại tải.
- Chế độ làm việc phù hợp với tải nên tiết kiệm năng lượng tối ưu.
Nhược điểm:
- Cấu trúc phức tạp, có nhiều thông số gây lỗi.
- Độ bền không cao, chịu ảnh hưởng của độ ẩm, rung động cao.
- Giá thành vẫn còn cao.
- Tuổi thọ không cao, từ 5-10 năm.
6. Khảo nghiệm thiết bị:
Thiết bị này được khảo nghiệm với tải là động cơ bơm có công suất 7,5KW tại Nhà máy nước Nam Dư, Công ty kinh doanh nước sạch Hà nội.
Kết quả khảo nghiệm: Xem Biên bản khảo nghiệm thiết bị PS-02/ESC.
99
Đánh giá: Tỷ lệ tiết kiệm điện là: 19,13% với tải khảo nghiệm thực tế.
Céng hßa x∙ héi chñ nghÜa viÖt nam §éc lËp – Tù do – H¹nh phóc
-------o0o--------
Hµ Néi, ngµy 8 th¸ng 10 n¨m 2007
biªn b¶n
( V/v: Kh¶o nghiÖm thiÕt bÞ tiÕt kiÖm ®iÖn PS-02/ESC t¹i Nhµ m¸y n−íc)
1.Thêi gian, ®Þa ®iÓm kh¶o s¸t
Ngày 08/10/2007 t¹i nhµ m¸y n−íc Nam D− - Hoµng Mai - Hµ Néi
2. Thµnh phÇn
chøc vô: c¸n bé kh¶o nghiÖm chøc vô: c¸n bé kh¶o nghiÖm chøc vô: Phã gi¸m ®èc nhµ m¸y chøc vô: c¸n bé kü thuËt nhµ m¸y
1/ ¤ng Ph¹m V¨n HËu 2/ ¤ng: Vâ Anh Quý 3/ ¤ng: TrÇn Xu©n Hïng 4/ ¤ng: Lª Anh B×nh 3. Néi dung:
Kh¶o nghiÖm thiÕt bÞ tiÕt kiÖm ®iÖn PS-02/ESC l¾p ®Æt cho b¬m kü thuËt: 7,5kW -14,1A – 380VAC vµ
§o 3 lÇn lÊy gi¸ trÞ trung b×nh.
sö dông thiÕt bÞ ®o c«ng suÊt kiÓm tra l−îng ®iÖn tiªu thô cña b¬m kü thuËt. 4. Ph−¬ng ph¸p 5. KÕt qu¶
100
KÕt qu¶ ®o ®−îc tr×nh bµy trong b¶ng sau:
B¶ng kÕt qu¶ ®o ®¹c khi ch−a l¾p bé PS-02/ESC vµ sau khi l¾p bé PS-02/ESC
C«ng suÊt (kW)
TT
Thêi gian Gi¶i ph¸p
Tªn thiÕt
§iÖn ¸p (V)
Dßng ®iÖn (A)
Cosϕ
kü thuËt
bÞ
Ud1
Ud2
Ud3
Utb
I1
Itb
Thùc tÕ
I2
I3
§Þnh
møc
Ch−a l¾p B¬m kü 386 390 388 388 13,4 13,3 13,2 13,3 0,84 7,5 7,507 1 8h30
PS- thuËt ngµy
02/ESC 08/10/07
B¬m kü 383 387 384 385 13,5 13,4 13,3 13,4 0,84 7,5 7,506 2 8h50 Ch−a l¾p
thuËt PS- ngµy
02/ESC 08/10/07
3 9h40 L¾p PS- B¬m kü 384 385 384 384 11,4 11,6 11,4 11,5 0,85 7,5 6,501
02/ESC thuËt ngµy
08/10/07
4 10h00 L¾p PS- B¬m kü 383 383 383 383 11,5 11,6 11,6 11,6 0,85 7,5 6,540
ngµy 02/ESC thuËt
08/10/07
5 10h30 L¾p PS- B¬m kü 382 383 382 382 11,5 11,6 11,7 11,6 0,85 7,5 6,523
ngµy 02/ESC thuËt
101
08/10/07
6. KÕt luËn
Biªn b¶n kiÓm tra ®−îc tæng hîp vµ lËp vµo håi 12h ngµy 08 th¸ng 10 n¨m 2007. Biªn b¶n nµy chØ phôc vô cho c«ng t¸c phôc vô kh¶o nghiÖm thiÕt bÞ tiÕt kiÖm ®iÖn PS-02/ESC.
X¸c nhËn cña ®¬n vÞ kh¶o nghiÖm c¸n bé kh¶o nghiÖm
TrÇn Xu©n Hïng Ph¹m V¨n HËu
102
Lª Anh B×nh Vâ Anh Quý
PHẦN VI: KẾT LUẬN
Nh− chóng ta ®· biÕt n¨ng l−îng ®iÖn lµ mét nguån n¨ng l−îng kh«ng thÓ
thiÕu trong s¶n xuÊt vµ sinh ho¹t, ®Ó x©y dùng thªm mét nhµ m¸y ®iÖn tèn chi
phÝ rÊt lín vµ ph¶i mÊt mét kho¶ng thêi gian kh¸ dµi.
Thùc tÕ, trong c«ng nghiÖp vµ sinh ho¹t chóng ta ®Òu sö dông ®iÖn vµ kh«ng
thÓ kh«ng cã ®iÖn. NÕu t×nh tr¹ng cóp ®iÖn th−êng xuyªn x¶y ra th× sÏ ¶nh
h−ëng ®Õn qu¸ tr×nh s¶n xuÊt còng nh− nhu cÇu sinh ho¹t thiÕt yÕu. Do ®ã,
mçi doanh nghiÖp, c«ng nghiÖp s¶n xuÊt, mçi ng−êi, mçi gia ®×nh... ph¶i cã
ch−¬ng tr×nh vµ ý thøc tiÕt kiÖm ®iÖn b»ng chÝnh nh÷ng kh¶ n¨ng cã thÓ.
§øng tr−íc nguy c¬ thiÕu ®iÖn trÇm träng, chóng ta cÇn cã nhiÒu ch−¬ng tr×nh
kªu gäi, x©y dùng ph−¬ng ¸n tiÕt kiÖn ®iÖn n¨ng cô thÓ, chi tiÕt ®Ó ¸p dông
cho tõng khu c«ng nghiÖp, chÕ xuÊt, s¶n xuÊt, c¸c c¬ së dïng ®iÖn d©n dông...
®Ó mäi ng−êi cã thÓ tham gia tiÕt kiÖm ®iÖn vµ sö dông ®iÖn hîp lý. MÆt kh¸c
®Ó h−ëng øng ch−¬ng tr×nh nµy, c¸c c«ng ty s¶n xuÊt c¸c thiÕt bÞ ®iÖn, thiÕt bÞ
chiÕu s¸ng... còng ®· ®Çu t− nhiÒu d©y chuyÒn s¶n xuÊt, nguyªn cøu ®Ó cho ra
®êi nh÷ng s¶n phÈm tiÕt kiÖm ®iÖn tèi ®a, gióp cho c¸c chñ ®Çu t− gi¶m chi
phÝ ®Çu vµo, h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm, t¨ng kh¶ n¨ng c¹nh tranh. Bªn c¹nh ®ã,
viÖc tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng cßn cã t¸c dông lµm gi¶m khÝ th¶i nhµ kÝnh CO2 do
lµm gi¶m nhiÖt ®é cña ®éng c¬ khi ho¹t ®éng, gãp phÇn tÝch cùc vµo viÖc b¶o
vÖ m«i tr−êng, ®ång thêi còng gãp phÇn t¹o sù ph¸t triÓn æn ®Þnh vµ bÒn v÷ng
cña ViÖt nam nãi riªng, cña toµn thÕ giíi nãi chung.
§Ò tµi NCKH cña chóng t«i còng kh«ng n»m ngoµi môc ®Ých trªn. Tuy nhiªn,
do ®iÒu kiÖn còng nh− ch−a ®ñ thêi gian ®Ó kiÓm chøng nªn ch¾c ch¾n cßn
nhiÒu thiÕu sãt cÇn ®−îc bæ xung cho hoµn chØnh.
Cßn hiÖu qu¶ tõ viÖc øng dông c«ng nghÖ ®Ó tiÕt kiÖm ®iÖn n¨ng trong s¶n
xuÊt ®· ®−îc c¸c nhµ khoa häc, c¸c doanh nghiÖp trong n−íc thÈm ®Þnh qua
thùc tÕ. NÕu ®−îc c¸c c¬ së s¶n xuÊt kinh doanh, ®Æc biÖt lµ nh÷ng n¬i cã quy
m« s¶n xuÊt lín quan t©m ¸p dông, ch¾c ch¾n c¸c gi¶i ph¸p nªu trªn kh«ng
chØ ®em l¹i nhiÒu lîi Ých vÒ kinh tÕ cho doanh nghiÖp mµ cßn tiÕt kiÖm mét
s¶n l−îng ®iÖn kh«ng nhá cho x· héi, khi nguån n¨ng l−îng ch−a ®¸p øng ®ñ
103
nhu cÇu nh− hiÖn nay.
PhÇn VII: Tµi liÖu tham kh¶o
1. Enerkeeper EC21. 2. C¸c b¸o ®iÖn tö: B¸o tin tøc vµ sù kiÖn, HiÖn ®¹i ho¸, KHCN, CNVN...
3. QuyÕt ®Þnh 79/2006/Q§-TTg.
4. QuyÕt ®Þnh 80/2006/Q§-TTg.
5. BiÕn tÇn, mét biÖn ph¸p tiÕt kiÖm ®iÖn. TrÇn Anh Cao.
6. C¸c tµi liÖu POWER SAVINGS.
7. Tµi liÖu vÒ BiÕn tÇn cña c¸c H·ng Siemens, LG, Control Technic…
PhÇn VIII: Phô lôc.
1. QuyÕt ®Þnh giao kÕ ho¹ch KH vµ CN n¨m 2007 sè 3474/Q§-BCN.
2. Hîp ®ång N§KH vµ PTCN sè 182.07RD/H§-KHCN.
3. Biªn b¶n nghiÖm thu cÊp c¬ së.
104
4. QuyÕt ®Þnh nghiÖm thu sè 1107/Q§-BCT.