Tiết kiệm điện

Cải tiến hệ thống chiếu sáng Sử dụng các loại bóng đèn có hiệu suất phát sáng và tuổi thọ cao  Lắp đặt bố trí hệ thống chiếu sáng hợp lý  Sử dụng các công nghệ điều khiển cao cấp... 

TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG

Quản lý điện

Mục đích:

Quản lý phụ tải (quản lý các thiết bị tiệu thụ điện)

• Giảm chi phí tiền điện

• Kiểm soát tốt quá trình vận hành của từng phân xưởng hay từng thiết

Cơ chế điện 3 giá

TT Đối tượng áp dụng giá Giá bán điện

Ví dụ về quản lý, chuyển đổi thời gian

sử dụng thiết bị tiêu thụ điện

Ví dụ: Chuyển hệ thống bơm 10kW chạy trong giờ cao điểm sang giờ thấp điểm hoặc giờ bình thường

 Chi phí cho động cơ chạy trong giờ cao điểm: =10kW.5.1900=95000 VND

 Chi chí cho động cơ chạy trong giờ bình thường: =

10kW.5.955=47750 VND

 Chi phí cho động cơ chạy trong giờ thấp điểm:

=10kW.5.540=27000VND

 Một ngày tiết kiệm được: 95000-27000=68 000VND

 Một tháng tiết kiệm được: 68000.30=2 040 000VND

Các biện pháp giảm chi phí nhờ cơ chế điện 3 giá

 Xây thêm bồn chứa, bể chứa dự trữ nước, nhiên liệu

trong giờ thấp điểm

 Sắp xếp, bố trí, chuyển những máy móc, thiết bị có công suất lớn sang chạy giờ bình thường hoặc giờ thấp điểm.

Lập hệ thống quản lý điện

Điện lưới

Phân xưởng 1

Phân xưởng 2

Phân xưởng

3

Điện kế tổng

Điện kế 1

Điện kế 2

Điện kế 3

Lập bảng theo dõi

Tháng Điện kế

tổng

Điện kế 1

Điện kế 2

Điện kế

3 lượng Sản

Xưởng 01

Sản lượng Xưởng 02

Sản lượng Xưởng 03

Sản lượng Tổng

Cải tiến hệ thống chiếu sáng

 Sử dụng các loại bóng đèn có hiệu suất phát sáng và tuổi thọ cao

 Lắp đặt bố trí hệ thống chiếu sáng hợp lý

 Sử dụng các công nghệ điều khiển cao cấp

Các chủng loại đèn

So sách đèn truyền thống và đèn halogen

 Ưu điểm: Gọn hơn

 Tuổi thọ dài hơn

 Sáng hơn

 Ánh sáng trắng hơn (nhiệt độ màu cao hơn)

 Nhược điểm:

 Giá cao hơn

 Nhiều tia hồng ngoại hơn

 Nhiều tia cực tím hơn

 Khó cầm giữ

Các chủng loại đèn

3 Đèn huỳnh quang- Đặc điểm:

 Hiệu suất phát quang: 80 lm/W

 Chỉ số hoàn màu: 70-90

 Nhiệt độ màu: Bất kỳ

 Tuổi thọ: 7.000- 15.000 giờ

Các chủng loại đèn

5 Đèn hơi thủy ngân

 Hiệu suất phát quang: 50-60 lm/W

 Chỉ số hoàn màu: 40-60

 Nhiệt độ màu: vàng (2200oK)

 Tuổi thọ: 16.000-24.000giờ

Các chủng loại đèn

6 Đèn hơi natri cao áp - Đặc điểm:

 Hiệu suất phát quang: 50-90 lm/W

 Làm nóng - 10 phút, làm nóng trở lại - trong vòng 60 giây

Các chủng loại đèn

7 Đèn hơi natri thấp áp - Đặc điểm:

 Hiệu suất phát quang: 100-200 lm/W

Các chủng loại đèn

8 Đèn hơi kim loại - Đặc điểm:

 Hiệu suất phát quang: 80 lm/W

(10-Các chủng loại đèn

9 Đèn LED - Đặc điểm:

 Là chủng loại đèn đang được hoàn thiện

 Chỉ số hoàn màu: tuỳ theo nhu cầu

 Tuổi thọ: 40.000-100.000 giờ

Các cơ hội tiết kiệm cho hệ thống chiếu sáng

 Chiếu sáng vừa đủ: thay đổi sơ đồ bố trí tùy theo từng nhu cầu, lựa chọn màu sơn để phản xạ ánh sáng

 Tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên thay thế ánh sáng nhân tạo: sử dụng các tấm lợp trong suốt, mái che thu ánh sáng, các khoảng hở thông gió

 Sử dụng các loại đèn tiết kiệm năng lượng: chú ý đến các yếu tố như nguồn phát sáng, chỉ số hoàn màu, mức lux và

so sánh tuổi thọ đèn

 Sử dụng các bộ đèn có hiệu quả chiếu sáng cao: lắp đặt bộ điều chỉnh/bộ điều khiển điện áp để tiết kiệm năng lượng và tăng tuổi thọ của đèn.

Các cơ hội tiết kiệm cho hệ thống chiếu sáng

 Sử dụng ballast hiệu suất cao: thay thế các ballast sắt

từ bằng các ballast sử dụng năng lượng hiệu quả hơn,

chú ý đến các yếu tố về tuổi thọ và công suất, ngoài

ra cần chú ý đến thất thoát điện năng

 Sử dụng các bộ điều khiển tự động, bố trí bảng điều

khiển thuận tiện, cung cấp các thiết bị điều khiển theo

nhóm / đơn lẻ khi chiếu sáng

 Thực hiện chương trình bảo trì định kỳ: gia tăng hiệu

quả phát sáng của các bộ đèn hiện hữu

Các cơ hội tiết kiệm cho hệ thống chiếu sáng

 Ví dụ: Sử dụng các loại đèn có hiệu suất cao

Thay thế các bóng đèn huỳnh quang T10 (40W)

Các cơ hội tiết kiệm cho hệ thống

Các cơ hội tiết kiệm cho hệ thống chiếu sáng

 Ví dụ: Sử dụng các chóa/máng phản quang để

tập trung ánh sáng đến nơi cần

Các cơ hội tiết kiệm cho hệ thống chiếu sáng

 Ví dụ: Các thay đổi trong hệ thống chiếu sáng

Sơ đồ công suất của hệ thống điện chiếu sáng

Động cơ

 Động cơ điện là máy điện chuyển đổi điện năng thành cơ năng

 Là thiết bị tiêu thụ điện nhiều nhất ở nhà máy

 Chiếm khoảng 80% điện năng tiệu thụ

Phân loại động cơ điện

- Nam châm vĩnh cửu

- Mắc nối tiếp

- Mắc Shunt

- Mắc hỗn hợp

- Nam châm vĩnh cửu

- Mắc nối tiếp

- Mắc Shunt

- Mắc hỗn hợp

Không đồng bộ Đồng bộ

ĐỘNG CƠ ĐIỆN

Rotor lồng

sóc

Cực khuất Kiểu trễ Nam châm vĩnh cửu

Tách pha Dùng tụ khởi động

Tụ thường trực Cực khuất

Rotor lồng sóc

Rotor Dây quấn Kích từ Khởi động từ Cảm ứng x 100%

Sơ đồ phân loại động cơ điện

Rotor dây quấn

Chí phí năng lượng cho động cơ

Vấn đề thường gặp gây lãng phí năng lượng ở động cơ

Đông cơ hoạt động non tải Lý do

1. Đảm bảo tính an toàn trong quá trình thiết kế và lựa chọn động cơ

2. Sử dụng sẵn động cơ có trong nhà máy

3. Động cơ bị hỏng, không có động cơ cùng công suất thay thế phải sử dụng động cơ công suất cao hơn

4. Khuyến mãi, giảm giá…

Các cơ hội tiết kiệm cho động cơ

Thay thế động cơ non tải (underload) và quá tải

(overload) bằng động cơ đúng tải

Động cơ hoạt động trong tình trạng non tải sẽ làm giảm hiệu suất dẫn tới chi phí vận hành cao

Hệ số công suất tại một số điểm tải

Ví dụ thay động cơ non tải bằng

động cơ đúng tải

 Thay thế một động cơ 10 Hp hoạt động với 25% tải bằng động

cơ 5 Hp Với 25% tải thì động cơ có tải đạt 2,5 Hp với con số này thì khi sử dụng 5 Hp thì ta đạt được 50% tải Khi đó ta đã tăng hiệu suất động cơ từ 85.3% lên 89.5%

 Khi đó áp dụng công thức

kWtk = hp.%load.0.746.(1/η1-1/η2)

Trong đó:

kWtk : điện năng tiết kiệm được

hp : công suất trên mác động cơ

η1 : hiệu suất của động cơ sau khi thay thế

η2 : hiệu suất của động ban đầu Kw(tiết kiệm)= 10x0.25.0.746(1/0.853-1/0.895)=0.1 (kW)

Nếu động cơ chạy trong 24h thì tiết kiệm được 2.4 kW

Các cơ hội tiết kiệm điện cho động cơ

Sử dụng động cơ hiệu suất cao

 Động cơ hiệu suất cao có hiệu

suất cao hơn động cơ thông

thường từ 3~5%

 Tăng khả năng vận hành và

tuổi thọ của động cơ

 Giảm điện năng tiêu thụ, giảm

chi phí vận hành

 Giảm ảnh hưởng đến chất

lượng điện năng, tăng hệ số

công suất,ổn định tải.

Cơ hội tiết kiệm điện cho động cơ

Nên sử dụng động cơ hiệu suất cao cho những trường hợp

 Cho tất cả mọi trường hợp lắp đặt mới

 Khi có sự điều chỉnh lớn tới dây chuyền thiết bị

 Khi mua tất cả các gói thiết bị mà có sử dụng động cơ điện như máy điều hòa, máy nén, hệ thống lọc, thông gió…

 Thay vì quấn lại đông cơ cũ bị hỏng, nên mua động cơ hiệu suất cao

Hệ thống bơm

•Bơm thường được dùng trong công nghiệp để cung cấp nhiệt lạnh, vận chuyển chất lỏng…Tạo lực chuyển động trong các hệ thống thủy lực

•Thực tế hầu hết các nhà máy các tòa nhà đều phải sử dụng bơm hàng ngày để hoạt động, bơm chiếm khoảng 27% chi phí điện năng trong công nghiệp

Hệ thống bơm

Một hệ thống bơm thông thường gồm 5 bộ phận chính là: bơm, động cơ, đường ống, các van điều khiển và thiết bị sử dụng đầu cuối như là: bồn chứa, bộ trao đổi nhiệt, thiết bị thủy lực…

vào

ra

Bộ phận truyền động

Van Bơm

Phân loại bơm

bơm có thể chia ra làm 02 loại chính là bơm ly tâm và bơm thể tích

 Bơm ly tâm : sử dụng bánh công tác tạo lực ly tâm

 Bơm thể tích: Nén chất lỏng bằng sự thay đổi thể tích

Bơm ly tâm phổ biến hơn vì bơm ly tâm đơn giản và an toàn trong sử dụng, đòi hỏi bào trì bảo dưỡng ít hơn, có đặc tích tuổi thọ cao hơn

Phân loại hệ thống bơm

Phân loại hệ thống bơm

Cũng giống như bơm hệ thống bơm cũng có rất nhiều đặc tính và yêu cầu nhưng chúng có thể được phận

Phân loại hệ thống bơm

Hệ thống bơm hở

Hệ thống bơm kín

Nguyên lý điều khiển lưu lượng

 Điều chỉnh lưu lượng là vấn đề thiết yếu cho năng suất bơm

 Đủ lưu lượng đảm bảo rằng thiết bị hoàn

toàn đã được làm mát hay bể chứa đã được hút cạn hoặc làm đầy…Cung cấp đủ lưu

lượng và áp suất phải được đảm bảo để đáp ứng yểu cầu của hệ thống.

 Điều này tạo nên khuynh hướng khi thiết kế trạm bơm thường chọn bơm và động cơ

chạy bơm có công suất lơn hơn yêu cầu

Nguyên lý điều khiển lưu lượng

 Có 04 phương pháp chính để điều khiển lưu lượng cho toàn bộ hệ thống hoặc là các

nhánh của hệ thống: Van tiết lưu, tuần hoàn, điều khiển tốc độ bơm, và sử dụng nhiều

bơm

 Sự phù hợp của phương pháp điều chỉnh

lưu lượng phụ thuộc vào: kích thước và bố cục của hệ thống, tính chất của lưu chất,

biều đồ năng lượng bơm, áp suất hệ thống, mức độ nhạy của hệ thống với sự thay đổi lưu lượng

Hệ thống bơm

Một số vấn đề thường gặp:

 Sử dụng bơm dư công suất

 Sử dụng hệ thống bơm tuần hoàn không cần thiết

 Sử dụng van giảm lưu lượng gây lẵng phí năng lượng

 Hệ thống bơm hư hỏng rò rỉ

 Đường ống bị tắc nghẽn

Tiềm năng tiết kiệm đối với hệ thống bơm

Hệ thống bơm thường được thiết kế dư công suất:

 Đảm bảo đáp ứng được nhu cầu khi vận hành - an

toàn cho nhà thiết kế và lựa chọn thiết bị

 Do ước tính của nhà đầu tư sẽ sử dụng hệ thống bơm

công suất lớn hơn trong tương lai do đó chỉ đầu tư một lần

 Nhà cung cấp không có hệ thống bơm như yêu cầu,

hoặc có chương trình khuyến mãi

 Tận dụng hệ thống bơm sẵn có tại cơ sở

 Thay thế hệ thống bơm dư công suất bằng hệ thống

tương tự trong quá trình sửa chữa

Tiềm năng tiết kiệm đối với hệ thống bơm

Nhà máy thường điều chỉnh lưu lượng theo yêu cầu bằng cách:

Điều khiển lưu lượng bơm bằng những cách sau:

1 Tuần hoàn: đây là phương án điều khiển lãng phí và không tiết kiệm

Tiềm năng tiết kiệm đối với hệ thống bơm

2 Sử dụng van điều tiết:

Hình minh họa thực tế

Van điều

tiết

Đường tuần hoàn

Tiềm năng tiết kiệm đối với hệ thống bơm

Sử dụng biến tần điều khiển lưu lượng

Nguồn điện 50

Công suất cung cấp luôn

cố định không thay đổi và bằng công suất thiết kế

Nguồn điện

50 Hz

Động cơ

Công suất cung cấp thay đổi linh hoạt theo nhu cầu thực tế

Không sử dụng biến tần

Có sử dụng biến tần

Biến tần

Tần số dòng điện được thay đổi

Sử dụng biến tần điều khiển bơm

Biến tần điều khiển năng lượng cấp thay đổi theo nhu cầu sử

dụng thực tế → Tiết kiệm

Không sử dụng biến tần Sử dụng biến tần

Tiềm năng tiết kiệm đối với hệ thống bơm

Van điều tiết

ổn định áp suất Biến tần

Một số lưu ý khi lắp đặt hệ thống bơm

Tính toán hiệu suất của bơm

Hiệu suất của bơm xác định bằng công thức

Tính toán hiệu suất bơm

Ví dụ: tính hiệu suất bơm

Bước 1: Xác định công suất điện cung cấp : 42 (kW) Bước 2: Lưu lượng: 58(L/S)

Bước 3: áp suất đẩy: 276 kPa

= 276x0.1m= 27,6 m Bước 4: áp suất hút: 4m -> cột áp tổng H = 31.6 m

Bước 5: Hiệu suất động cơ điện 90%

Bước 6: Hiệu suất truyền động 0.9

Bước 7: Hiệu suất bơm = (QxH)/(42x0.9x0.9) = (58x31.6)/ (42x0.9x0.9) = 53.9%

Hầu hết bơm ly tâm có hiệu suất > 65%

Xác định cột áp cho bơm

 Xác định cột áp đẩy: đối với thế hệ bơm mới thường có lắp đặt đồng hồ đo áp suất nhưng thông thường nó nhanh bị hư hỏng, cách thông thường để xác định áp suất là lắp áp suất kế tạm thời

Sự thay đổi áp xuất hoạt động của bơm qua thời gian hay giữa một khoảng thời gian ngay lập tực cho chúng ta thấy:

 Sự giảm áp đột ngột cho thấy xuất hiện một chỗ rò rỉ mới

 Giảm áp từ từ thường chỉ ra rằng bánh công tác đã bị mòn hoặc vòi phun đã bị mòn

 Sự tăng áp thường chỉ ra rằng trên đường ống có sự tắc nghẽn

Xác định cột áp của bơm

Xác định cột áp hút:

 Cột áp hút là khoảng cách từ đường tâm của bơm tới mực nước cộng với tổn thất trên đường ống hút của bơm Thông thường cột áp hút thường nằm

trong khoảng 3~5 mét nước

Hầu hết mọi vấn đề của bơm đều xảy ra trên đường ống hút

 Vấn đề thường gặp như là:

 Đường vào bị tắc

 Đường kính ống quá nhỏ

 Đường ống bị hư hỏng hoặc vỡ

 Chiều cao ống hút quá lớn

 Có các túi khí ở các doạn nói với bơm

Sơ đồ công suất hệ thống bơm

Hệ thống quạt

Động cơ

Van Quạt

Đặc tính lưu lượng và tốc độ

Các phương pháp điều khiển lưu lượng:

 Tuần hoàn: một phần lưu lượng không khí được tuần hoàn về đầu vào của cửa gió

 Cửa gió: Sử dụng cửa gió để hạn chế lưu lượng ở cửa vào hoặc cửa ra

 Lưu lượng thay đổi: tốc độ động cơ cố định nhưng tốc độ

cánh quạt thay đổi do sử dụng bộ ly hợp hay bulley hay hộp số

 Biến tần: Sử dụng biến tần để thay đổi tốc độ động cơ

Hệ thống quạt

Một số lưu ý khi thiết kế hệ thống quạt

Một số lưu ý khi thiết kế hệ thống quạt

KẾT THÚC

CÁM ƠN SỰ LẮNG NGHE VÀ QUAN

TÂM CỦA QUÝ VỊ