S ự c ầ n thi ế t c ủa đề tài
Năng lượng là tài nguyên thiết yếu cho sản xuất và sinh hoạt của con người Việc khai thác và sử dụng năng lượng không hợp lý đang đẩy nguồn tài nguyên này đến nguy cơ cạn kiệt, đồng thời gây tổn thất lớn cho doanh nghiệp do chi phí sử dụng không cần thiết Do đó, việc sử dụng năng lượng một cách hợp lý và hiệu quả trở thành mối quan tâm chung và thách thức lớn đối với các doanh nghiệp và toàn nhân loại.
Trước tình hình khai thác và sử dụng năng lượng hiện nay, nhiều cơ quan quản lý và tổ chức quốc tế đang tìm kiếm giải pháp hiệu quả để kiểm soát việc sử dụng năng lượng, đảm bảo nguồn năng lượng được sử dụng hợp lý và hiệu quả Tại Việt Nam, Luật Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, được Quốc hội thông qua vào ngày 17 tháng 6 năm 2010, yêu cầu các tổ chức và doanh nghiệp lập kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm, đồng thời tích hợp chương trình quản lý năng lượng với các chương trình quản lý chất lượng, sản xuất sạch hơn và bảo vệ môi trường.
Doanh nghiệp cần áp dụng hệ thống Quản lý Năng lượng theo Tiêu chuẩn ISO 50001:2011 để tối đa hóa hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm thiểu lãng phí Đây là giải pháp hiệu quả mà nhiều doanh nghiệp hiện nay đang lựa chọn để nâng cao hiệu suất năng lượng.
Trong những năm gần đây, ngành xây dựng tại Việt Nam đã có sự phát triển mạnh mẽ, dẫn đến nhu cầu vật liệu xây dựng tăng cao Điều này đã thúc đẩy sự gia tăng số lượng và quy mô sản xuất của các công ty, nhà máy sản xuất xi măng trong nước.
Sản xuất xi măng tiêu tốn nhiều năng lượng, với khoảng 100 kWh cho mỗi tấn xi măng tại Việt Nam Ngoài ra, các nhà máy còn sử dụng một lượng lớn nguyên liệu như than và dầu Trong khi đó, mức tiêu thụ trung bình trong khu vực chỉ từ 85-90 kWh cho mỗi tấn xi măng.
Sự gia tăng số lượng nhà máy sản xuất xi măng đã tạo ra mức độ cạnh tranh cao trên thị trường Bên cạnh chất lượng sản phẩm, việc quản lý năng lượng hiệu quả và bảo vệ môi trường đang được chú trọng Ngành xi măng hiện đang đối mặt với thách thức lớn trong việc tìm kiếm giải pháp quản lý và công nghệ phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả tiết kiệm năng lượng trong quá trình sản xuất clinker, từ đó giảm giá thành sản phẩm mà vẫn đảm bảo chất lượng.
Tác giả nhận thức được vấn đề quản lý năng lượng và đã tiến hành thực hiện luận văn tốt nghiệp với đề tài “Xây dựng hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO”.
Tiêu chuẩn 50001:2011 cho ngành xi măng, cụ thể là tại Nhà máy Xi măng Hà Tiên 1, nhằm hỗ trợ doanh nghiệp thiết lập hệ thống và quy trình quản lý năng lượng hiệu quả Điều này bao gồm cải thiện hiệu suất năng lượng, giảm phát thải khí nhà kính, và các tác động môi trường khác Bằng cách cải tiến liên tục hệ thống quản lý năng lượng, doanh nghiệp có thể giảm lượng năng lượng tiêu thụ, hạ chi phí sản xuất, tuân thủ quy định pháp luật, bảo vệ môi trường, và nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường trong nước cũng như quốc tế.
M ụ c tiêu nghiên c ứ u
Bài viết đánh giá thực trạng tiêu thụ năng lượng tại nhà máy xi măng Hà Tiên 1 và đề xuất xây dựng hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001 Việc áp dụng hệ thống này nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm chi phí sản xuất và bảo vệ môi trường, đồng thời đáp ứng các yêu cầu về tiết kiệm năng lượng trong ngành công nghiệp xi măng.
N ộ i dung nghiên c ứ u
Để đạt đƣợc mục tiêu trên, đề tài tiến hành thực hiện 4 nội dung sau:
(1) Tìm hiểu cơ sở lý thuyết và cơ sở pháp lý của đề tài:
― Tổng quan về ngành sản xuất xi măng và vấn đềnăng lƣợng trong ngành sản xuất xi măng
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
― Tổng quan về tiêu chuẩn ISO 50001:2011 trên thế giới và tại Việt Nam
― Tìm hiểu về việc sử dụng năng lƣợng trong ngành sản xuất xi măng
Nhà máy Xi măng Hà Tiên 1 hiện đang hoạt động với nhiều trang thiết bị máy móc hiện đại, áp dụng các biện pháp quản lý hiệu quả nhằm tiết kiệm năng lượng trong quá trình sản xuất Các giải pháp này không chỉ nâng cao hiệu suất sản xuất mà còn giảm thiểu tác động đến môi trường, góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp xi măng.
― Các văn bản pháp lý có liên quan
(2) Đánh giá thực trạng tiêu thụ năng lượng trong ngành sản xuất xi măng, trường hợp cụ thể tại nhà máy Xi măng Hà Tiên 1:
― Điều tra, khảo sát tình hình sử dụng năng lƣợng và QLNL tại Nhà máy
― Đánh giá kết quả báo cáo kiểm toán năng lƣợng cho từng công đoạn sản xuất trong nhà máy xi măng Hà Tiên 1
― Xác định dạng năng lƣợng đáng kểđƣợc sử dụng trong Nhà máy
― Xác định các khu vực sử dụng năng lƣợng đáng kể của Nhà máy
― Tính toán phát thải CO2 từ quá trình sử dụng dạng năng lƣợng đáng kể của Nhà máy
― Phân tích các khu vực sử dụng năng lƣợng đáng kể, từ đó đề xuất các giải pháp tiềm năng tiết kiệm năng lƣợng trong Nhà máy
Đề xuất xây dựng hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001:2011 cho nhà máy sản xuất xi măng Hà Tiên 1, đồng thời khuyến nghị triển khai áp dụng hệ thống này cho toàn ngành xi măng nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm thiểu tác động môi trường.
― Đề xuất các bước tiến hành xây dựng HTQLNL theo ISO 50001 cho nhà máy xi măng Hà Tiên 1.
― Đề xuất các thủ tục quy trình theo yêu cầu của từng điều khoản trong HT QLNL theo ISO 50001:2011
(4) Đánh giá khả năng áp dụng HT QLNL theo ISO 50001:2011 tại nhà máy
― Đánh giá khảnăng áp dụng HTQLNL cho nhà máy xi măng Hà Tiên 1
― Đề xuất các giải pháp kỹ thuật, quản lý để thực hiện xây dựng HTQLNL cho nhà máy xi măng Hà Tiên 1.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứ u
Phương pháp luận tiến hành luận văn được minh họa qua hình 0.1 sau đây:
Hình 0.1 Phương pháp luận tiến hành luận văn
Phương pháp tổng quan tài liệu được áp dụng để thực hiện nội dung (1) và (2) thông qua việc thu thập, chọn lọc và tổng hợp các tài liệu liên quan.
― Tiêu chuẩn ISO 50001, tình hình áp dụng tiêu chuẩn này trên thế giới và tại Việt Nam
― Tài liệu về ngành sản xuất xi măng và vấn đề sử dụng năng lƣợng trong ngành sản xuất xi măng
Thu thập tài liệu tại Nhà máy Hà Tiên 1 bao gồm cơ cấu tổ chức, quy trình công nghệ sản xuất, dữ liệu về hoạt động sản xuất, tình hình sử dụng năng lượng, cùng thông tin về thiết bị và máy móc.
― Thu thập số liệu về định mức tiêu hao nguyên - nhiên - vật liệu, năng lƣợng của Nhà máy
Nguồn tài liệu được sưu tầm từ các tài liệu đã công bố, kết hợp với kinh nghiệm thực tế và kiến thức học hỏi từ internet Phương pháp phân tích SWOT được áp dụng nhằm đạt được nội dung quan trọng trong đề tài.
― Phương pháp phân tích SWOT dùng phân tích điểm mạnh (Strengths), điểm yếu (Weaknesses), cơ hội (Opportunities) và thách thức (Threats)
Để cải thiện những điểm yếu và khó khăn mà nhà máy gặp phải khi áp dụng hệ thống quản lý năng lượng (HTQLNL), cần đề xuất các giải pháp khắc phục hiệu quả Phương pháp điều tra và khảo sát thực tế sẽ được áp dụng để thực hiện nội dung của đề tài này.
Để tiến hành điều tra, chúng tôi đã chuẩn bị các câu hỏi khảo sát theo phương pháp 5W-3H cho năm đối tượng cụ thể, với các tiêu chí đặt câu hỏi được xác định rõ ràng cho mỗi đối tượng (xem Phụ lục A-1).
― Phiếu khảo sát (Phụ lục A-2.)
― Sốlƣợng các câu hỏi đƣợc hỏi tùy theo từng đối tƣợng Cụ thể:
+ Dành cho nhân viên văn phòng: 43 câu hỏi
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
+ Dành cho nhân viên khu nhập liệu: 42 câu hỏi
+ Dành cho nhân viên khu nghiền: 43 câu hỏi
+ Dành cho nhân viên khu đóng bao: 41 câu hỏi
+ Dành cho phân xưởng sửa chữa: 29 câu hỏi
Khảo sát được thực hiện với 200 người, sử dụng phương pháp chấm điểm từ 0 đến 1 để đánh giá mức độ phù hợp của các phương án (Phụ lục A-3) Phương pháp thống kê được áp dụng nhằm phân tích và đánh giá thực trạng tiêu thụ năng lượng của nhà máy, dựa trên việc xử lý phiếu khảo sát và số liệu thô do nhà máy cung cấp.
Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để thống kê và xử lý số liệu về số lượng, công suất, đặc tính kỹ thuật của máy móc và thiết bị, thời gian hoạt động sản xuất, lượng điện và nhiên liệu tiêu thụ, cũng như khối lượng thành phẩm Qua đó, có thể đưa ra các chỉ số theo yêu cầu của ISO 50001 như HSNL, chỉ số HQNL, đường cơ sở năng lượng và SDNL đáng kể.
― Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để chấm điểm và tính % cho từng câu hỏi khảo sát từđó đƣa ra nhận xét hiện trạng QLNL tại nhà máy
Phương pháp này được áp dụng để tính toán lượng CO2 phát thải từ hoạt động sử dụng năng lượng của Nhà máy, dựa vào hệ số phát thải và lượng năng lượng tiêu thụ Ngoài ra, phương pháp phân tích dữ liệu cũng được sử dụng để thực hiện nội dung của đề tài, giúp cung cấp cái nhìn sâu sắc hơn về lượng CO2 phát thải.
Thống kê và xử lý số liệu về các dạng năng lượng tiêu thụ là bước quan trọng để xác định các chỉ số theo tiêu chuẩn ISO 50001, bao gồm hiệu suất năng lượng, chỉ số hiệu quả năng lượng, đường cơ sở năng lượng và mức sử dụng năng lượng đáng kể.
Sử dụng nănglượng đáng kể [3]:
Bướ c 1: Xác định loại năng lượng tiêu thụ đáng kể: xác định tỉ trọng các loại năng lƣợng tiêu thụ dựa trên tiền mua năng lƣợng
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Loại năng lƣợng nào có tỉ trọng chiếm ≥ 20% tổng số tiền mua năng lƣợng thì đó là loại năng lƣợng tiêu thụđáng kể
Bước 2: Xác định khu vực SEU bằng cách phân tích tỉ lệ tiêu thụ loại năng lượng đáng kể Nếu khu vực nào có tỉ lệ tiêu thụ loại năng lượng này trên 5%, thì khu vực đó được coi là SEU.
Xây dựng đường cơ sởnăng lượng [3]:
Để thiết lập đường cơ sở năng lượng, cần dựa vào số liệu tiêu thụ năng lượng và sản lượng trong quá khứ cũng như hiện tại Đường cơ sở này được xác định cho từng loại sản phẩm như clinker hoặc xi măng, cùng với các loại năng lượng tiêu thụ chính tại khu vực hoặc dây chuyền SEU, chẳng hạn như than hoặc điện Đường cơ sở năng lượng phản ánh lượng năng lượng tiêu hao trung bình cho một đơn vị sản phẩm tại khu vực SEU theo tháng hoặc năm Công thức tính toán để thiết lập đường cơ sở năng lượng sẽ được áp dụng trong quá trình này.
Xác định chỉ số hiệu quảnăng lượng [3]- theo các bước sau:
Bước 3: Xem có hiệu quả hay không: o Nếu A > B thì việc sử dụng năng lƣợng là không hiệu quả o Nếu A < B thì việc sử dụng năng lƣợng là hiệu quả
Bước 4: Tính chỉ số hiệu quảnăng lượng:
Chỉ số hiệu quả năng lƣợng Nếu chỉ số hiệu quảnăng lƣợng < 100% thì việc sử dụng năng lƣợng là hiệu quả
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
- sau khi vận hành HTQLNL tại các thời điểm đã hoạch định hoặc sau khi thực hiện một cải tiến hiệu quả năng lƣợng
- trước khi vận hành HTQLNL hoặc trước khi thực hiện một cải tiến hiệu quả năng lượng (là dữ liệu đường cơ sở năng lƣợng)
Các số liệu được thu thập và xử lý trong phần mềm Excel, đồng thời phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia được áp dụng để đánh giá và thực hiện nội dung nghiên cứu Tác giả tuân thủ hướng dẫn của giáo viên và tham vấn các chuyên gia trong lĩnh vực tư vấn ISO cùng nhân viên phụ trách hệ thống quản lý để hoàn thiện nội dung, phương pháp và kết quả nghiên cứu.
Vũ Thị Hồng Thủy là đánh giá trưởng và chuyên gia đánh giá hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001, cũng như hệ thống quản lý môi trường theo ISO 14001 Bà làm việc cho tổ chức chứng nhận DNV (Det Norske Veritas) của Na Uy.
Trần Hoài Phong là đánh giá trưởng và chuyên gia đánh giá về hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001, cũng như hệ thống quản lý môi trường theo tiêu chuẩn ISO 14001 Ông làm việc cho tổ chức chứng nhận DNV (Det Norske Veritas) của Na Uy.
Văn phòng đại diện của DNV tại Tp.HCM: 100 Nguyễn Lương Bằng, Lầu 2, Phòng1, phường Tân Phú, quận 7, Tp Hồ Chí Minh
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo h ) Phương pháp ma trận QLNL : Phương pháp này dùng để thực hiện nội dung
Đánh giá hiện trạng quản lý năng lượng (QLNL) của Nhà máy được thực hiện thông qua ma trận QLNL, một công cụ phân tích theo hệ thống tiêu chuẩn đã được thiết lập Ma trận này bao gồm 6 cột và 5 hàng, giúp xác định rõ ràng các yếu tố liên quan đến hiệu quả quản lý năng lượng trong quá trình hoạt động của Nhà máy.
Đối tƣợ ng và ph ạ m vi nghiên c ứ u
a) Đối tượng nghiên cứu : Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài bao gồm:
― Các hoạt động sản xuất, hỗ trợ sản xuất, các sản phẩm và dịch vụ (bao gồm cả nhà cung ứng và nhà thầu);
― Các máy móc, thiết bị, quá trình liên quan đến việc sử dụng và tiêu thụ năng lƣợng;
Trong quá trình sản xuất của nhà máy xi măng, năng lượng được sử dụng bao gồm điện, than và dầu DO, cùng với các dạng năng lượng tái tạo khác Tiêu chuẩn này nhằm chỉ ra các loại năng lượng có thể được mua, lưu giữ, xử lý và sử dụng trong thiết bị hoặc quy trình sản xuất Nghiên cứu này được thực hiện tại Trạm nghiền Thủ Đức, Công ty XM Hà Tiên 1, Quận Thủ Đức, Tp.HCM, với thời gian thu thập số liệu từ năm 2011 đến 2014 và ba tháng đầu năm 2015.
Ý nghĩa và tính mớ i c ủa đề tài
a) Ý nghĩa khoa học của đề tài : Đề tài có ý nghĩa khoa học nhất định vì:
Tiêu chuẩn ISO 50001:2011 xác định yêu cầu cho hệ thống quản lý năng lượng (EnMS), giúp tổ chức xây dựng và thực hiện chính sách năng lượng hiệu quả Tiêu chuẩn này yêu cầu thiết lập các mục tiêu, chỉ tiêu và kế hoạch hành động phù hợp với các yêu cầu pháp lý và thông tin liên quan đến việc sử dụng năng lượng đáng kể.
Hệ thống quản lý năng lượng giúp tổ chức thực hiện cam kết chính sách và thực hiện các hành động cần thiết để cải thiện hiệu quả năng lượng.
Bùi Thị Cẩm Nhi dưới sự hướng dẫn của TS Hà Dương Xuân Bảo đã chứng minh sự phù hợp của hệ thống với các tiêu chuẩn yêu cầu.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi áp dụng các phương pháp khoa học hiện đại như phân tích SWOT và xử lý số liệu bằng phần mềm Excel Những phương pháp này không chỉ nâng cao tính chính xác của dữ liệu mà còn giúp rút ra những kết luận có giá trị thực tiễn cho đề tài.
Thiết lập hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001:2011 mang lại nhiều lợi ích cho nhà máy, bao gồm cải thiện hiệu quả năng lượng, giảm phát thải khí nhà kính và tác động môi trường tiêu cực, đồng thời tiết kiệm chi phí năng lượng thông qua việc quản lý năng lượng một cách hệ thống.
― Các thủ tục, quy trình, hướng dẫn công việc, biểu mẫu được xây dựng trong đề tài có thể áp dụng vào thực tế của doanh nghiệp
Đề tài này mang tính thực tiễn cao và có thể áp dụng hiệu quả trong quản lý việc sử dụng năng lượng tiết kiệm cho nhà máy xi măng Hà Tiên 1 cũng như các cơ sở sản xuất xi măng khác Tính mới của đề tài nằm ở việc đề xuất các giải pháp tối ưu hóa năng lượng, góp phần nâng cao hiệu suất sản xuất và giảm thiểu chi phí.
― Ở Việt Nam hiện nay có rất ít doanh nghiệp áp dụng HTQLNL theo ISO
Hiện nay, nhiều ngành tại Việt Nam đã áp dụng tiêu chuẩn ISO 50001, bao gồm ngành chế biến thực phẩm, điện tử và dược phẩm Tuy nhiên, đến thời điểm hiện tại, chưa có doanh nghiệp sản xuất xi măng nào được chứng nhận ISO 50001.
Đề tài này giới thiệu việc xây dựng hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001 cho ngành xi măng, đặc biệt là cho nhà máy sản xuất xi măng Hà Tiên 1, đánh dấu tính mới của nghiên cứu.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
TỔ NG QUAN CÁC V ẤN ĐỀ NGHIÊN C Ứ U
T ổ ng quan v ề B ộ tiêu chu ẩ n ISO 50001
1.1.1 Định nghĩa và mục đích của HTQLN L
Hệ thống quản lý năng lượng bao gồm các yếu tố tương tác nhằm thiết lập chính sách và mục tiêu năng lượng, cùng với các quy trình và thủ tục cần thiết để đạt được những mục tiêu đó.
Tiêu chuẩn ISO 50001:2011 là tiêu chuẩn quốc tế về hệ thống quản lý năng lượng, được Tổ chức Tiêu chuẩn quốc tế ban hành vào ngày 15/06/2011, nhằm đưa ra các yêu cầu quản lý năng lượng cần thiết cho các tổ chức.
Tiêu chuẩn nhằm hỗ trợ các tổ chức xây dựng hệ thống và quy trình cần thiết để nâng cao hiệu quả quản lý năng lượng, bao gồm cải thiện hiệu suất năng lượng, giảm phát thải khí nhà kính và các tác động môi trường khác, đồng thời thúc đẩy cải tiến liên tục trong hệ thống quản lý năng lượng.
Mô hình HTQLNL đƣợc trình bày nhƣ hình 1.1
Hình 1.1 Mô hình HTQLNL theo ISO 50001
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Tiêu chuẩn này dựa trên khuôn khổ cải tiến liên tục Hoạch định – Thực hiện –
Kiểm tra – Hành động (PDCA) và kết hợp quản lý năng lƣợng vào thực tiễn hàng ngày của tổ chức, nhƣ minh họa trong hình 1.1 Cụ thể:
Hoạch định (P-Plan) là quá trình xem xét năng lượng, thiết lập đường cơ sở và các chỉ số hiệu quả năng lượng (EnPls) Nó bao gồm việc xác định các mục tiêu, chỉ tiêu và kế hoạch hành động cần thiết để nâng cao hiệu quả năng lượng, phù hợp với chính sách năng lượng của tổ chức.
Th ự c hi ệ n (D- Do): thực hiện kế hoạch hành động quản lý năng lƣợng;
Kiểm tra (C-Check) là quá trình theo dõi và đo lường các hoạt động chính nhằm xác định hiệu quả năng lượng theo các chính sách và mục tiêu đã đề ra, đồng thời báo cáo kết quả đạt được.
Hành độ ng (A- Action): thực hiện hành động để cải tiến liên tục hiệu quả năng lƣợng và hệ thống quản lý năng lƣợng (EnMS)
1.1.3 Các yêu cầu của ISO 50001
Các yêu cầu của HTQLNL đƣợc thể hiện ở hình 1.2
Hình 1.2 Các yêu cầu của HTQLNL theo ISO 50001
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Các bước tiến hành xây dựng HTQLNL theo ISO 50001 được trình bày ở hình
Hình 1.3 Các bước xây dựng HTQLNL
1.1.4 Tình hình áp dụng ISO 50001 trên thế giới và Việt Nam a) Tình hình áp dụng ISO 50001trên thế giới
― Tổ chức Tiêu chuẩn hoá Quốc tế (ISO) vừa công bố kết quả khảo sát năm
Năm 2012, hoạt động chứng nhận đã có những số liệu mới chưa được công bố rộng rãi Đây là nghiên cứu hàng năm về số lượng chứng chỉ đã được cấp cho các tiêu chuẩn hệ thống quản lý trong năm trước đó (bảng 1.1).
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Bảng 1.1 Số chứng chỉ đƣợc cấp của các tiêu chuẩn
(Nguồn: Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO, 2013 [7])
Hình 1.4 Các Quốc gia trên thế giới đƣợc chứng nhận ISO 50001 năm 2012
Tiêu chuẩn ISO 50001:2011, được ban hành vào ngày 15/06/2011, quy định các yêu cầu đối với hệ thống quản lý năng lượng (HTQLNL) Đến cuối tháng 12 năm 2023, theo khảo sát của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa quốc tế (ISO), kết quả chứng nhận ISO 50001 đã cho thấy sự quan tâm gia tăng đối với việc cải thiện hiệu quả năng lượng trong các tổ chức.
Năm 2012, số lượng chứng chỉ ISO 50001:2011 đã đạt ít nhất 1.981 chứng chỉ tại 60 quốc gia và nền kinh tế, tăng 332% so với năm trước, tức là nhiều hơn 28 lần Đặc biệt, Châu Âu là khu vực cấp chứng chỉ ISO 50001 nhiều nhất trong năm này.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Tính đến nay, toàn cầu đã có 1.758 chứng chỉ ISO 50001 được cấp, trong đó khu vực Đông Nam Á và Thái Bình Dương có 134 chứng chỉ Ba quốc gia dẫn đầu về số lượng chứng chỉ là Đức, Tây Ban Nha và Đan Mạch Điều này cho thấy sự gia tăng nhanh chóng trong số tổ chức áp dụng và chứng nhận theo tiêu chuẩn ISO 50001 trong thời gian gần đây.
Tiêu chuẩn ISO 50001 đã được áp dụng thành công tại nhiều quốc gia với các mức phát triển và đặc trưng văn hóa khác nhau, nhờ vào khả năng linh hoạt trong việc thiết lập hệ thống quản lý năng lượng cho tổ chức Tiêu chuẩn này phù hợp cho mọi loại hình tổ chức, bất kể quy mô hay hoạt động, cho phép các doanh nghiệp xây dựng mục tiêu năng lượng và kế hoạch thực hiện phù hợp với yêu cầu pháp luật Nhiều doanh nghiệp tiêu biểu đã được cấp giấy chứng nhận ISO 50001, khẳng định tính hiệu quả của tiêu chuẩn này trong việc quản lý năng lượng.
+ Coca-Cola –Vương Quốc Anh
Coca-Cola Enterprises Ltd tại Wakefield, Vương quốc Anh, là nhà máy sản xuất đồ uống lớn nhất châu Âu và là công ty đầu tiên trong ngành thực phẩm và đồ uống đạt chứng nhận ISO 50001 Chứng nhận này đã giúp nhà máy trở thành một trong những cơ sở sản xuất hiệu quả nhất trên toàn cầu.
Kể từ năm 2007, Coca-Cola đã đầu tư 51 triệu bảng Anh để cải thiện hoạt động tại nhà máy Wakefield, nơi sản xuất 6.000 lon nước ngọt mỗi phút Nhà máy này đã giảm tiêu thụ nước 10% và tiết kiệm 16,5% năng lượng, đồng thời đạt tiêu chuẩn ISO 50001, thể hiện nỗ lực của Coca-Cola trong việc trở thành một doanh nghiệp có lượng carbon thấp.
Công ty đã triển khai nhiều sáng kiến năng lượng hợp lý, như sử dụng đèn LED cho chiếu sáng, tối ưu hóa lò thổi chai và thu hồi khí từ hệ thống khí nén Ngoài việc tập trung vào tiêu thụ năng lượng, công ty cũng áp dụng các phương pháp tương tự để tiết kiệm nước.
Bùi Thị Cẩm Nhi dưới sự hướng dẫn của TS Hà Dương Xuân Bảo đã đề xuất các biện pháp hiệu quả nhằm cắt giảm tiêu thụ năng lượng Những biện pháp này bao gồm việc tận dụng ánh sáng tự nhiên khi có thể, đổ đầy lon và chai ở nhiệt độ môi trường để giảm năng lượng cho thiết bị làm lạnh, và cài đặt hệ thống giám sát thời gian thực để theo dõi mức tiêu thụ năng lượng và nước, cũng như xác định địa điểm, thời gian và điều kiện sử dụng.
+ Northern Marine Management - Vương quốc Anh /Mỹ
Vào cuối năm 2011, Northern Marine Management Ltd (Vương quốc Anh) và Northern Marine Management LLC (Mỹ) đã trở thành những công ty vận tải biển đầu tiên trên thế giới đạt chứng nhận ISO.
50001 Tổ chức này quản lý 57 tàu, bao gồm tàu chở dầu Stena và đội tàu vận tải đệm khí.
T ổ ng quan v ề ngành xi măng và vấn đề năng lƣợ ng
1.2.1 Tổng quan về ngành xi măng a) Tầm quan trọng của ngành xi măng
Xi măng là vật liệu xây dựng thiết yếu, được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực như xây dựng cơ sở hạ tầng, phát triển kinh tế, văn hóa xã hội, giáo dục và quốc phòng Ngành công nghiệp xi măng không chỉ đáp ứng nhu cầu của tất cả các lĩnh vực kinh tế mà còn thúc đẩy sự phát triển của các ngành sản xuất và dịch vụ liên quan như xây lắp, sản xuất thiết bị, bê tông, bao bì, và dịch vụ tư vấn thiết kế Đặc biệt, ngành xi măng Việt Nam đóng góp quan trọng vào sự tăng trưởng GDP quốc gia.
- Ngành công nghiệp xi măng của Việt Nam đã có lịch sử phát triển trên 100 năm, bắt đầu từNhà máy xi măng Hải Phòng đƣợc thành lập năm 1899
- Từ năm 1991 đến nay là giai đoạn phát triển mạnh nhất của ngành xi măng
Sau 19 năm phát triển, Việt Nam đã nâng tổng công suất thiết kế ngành xi măng lên gấp 13 lần, trở thành quốc gia dẫn đầu khối ASEAN về sản lượng xi măng Đến năm 2012, tổng công suất thiết kế của các nhà máy xi măng đạt 68,5 triệu tấn, với năng lực sản xuất đạt 63 triệu tấn, cơ bản đáp ứng vượt nhu cầu thị trường.
Hiện nay trên sản phẩm xi măng trên thị trường có nhiều loại, tuy nhiên thông dụng trên thị trường Việt Nam gồm hai loại sản phẩm chính:
- Xi măng Portland: chỉ gồm thành phần chính là clinker và phụ gia thạch cao
Ví dụ: PC 30, PC 40, PC 50
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Xi măng Portland hỗn hợp, với thành phần chính là clinker và thạch cao, còn có thêm các phụ gia như đá pudôlan và xỉ lò Trên thị trường, loại xi măng này được biết đến với các tên gọi như PCB 30 và PCB 40.
1.2.2 Ngành xi măng thế giới
Trên toàn cầu, có hơn 160 quốc gia sản xuất xi măng, trong đó Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan, Indonesia và Việt Nam là những nước dẫn đầu về sản lượng xi măng.
Theo dự báo, nhu cầu sử dụng xi măng toàn cầu sẽ tăng trung bình 3.6% mỗi năm đến năm 2020, với sự chênh lệch rõ rệt giữa các khu vực Cụ thể, các nước đang phát triển ghi nhận mức tăng 4.3% mỗi năm, trong khi châu Á đạt trung bình 5%/năm, còn các nước phát triển chỉ tăng khoảng 1% mỗi năm.
Hiện nay, tình trạng dư thừa công suất tại các nhà máy xi măng đang trở nên phổ biến ở Đông Âu và Đông Nam Á Những quốc gia tiêu thụ xi măng lớn trong những năm qua bao gồm Trung Quốc, Ấn Độ, Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Nga, Tây Ban Nha, Ý, Brazil, Iran, Mexico, Thổ Nhĩ Kỳ, Việt Nam, Ai Cập, Pháp và Đức.
1.2.3 Thực trạng ngành xi măng ở Việt Nam a) Cung c ầu ngành xi măng :
Hiện nay, ngành xi măng Việt Nam có 46 doanh nghiệp hoạt động với tổng công suất lên đến 68,5 triệu tấn/năm, bao gồm 68 dây chuyền lò quay với công suất thiết kế 67,32 triệu tấn/năm và 13 dây chuyền lò đứng với 1,18 triệu tấn/năm Tuy nhiên, nhu cầu tiêu thụ xi măng trong nước đang giảm sút, với tổng tiêu thụ trong năm 2012 chỉ đạt 53,61 triệu tấn xi măng và clinker, trong đó tiêu thụ nội địa giảm 8% so với năm trước, chỉ đạt 45,5 triệu tấn.
2011, xuất khẩu đạt 8,1 triệu tấn clinker và xi măng (trong đó xi măng đạt 1,6 triệu tấn) Nhƣ vậy cung đã vƣợt cầu khá nhiều
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
― Về cơ cấu tiêu thụ sản phẩm theo vùng miền thì thị trường miền Bắc chiếm tỷ trọng lớn nhất 41 –46%, miền Nam 31-33 %, miền Trung chiếm tỷ lệ thấp nhất 21 –25%
Ngành xây dựng có tính chất mùa vụ, dẫn đến tiêu thụ xi măng cao nhất vào quý 2 và quý 4, đặc biệt sau Tết và trong mùa khô ở miền Nam Điều này ảnh hưởng đáng kể đến lượng hàng tồn kho và doanh thu của các công ty xi măng.
Ngành xi măng đang đối mặt với nhiều thách thức trong những năm gần đây, khi cung vượt cầu dẫn đến mức độ cạnh tranh khốc liệt Thị trường bất động sản đóng băng đã khiến nhu cầu tiêu thụ xi măng giảm sút, buộc nhiều dự án phải tạm dừng hoạt động Các nhà máy chỉ vận hành cầm chừng, trong khi giá nguyên liệu đầu vào cao và chi phí lãi vay lớn do đầu tư xây dựng nhà máy xi măng tốn kém Nhiều doanh nghiệp như XM Đồng Bành, XM Hạ Long, và XM Quang Sơn đang đứng trước nguy cơ phá sản.
Trong 6 tháng đầu năm 2013, tiêu thụ xi măng ghi nhận tín hiệu tích cực với tổng sản lượng đạt 29,5 triệu tấn, trong đó tiêu thụ nội địa là 22,7 triệu tấn và xuất khẩu đạt 6,8 triệu tấn Mặc dù tiêu thụ nội địa giảm 4% so với năm trước, xuất khẩu lại tăng mạnh 210%, buộc nhiều doanh nghiệp xi măng phải tìm kiếm thị trường nước ngoài Các thị trường xuất khẩu chủ yếu bao gồm Đài Loan, Singapore, Indonesia và Campuchia, với giá xuất khẩu dao động từ 40-42 USD/tấn, thấp hơn khoảng 8-10 USD/tấn so với giá xi măng bình quân toàn cầu.
- Xuất khẩu tăng giúp lƣợng xi măng tồn kho tháng 6 giảm so với tháng 5-
2013, lƣợng tồn kho hiện chỉ còn khoảng 2,6 triệu tấn, chủ yếu là clinker
Thị trường xi măng hiện đang có diễn biến tích cực hơn so với năm trước, nhưng các thương hiệu nổi bật như VICEM, FICO, Nghi Sơn, Chinfon, Holcim và Cẩm Phả vẫn chiếm ưu thế trong việc tiêu thụ Trong khi đó, nhiều doanh nghiệp khác vẫn đang phải đối mặt với không ít khó khăn.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo c) Năng lực sản xuất:
Tổng công suất thiết kế của các nhà máy xi măng tại Việt Nam đạt 68,5 triệu tấn, trong đó 11 công ty lớn chiếm hơn 50% thị phần Hà Tiên 1 là nhà máy có công suất thiết kế lớn nhất với 7,3 triệu tấn/năm Thông tin chi tiết về các nhà máy sản xuất xi măng ở Việt Nam được trình bày trong bảng 1.2.
Bảng 1.2 Các nhà máy sản xuất xi măng ở Việt Nam hiện nay
(Nguồn: Hiệp hội Xi măng Việt Nam, 2013[15])
Theo Hiệp hội Xi măng Việt Nam, trong năm 2013, sẽ có 6 nhà máy xi măng mới đi vào hoạt động, với tổng công suất đạt 6,72 triệu tấn, nâng tổng công suất sản xuất xi măng của cả nước lên hơn 75 triệu tấn mỗi năm.
Bảng 1.3 Danh sách nhà máy XM bắt đầu hoạt động trong năm 2013
STT NHÀ MÁY CÔNG SUẤT
2 XM 12/9 Nghệ An (XM Dầu khí) 0,6 triệu tấn/năm
3 XM Trung Sơn –Bình Minh (Hòa Bình) 0,91 triệu tấn/năm
4 XM Hương Sơn 0,35 triệu tấn/năm
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
STT NHÀ MÁY CÔNG SUẤT
5 XM Mai Sơn (Sơn La) 0,91 triệu tấn/năm
6 XM Công Thanh 2 (Thanh Hóa) 3,6 triệu tấn/năm
(Nguồn: Hiệp hội xi măng Việt Nam, 2013 [15])
1.2.4 Vấn đề năng lượng trong ngành sản xuất xi măng
Ngành xi măng đã có những đóng góp quan trọng cho tăng trưởng kinh tế Việt Nam trong những năm qua, và Chính phủ đã xác định đây là ngành chiến lược để hỗ trợ phát triển kinh tế Tuy nhiên, ngành xi măng hiện đang đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm tình trạng cung vượt cầu, cùng với sự gia tăng liên tục của giá điện, than, xăng dầu và các nguyên liệu đầu vào khác.
Sản xuất xi măng tiêu tốn nhiều năng lượng, với chi phí năng lượng chiếm 30-40% tổng chi phí sản xuất Năng lượng sử dụng bao gồm điện cho các thiết bị và nhiên liệu cho quá trình sấy, nung, chủ yếu là than, dầu, khí đốt, cùng với một số nhiên liệu thay thế từ chất thải công nghiệp Công nghệ lò quay phương pháp khô hiện đại với hệ thống tháp trao đổi nhiệt và canxiner là công nghệ tiên tiến nhất, tiêu thụ khoảng 700 kcal/kg clinker Năng lượng tiêu tốn để sản xuất 1 tấn clinker và xi măng khác nhau tùy thuộc vào nguyên liệu và công nghệ Các hoạt động tiêu thụ năng lượng chính bao gồm nhiệt để sấy khô và nung clinker, điện cho chế biến nguyên liệu, và xử lý phụ gia, trong đó tiêu thụ năng lượng do nung clinker chiếm 70-80% tổng năng lượng Điện được sử dụng cho máy nghiền nguyên liệu, quạt đốt lò, động cơ quay lò và làm nguội clinker.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
M ộ t s ố văn bả n pháp lý liên quan
Phần này do tác giả tự cập nhật từ mạng internet đến tháng 3/2015 (bảng 1.4):
Bảng 1.4 Danh mục các văn bản pháp lý của đề tài (đến 3/2015)
STT Tên văn bản Cơ quan ban hành Nội dung - điều khoản liên quan
Luật Sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả số
Quốc hội, ngày hiệu lực 01/01/2011
Chương VIII: Quản lý việc sử dụng năng lƣợng của cơ sở sử dụng năng lƣợng trọng điểm
21/2011/NĐ-CP ngày 29/03/2011 quy định chi tiết và biện pháp thi hành
Luật Sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả
Vào ngày 15/05/2011, Chính phủ đã ban hành các quy định quan trọng liên quan đến quản lý năng lượng, bao gồm Điều 8 về mô hình quản lý năng lượng, Điều 9 về kiểm toán năng lượng, và Điều 10 về kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Ngoài ra, Điều 32 quy định quyền và nghĩa vụ của đối tượng thanh tra trong việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.
01/08/2011 V/v Ban hành Danh sách cơ sở sử dụng năng lƣợng trọng điểm năm 2011
Thủ tướng Chính phủ, ngày hiệu lực 01/08/2011
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
STT Tên văn bản Cơ quan ban hành Nội dung - điều khoản liên quan
73/2011/NĐ-CP ngày 24/08/2011 quy định sử phạt vi phạm hành chính về sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả
Chính phủ đã ban hành các quy định có hiệu lực từ ngày 15/10/2011, quy định rõ phạm vi điều chỉnh và đối tượng bị xử phạt Các điều luật nêu rõ trách nhiệm bồi thường thiệt hại do hành vi vi phạm hành chính liên quan đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Đặc biệt, các cơ sở sử dụng năng lượng trọng điểm phải tuân thủ quy định về kiểm toán năng lượng và áp dụng mô hình quản lý năng lượng Hơn nữa, hành vi cản trở hoạt động công vụ của người có thẩm quyền sẽ bị xử phạt nghiêm khắc Cuối cùng, việc chấp hành quyết định xử phạt và cưỡng chế thi hành quyết định vi phạm hành chính về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là bắt buộc.
Quy định về việc lập kế hoạch, báo cáo thực hiện kế hoạch sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả; thực hiện kiểm toán năng lƣợng
Ngày 05/06/2012, các quy định được áp dụng bao gồm phạm vi điều chỉnh, đối tượng áp dụng, và quy định chung về cách thức đăng ký kế hoạch cũng như báo cáo thực hiện kế hoạch sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Cụ thể, Điều 5 quy định việc xây dựng kế hoạch năm và báo cáo thực hiện kế hoạch năm, trong khi Điều 6 đề cập đến việc xây dựng kế hoạch năm năm và báo cáo thực hiện kế hoạch năm năm liên quan đến sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả của cơ sở.
Mục 3: Kiểm toán năng lƣợng
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
STT Tên văn bản Cơ quan ban hành Nội dung - điều khoản liên quan
Quy định biện pháp sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả cho các ngành công nghiệp
Bài viết này đề cập đến các quy định quan trọng trong việc sử dụng năng lượng, bao gồm phạm vi điều chỉnh và đối tượng áp dụng theo Điều 1 và Điều 2 Đặc biệt, Điều 4 nhấn mạnh hiệu suất sử dụng năng lượng, trong khi Điều 7 đề xuất các giải pháp tiết kiệm và nâng cao hiệu quả trong quá trình đốt nhiên liệu.
07 Các tiêu chuẩn về sản xuất XM
Bộ Khoa học và công nghệ,
Yêu cầu kỹ thuật vềXM Pooc Lăng hỗn hợp
Bộ Khoa học và Công nghệ,
XM POÓC LĂNG hỗn hợp bền SULFAT
Bộ Khoa học và Công nghệ,
Yêu cầu kỹ thuật của XM POÓC LĂNG hỗn hợp bề Sulfat
Bộ Khoa học và Công nghệ,
Tiêu chuẩn này áp dụng cho cát tiêu chuẩn
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
TỔNG QUAN NHÀ MÁY XI MĂNG HÀ TIÊN 1
T ổ ng quan công ty
Công ty Xi măng Hà Tiên 1 có nguồn gốc từ Nhà máy Xi măng Hà Tiên, được trang bị thiết bị bởi hãng VENOT.PIC từ Cộng hòa Pháp Lịch sử hình thành của công ty được tóm tắt như sau.
― Năm 1964, Nhà máy chính thức đƣa vào hoạt động với công suất ban đầu là
240.000 tấn clinker/năm tại Kiên Lương, 280.000 tấn xi măng/năm tại Nhà máy XM Hà Tiên 1
― Năm 1981, Nhà máy xi măng Hà Tiên đƣợc tách ra thành Nhà máy xi măng
Vào năm 1983, Nhà máy xi măng Kiên Lương và Nhà máy xi măng Thủ Đức đã được sáp nhập và chính thức đổi tên thành Nhà máy Liên Hợp xi măng Hà Tiên.
― Năm 1993, Nhà máy lại tách thành hai công ty là Nhà máy Xi măng Hà Tiên 2
Cơ sở sản xuất xi măng tại Kiên Lương có công suất 1.100.000 tấn clinker và 500.000 tấn xi măng mỗi năm Đồng thời, Nhà máy Xi măng Hà Tiên 1 tại Thủ Đức, Tp HCM, đạt công suất 800.000 tấn xi măng hàng năm.
Vào ngày 03/12/1993, Công ty Xi măng Hà Tiên 1 đã ký kết hợp đồng liên doanh với tập đoàn Holderbank của Thụy Sĩ để thành lập Công ty Liên Doanh Xi măng Sao Mai, với công suất 1.760.000 tấn xi măng mỗi năm Tổng vốn đầu tư cho dự án này là 441 triệu USD, trong đó vốn pháp định là 112,4 triệu USD, và Công ty Xi măng Hà Tiên 1 đại diện 35% vốn, tương đương 39,34 triệu USD.
Vào tháng 04/1995, Công ty tham gia Liên Doanh Bê Tông Hỗn Hợp Việt Nam (SPMV) được thành lập dưới sự ủy nhiệm của liên doanh giữa Tổng Công ty Xi măng Việt Nam và Supermix Asia Pte Ltd (Malaysia và Singapore), với công suất thiết kế đạt 100.000m³ bê tông mỗi năm Vốn pháp định của liên doanh là 1 triệu USD, trong đó Công ty xi măng Hà Tiên 1 đại diện 30%, tương đương 0,3 triệu USD.
Dự án được Chính phủ phê duyệt vào tháng 11/1994 với tổng kinh phí 23.475.000 USD, khởi công vào ngày 15/06/1999 và chính thức đi vào hoạt động từ năm 2001, giúp nâng công suất sản xuất của Công ty thêm 500.000 tấn xi măng mỗi năm, nâng tổng công suất lên 1.300.000 tấn xi măng/năm.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Vào ngày 21/01/2000, Công ty Xi măng Hà Tiên 1 đã tiến hành cổ phần hoá Xí nghiệp Vận tải, chuyển đổi thành Công ty Cổ phần Vận tải Hà Tiên, trong đó Công ty Xi măng Hà Tiên 1 sở hữu 30% cổ phần, tương đương với 14,4 tỷ đồng.
Vào ngày 06/02/2007, Công ty Xi măng Hà Tiên 1 đã tổ chức lễ công bố chuyển đổi từ doanh nghiệp Nhà nước sang Công ty cổ phần theo Quyết định số 1774/QĐ-BXD của Bộ Xây dựng Quyết định này điều chỉnh phương án cổ phần và chính thức thành lập Công ty cổ phần Xi măng Hà Tiên 1, hoạt động theo Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số.
4103005941 của Sở Kế hoạch – Đầu tƣ Tp.HCM cấp ngày 18/01/2007 với vốn điều lệ ban đầu là 870 tỷ đồng.
Vào ngày 29/12/2009, gần 78% cổ phần có quyền biểu quyết đã đồng ý thông qua phương án sát nhập Công ty Cổ phần Xi măng Hà Tiên 2 (HT2) vào Công ty Cổ phần Xi măng Hà Tiên 1 (HT1) Sau khi sát nhập, doanh nghiệp mới sẽ mang tên Công ty Cổ phần Xi măng Vicem Hà Tiên, với trụ sở chính đặt tại 360 Bến Chương Dương, Phường Cầu Kho, Quận 1, Tp.HCM.
― Ngày 08/06/2010, Chính thức giao dịch số lƣợng cổ phiếu chuyển đổi từ Công ty CPXM Hà Tiên 2 sang Công ty CPXM Hà Tiên 1 tại sàn chứng khoán TPHCM
Vào ngày 25 tháng 6 năm 2010, Công ty CPXM Hà Tiên 1 chính thức nhận được giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh, đánh dấu sự khởi đầu cho một giai đoạn phát triển mới sau khi sáp nhập.
Trụ sở chính của Công ty tại địa chỉ: 360 Bến Chương Dương, P.Cầu Kho, Quận 1, Tp HCM Các chi nhánh mới thành lập đƣợc thể hiện ở bảng 2.1
Bảng 2.1 Các chi nhánh mới thành lập của công ty XM Hà Tiên 1
STT Tên chi nhánh Địa chỉ
1 Nhà máy Phú Hữu P.Phú Hữu, quận 9 - TPHCM
2 Nhà máy XM Hà Tiên 1 Km 8, Xa lộ Hà Nội, Phường Trường Thọ,
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
3 Nhà máy xi măng Bình Phước Xã Thanh Lương, Huyện Bình Long, Tỉnh
4 Nhà máy Long An Công nghiệp Long Định, Huyện Bến Lức,
5 Nhà máy xi măng Kiên Lương Quốc Lộ 80, Thị trấn Kiên Lương, Tỉnh Kiên
(Nguồn: Công ty XM Hà Tiên 1, 2013[18])
2.1.2 Thông tin chung về Nhà máy XM Hà Tiên 1 a) Vị trí địa lý:
Công ty xi măng Hà Tiên 1 sở hữu nhà máy xi măng Hà Tiên 1, tọa lạc ở phía Đông Bắc TPHCM, chỉ cách trung tâm thành phố 12km, bên cạnh quốc lộ 1, thuộc phường Trường Thọ, quận Thủ Đức.
― Phía Đông giáp Xa lộ Hà Nội
― Phía Bắc giáp công ty vận tải ngoại thương
Cảng phía Tây-Nam giáp với công ty xây dựng số 1 và khu vực cảng của công ty xi măng Hà Tiên 1, có chiều dài 456m và kênh đào Rạch Chiếc rộng gần 42m Cảng này có khả năng tiếp nhận xà lan có tải trọng lên đến 300 tấn từ sông Sài Gòn.
Tổng số công nhân viên trong Nhà máy XM Hà Tiên 1 là 396 người tính đến đầu năm 2015 theo sơ đồ tổ chức Hình 3.1 Nhà máy hoạt động 24/24 giờ,
Hình 2.1 Cơ cấu tổ chức nhân sự tại Nhà máy XM Hà Tiên 1 [18]
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Ban QLNL thuộc phòng nghiên cứu triển khai môi trường được thành lập vào ngày 15/08/2013, có nhiệm vụ giám sát và điều chỉnh hoạt động sử dụng năng lượng trong nhà máy Cơ cấu tổ chức bao gồm Giám đốc nhà máy, phó giám đốc, quản đốc các phân xưởng sản xuất xi măng, vỏ bao, sản phẩm mới, sửa chữa, cùng với trưởng phòng hành chính nhân sự và các cán bộ kiểm soát năng lượng Hoạt động chính của ban là huấn luyện công nhân viên nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và xây dựng ý thức tiết kiệm năng lượng trong toàn bộ nhà máy.
Tổ chức sản xuất và giao hàng các loại xi măng, vật liệu bao bì và các sản phẩm mới phù hợp với mục tiêu ngân sách hàng năm, đồng thời đáp ứng yêu cầu sản xuất, kinh doanh và đầu tư phát triển của nhà máy.
Tổ chức việc tồn trữ nguyên liệu, nhiên vật liệu, phụ tùng và hàng hóa là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động sản xuất ổn định của nhà máy, đồng thời cần tuân thủ theo kế hoạch đã đề ra.
Hi ệ n tr ạ ng s ả n xu ấ t kinh doanh c ủ a Nhà máy XM Hà Tiên 1
2.2.1 Quy trình công nghệ sản xuất và phát thải a/ Quy trình tổng quát:
Quy trình công nghệ sản xuất và phát thải (lưu ý đến các công đoạn/ máy thiết bị tiêu thụ nhiều năng lượng), đƣợc trình bày ở các hình 2.2 – 2.5 [18]
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Hình 2.2 Quy trình công nghệ sản xuất và phát thải (chung)
Thuyết minh tóm tắt quy trình (chung):
Nguyên liệu chính để sản xuất xi măng tại nhà máy bao gồm clinker, thạch cao, đá vôi và pouzzolane Các nguyên liệu này được vận chuyển bằng xà lan và sau đó được cầu trục chuyển lên băng tải vào các silo chứa Cuối cùng, nguyên liệu sẽ được đưa vào khu vực nghiền để hoàn thiện quy trình sản xuất.
Bài viết đánh giá chi tiết việc tiêu thụ năng lượng trong quy trình nghiền xi măng tại nhà máy, tập trung vào ba khu sản xuất chính: Khu cấp liệu, Khu nghiền và Khu đóng bao.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo a) Quy trình c ấ p li ệ u
Quy trình cấp liệu đƣợc thể hiện ở hình 2.3
Hình 2.3 Sơ đồ quy trình cấp liệu
Thuyết minh quy trình cấp liệu:
Nhà máy sử dụng bốn loại nguyên liệu chính là clinker, thạch cao, đá vôi và phụ gia puzolan, trong đó clinker chiếm tỷ lệ lớn nhất trong công thức trộn Các nguyên liệu này được thu thập theo hai hình thức khác nhau, tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu.
- Đối với Clinker: đƣợc Cẩu thủy lực công suất 275 kW, có khả năng bốc
Nhà máy xử lý 600 tấn/h clinker từ sà lan vào phễu chứa, nơi phát sinh bụi lớn Để giải quyết vấn đề này, nhà máy đã đầu tư hệ thống máy lọc bụi hiệu quả Clinker từ phễu được đưa xuống sàn rung công suất 2.4kW, sau đó chuyển qua băng tải 15kW vào bồn chứa nguyên liệu ở phễu định lượng (A1) để chuẩn bị cho quy trình nghiền.
- Đối với thạch cao, đá vôi, puzolan: các nguyên liệu này đƣợc 2 cầu múc tổng công suất hoạt động 168 kW cho trực tiếp vào phễu định lƣợng (A1)
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Tại đây cũng phát sinh bụi nên nhà máy đã lắp đặt một máy lọc bụi tại khu vực này
Quy trình này sử dụng hai máy nhập liệu tiêu tốn năng lượng, bao gồm cẩu thủy lực và cầu múc, trong đó hai cầu múc đã trở nên lạc hậu, dẫn đến hiệu suất hoạt động kém Điều này không chỉ gây lãng phí điện năng mà còn gia tăng chi phí bảo trì và sửa chữa.
Quy trình nghiền XM đƣợc thể hiện ở hình 2.4
Máy nạp bằng khí nén Cầu tải
Hình 2.4 Sơ đồ công nghệ quy trình nghiền xi măng
Thuyết minh quy trình nghiền:
Tùy vào yêu cầu sản phẩm, nguyên liệu từ bồn chứa được rút ra và cho vào phễu định lượng để đảm bảo tỉ lệ chính xác Sau đó, nguyên liệu được chuyển xuống băng tải vào ống nghiền, nơi sử dụng công nghệ nghiền bi với hai trục quay có công suất 1900kW mỗi trục Để thu được sản phẩm, hệ thống quạt thổi và hút được lắp đặt, đảm bảo chiều thổi trùng với đường đi của nguyên liệu Dòng nguyên liệu thu được bao gồm 70% sản phẩm và 30% bụi.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
+ 70% sản phẩm đƣợc cầu tải đƣa lên băng tải đổ vào hệ thống tách hạt
30% bụi theo dòng gió được đưa lên, đi qua bộ phận phân hạt tĩnh, nhằm giữ lại những hạt bụi thô Những hạt bụi này sau đó được thu hồi và chuyển vào hệ thống tách hạt.
Những hạt bụi có kích thước quá nhỏ sẽ không bị giữ lại trên bộ phận phân hạt tĩnh mà tiếp tục bay lên, được thu bằng lọc bụi tĩnh điện với công suất 75kW, ngăn chặn phát thải ra môi trường Bụi này sau đó được thu hồi và chuyển vào bồn chứa tạm thời để bơm lên Xilo.
― Xi măng sơ cấp ở máy tách hạt hoạt động theo nguyên lý li tâm sẽ tách xi măng thành 2 dạng sản phẩm là đạt chuẩn và không đạt chuẩn:
Xi măng đạt chuẩn được đưa vào bồn chứa tạm thời lần thứ hai Khi một bồn được bơm xi măng, bồn còn lại sẽ nạp xi măng lên silo (B1) thông qua máy nạp khí nén.
+ Xi măng không đạt chuẩn đƣợc cho quay trở lại máy nghiền
Quy trình nghiền đóng vai trò quan trọng trong hệ thống sản xuất, nơi có nhiều máy móc cần theo dõi tiêu thụ điện năng như máy nghiền, máy phân hạt, máy nạp khí nén và các băng tải Tất cả các thiết bị trong quy trình này đều sử dụng năng lượng điện để vận hành, trong đó máy nghiền bi là thiết bị tiêu thụ điện nhiều nhất.
Quy trình đóng bao đƣợc thể hiện ở hình 2.5
Hình 2.5 Sơ đồ công nghệquy trình đóng bao
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Thuyết minh quy trình đóng bao: Có 07 xilo chứa xi măngđƣợc thể hiện ở Bảng 2.3
Bảng 2.3 Sức chứa của 7 Xilo tại Nhà máy XM Hà Tiên 1
(Nguồn: Công ty CP XM Hà Tiên 1, 2013 [18])
― Tại xilo C1, C2: có 02 máy đóng bao, xi măng trong xilo C1, C2 đƣợc rút ra qua hệ thống máng trƣợt và gàu tải vào máy đóng bao
Tại xilo C3, có hai máy đóng bao hoạt động để rút xi măng và chuyển qua hệ thống gàu tải Các máy này sử dụng công nghệ đóng bao dạng quay tròn, nhằm sản xuất các bao xi măng 50 kg phục vụ nhu cầu của khách hàng.
Tại các xilo A, B, C, D, hệ thống xuất xi măng được thiết kế cho xe bồn, với các bơm dưới xilo cho phép bơm xi măng lên các xilo khác hoặc lên xilo C3.
Hệ thống đóng bao bao gồm hai máy với tám cân quay liên tục, cho phép nạp xi măng từ silo một cách liên tục Sau khi hoàn thành vòng quay, khối lượng xi măng được đóng vào bao sẽ tự động chuyển xuống băng tải để đưa ra xe xuất hàng.
― Tại những vị trí nào trong quá trình vận chuyển vật liệu có khả năng sinh bụi cao đều đƣợc lắp đặt máy lọc bụi với công suất 30kW/h [19]
Công nghệ đóng bao hiện đại mang lại độ chính xác cao và tiết kiệm điện năng Tuy nhiên, sản lượng vẫn bị ảnh hưởng bởi lưu lượng xe đến lấy hàng, dẫn đến tình trạng chạy không tải vẫn xảy ra.
2.2.2 Tình hình sản xuất a) S ản lượ ng c ủ a Nhà máy
Nhà máy chủ yếu sản xuất xi măng đóng bao, bên cạnh đó còn cung cấp các sản phẩm phụ như vỏ bao, gạch, vữa các loại và cát tiêu chuẩn Thông tin về sản lượng hàng tháng trong năm 2014 và 2015 được trình bày chi tiết trong bảng 2.4.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Bảng 2.4 Tổng hợp sản lƣợng các tháng năm 2014
Năm Tháng Xi măng (tấn) Vỏ bao
( Nguồn: Công ty XM Hà Tiên 1, 2015[20]) b) Nhu cầu sử dụng nguyên, vật liệu:
Hi ệ n tr ạ ng tiêu th ụ NL và bi ệ n pháp QLNL t ạ i Công ty XM Hà Tiên 1
Nhà máy sản xuất xi măng chủ yếu sử dụng clinker và các phụ gia như đá puzzoland, thạch cao, và đá vôi Tỷ lệ phần trăm của từng loại nguyên liệu trong 1 tấn xi măng được trình bày rõ ràng trong bảng 2.5.
Bảng 2.5 Tỷ lệ % nguyên liệu trong sản xuất 1 tấn xi măng
Clinker Đá puzzoland Thạch cao Đá vôi
(Nguồn: Báo cáo sản xuất Nhà máy Xi măng Hà Tiên 1, 2013 [18])
Nhu cầu sử dụng nguyên, vật liệu của Nhà máy đƣợc thể hiện ở bảng 2.6
Bảng 2.6: Nhu cầu sử dụng nguyên, vật liệu
STT Tên nguyên liệu/hóa chất
Công đoạn sử dụng Đơn vị Lƣợng tiêu thụ trung bình tháng
02 Đá puzzoland Nghiền Tấn/tháng 8.062,5
03 Thạch cao Nghiền Tấn/tháng 1.312,5
04 Đá vôi Nghiền Tấn/tháng 3.375
05 Vỏ bao Vô bao Cái/tháng 751.500
(Nguồn: Báo cáo sản xuất Nhà máy Xi măng Hà Tiên 1, 2013 [18]) c) Danh mục máy móc, thiết bị phục vụ quá trình sản xuất
Danh mục các trang thiết bị chính phục vụ cho nhu cầu sản xuất của Nhà máy đƣợc trình bày trong Phụ lục A-4
2.3 Hiện trạng tiêu thụ năng lƣợng và biện pháp QLNL tại Công ty XM Hà Tiên 1
2.3.1 Tình hình tiêu thụ năng lượng tại nhà máy
Nhà máy sử dụng điện và gas làm nguồn năng lượng chính, trong đó điện năng cung cấp cho khu sản xuất, thiết bị phụ trợ và văn phòng Gas chủ yếu được dùng để sấy cát tiêu chuẩn, nhưng chiếm tỷ lệ nhỏ trong tổng tiêu thụ Do đó, nhà máy tập trung vào kiểm soát và quản lý tiêu thụ điện năng, với số liệu tiêu thụ được thống kê trong năm 2014 và ba tháng đầu năm.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Bảng 2.7 Năng lƣợng tiêu thụ tại Nhà máy (2014 – 2015)
Loại năng lƣợng Điện Gas kwh lít
(Nguồn: Báo cáo kiểm toán NL Nhà máy XM Hà Tiên 1, 2014 [19]) a) Tình hình cung cấp và tiêu thụđiện:
Nhà máy hiện có hai Máy biến áp (MBA) trung thế với công suất 10 MVA và 4 MVA, nhưng do yêu cầu sản xuất giảm, MBA 4 MVA đã ngừng hoạt động MBA 10 MVA-15 kV được hạ áp xuống 6,6 kV để cung cấp điện cho máy nghiền công suất 1900 kW và máy nén khí 320 kW trong dây chuyền nghiền xi măng Toàn bộ các thiết bị điện khác chủ yếu sử dụng điện áp 0,4 kV, trong khi điện trung thế 6,6 kV tiếp tục được hạ thế để phục vụ các nhu cầu khác.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Nhà máy 380V, dùng để cung cấp cho các thiết bị, động cơ sử dụng điện 380V
Tổng công suất điện trung bình của nhà máy đạt 4.733 kW với hệ số công suất cos = 0,93, cho thấy hiệu quả sử dụng điện cao Công suất sử dụng trung bình của máy biến áp (MBA) là 4.000 kVA, chiếm 40% tổng công suất của nhà máy biến áp, trong khi hệ số mang tải của MBA đạt 0,49.
Chi phí sử dụng điện được xác định dựa trên số kWh tiêu thụ của nhà máy trong ba khung giờ: giờ bình thường, giờ cao điểm và giờ thấp điểm Các khung giờ này được thống kê qua từng năm hoạt động Bảng 2.8 minh họa lượng điện sử dụng và chi phí tiền điện trong các khung giờ khác nhau từ năm 2012 đến 2014.
Bảng 2.8 Lƣợng điện sử dụng và chi phí tiền điện (2012 – 2014)
Năm Điện theo giờ (kWh)
Chi phí ti ền điệ n 3 giá
(10 3 đồ ng/kWh) Tổng tiền điện
Bình thườ ng Cao điểm Th ấ p điể m
Bình thườ ng Cao điểm Th ấ p điể m
(Nguồn: Báo cáo kiểm toán NL Nhà máy XM Hà Tiên 1, 2014 [19])
Tỉ lệ tiêu thụ điện trong ba khung giờ cho thấy sự khác biệt rõ rệt, với mức tiêu thụ thấp nhất vào giờ cao điểm, chứng tỏ nhà máy đã nỗ lực tối ưu hóa thời gian hoạt động để tiết kiệm chi phí điện Tuy nhiên, việc lựa chọn MBA chưa phù hợp vẫn dẫn đến tình trạng thất thoát điện năng trong khu vực tiêu thụ.
Các khu vực tiêu thụ điện năng tại Nhà máy đƣợc thể hiện ở bảng 2.9
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Bảng 2.9 Các vị trí tiêu thụ điện thực tế tại nhà máy (2013 – 2014)
7 Cty Vận Tải Hà Tiên 72.928 0,17 75.680 0,34
Tổng cộng tiêu thụ thực tế 43.011.096 100 22.073.228 100
Tổng cộng tại nguồn cung cấp 43.526.826 22.473.072
(Nguồn: Báo cáo kiểm toán NL Nhà máy XM Hà Tiên 1, 2014 [19])
Trong năm 2013, phân xưởng sản xuất XM đã tiêu thụ điện nhiều nhất, chiếm 98,25% tổng lượng điện tiêu thụ tại nhà máy, và con số này giảm nhẹ xuống còn 96,90% vào năm 2014 Phân xưởng này đóng vai trò quan trọng trong việc tiêu thụ năng lượng điện tại nhà máy.
Các khu vực tiêu thụ điện chính trong phân xưởng sản xuất XM bao gồm khu nhập liệu, khu nghiền 3, khu vô bao 4, phân xưởng sửa chữa, phân xưởng vỏ bao, phòng thí nghiệm và khối văn phòng Tỉ lệ điện năng tiêu thụ của các khu vực này được thể hiện qua biểu đồ (Hình 2.6).
Hình 2.6 Biểu đồ tỉ lệ điện năng tiêu thụ - Nhà máy XM Hà Tiên 1
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Khu nghiền là khu vực tiêu thụ điện năng nhiều nhất trong toàn Nhà máy, chiếm tới 90,30%, theo sau là khu vô bao với 4,5% và khu nhập liệu với 4,3% Mặc dù các khu vực còn lại có tỷ lệ tiêu thụ điện năng nhỏ, nhưng nếu được tối ưu hóa sử dụng, chúng cũng có thể mang lại lợi ích đáng kể cho Nhà máy.
2.3.2 Hiện trạng QLNL tại Nhà máy XM Hà Tiên 1 a) Hiện trạng về hệ thống kỹ thuật
― Hệ thống máy nén khí (Hình 2.7)
Nhà máy sử dụng nhiều loại máy nén khí độc lập để cung cấp khí nén cho dây chuyền nghiền xi măng Trong đó, có một máy nén pittong hoạt động bằng điện lưới trung thế 6,6kV, có hiệu suất thấp và đã được sử dụng hơn 30 năm Việc bảo trì, sửa chữa và thay thế thiết bị hư hỏng gặp nhiều khó khăn, đồng thời tiêu hao điện năng rất lớn.
Năm 2000, nhà máy đã nâng cấp bằng cách lắp đặt thêm 02 máy nén trục vít Ingersoll-Rand và 01 máy nén Atlas Copco, với công suất 90 kW, thuộc hệ thống máy nén khí hoạt động liên tục ở chế độ không tải.
Hệ thống máy nén khí sử dụng điện thế trung áp với áp lực cài đặt tại bình chứa khí nén là 5,5 ÷ 6,0 kG/cm² Để tiết kiệm năng lượng cho hệ thống, Nhà máy đã kết hợp 3 máy nén khí trung tâm có công suất 90 kW thành 1 hệ thống khí nén chung, tối ưu hóa chế độ vận hành với 1 máy chạy đỉnh và 1 máy hoạt động theo phụ tải.
Nh ậ n xét 7: Tuy nhiên hiện nay hệ thống vẫn vận hành chưa tối ưu, chếđộ vận hành hiện nay như sau:
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Khi hệ thống đóng bao của 1 dây chuyền vận hành thì cán bộ vận hành máy nén khí sẽ cho vận hành thêm 1 máy nén khí
Khi 1 hệ máy nghiền vận hành, công nhân vận hành sẽ vận hành thêm máy nén khí thứ 2
Ngược lại, khi có dây chuyền nào dừng thì sẽ tắt bớt máy nén khí
Chế độ vận hành hiện tại giúp hệ máy nén khí tiết kiệm khoảng 30% điện năng tiêu thụ so với trước đây, nhưng vẫn còn một số vấn đề cần cải thiện.
Nh ậ n xét 8: Mặc dù điều khiển từ tủ trung tâm, nhưng vẫn phải có công nhân giám sát và vận hành tại tủđiều khiển
Thời gian chạy không tải của các máy nén khí vẫn tồn tại, do việc tải các máy nén khí chưa được điều chỉnh một cách tối ưu theo yêu cầu về tiết kiệm năng lượng.
- Hệ thống vận chuyển xi măng
Hệ thống vận chuyển xi măng ra khỏi phễu chứa đến xilo của nhà máy đang sử dụng là hệ thống bơm trục vít (Hình 2.8) [19]:
Hình 2.8 Hệ thống bơm xi măng bằng trục vít – nhà máy
Nh ậ n xét 10: Hệ thống bơm trục vít này có nhược điểm hao phí nhiều điện năng và khó bảo trì và sửa chữa
Nhà máy sử dụng bóng đèn cao áp công suất 250W để chiếu sáng cho đường nội bộ và khuôn viên, với mức tiêu thụ điện năng không đáng kể Hệ thống chiếu sáng chủ yếu hoạt động vào ban đêm, với thời gian chiếu sáng trung bình dưới 12 giờ mỗi ngày.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
+ Danh mục các thiết bị chiếu sáng trong nhà máy đƣợc trình bày trong phụ lục A-5
Tính toán phát th ả i khí CO 2 t ừ ho ạt độ ng tiêu th ụ năng lƣợng đáng kể c ủ a Nhà máy XM Hà Tiên 1
Để xác định lượng năng lượng tiêu thụ tại nhà máy, hai nguồn năng lượng chính được sử dụng là điện và gas Theo bảng 2.9, kết quả tính toán cho thấy điện là dạng năng lượng chiếm ưu thế và có mức tiêu thụ đáng kể trong quá trình hoạt động của nhà máy.
Lƣợng điện đƣợc sử dụng qua các năm từ 2011 – 2014 tại nhà máy đƣợc thể hiện ở bảng 2.14
Bảng 2.14 Lƣợng điện đƣợc sử dụng qua các năm 2011-2014
Năm Điện sử dụng (Kwh/tháng) Điện sử dụng (MWh/năm)
(Nguồn: Báo cáo kiểm toán NL Công ty XM Hà Tiên 1, 2014 [19])
Nh ậ n xét 15 : Do nhu cầu thị trường cũng như kế hoạch mới của CTCP xi măng Hà
Tiên I mà sản phẩm sản xuất ra có dấu hiệu giảm về năng suất từ năm
Từ năm 2011 đến nay, lượng điện tiêu thụ đã giảm đáng kể, cho thấy sự quan tâm sâu sắc của Ban giám đốc nhà máy đối với việc tiết kiệm năng lượng (TKNL) Sự giảm mạnh trong mức tiêu thụ điện hàng năm phản ánh cam kết của nhà máy trong việc cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng.
- Xác định hệ số phát thải khí theo các dạng năng lượng: Hệ số phát thải khí theo các dạng năng lƣợng đƣợc thể hiện ở bảng 2.15
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Bảng 2.15 Hệ số phát thải khí theo các dạng năng lƣợng
STT Loại năng lƣợng Đơn vị Hệ số phát thải
(Tấn CO 2 /đơn vị NL)
(Nguồn: Trung tâm nghiên cứu và phát triển về tiết kiệm NL, 2012[21])
Xác định đƣợc lƣợng CO2 phát thải từ quá trình tiêu thụ năng lƣợng điện cho Nhà máy
XM Hà Tiên 1 nhƣ bảng 2.16
Bảng 2.16 Lƣợng CO2 phát thải từ việc sử dụng năng lƣợng năm 2014
Vào năm 2014, nhà máy đã phát thải khoảng 14.037 tấn CO2 từ việc sử dụng năng lượng điện và gas trong quá trình sản xuất Lượng CO2 này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn góp phần làm gia tăng biến đổi khí hậu trong tương lai.
Tiêu thụ điện năng trong các hoạt động sản xuất của nhà máy chiếm hơn 99%, dẫn đến lượng CO2 phát thải ra môi trường cũng rất đáng kể Số liệu về lượng CO2 phát thải qua các năm được thể hiện cụ thể trong bảng 2.17.
HVTH: Bùi Thị Cẩm Nhi GVHD: TS Hà Dương Xuân Bảo
Nhà máy XM Hà Tiên 1 phát thải trung bình khoảng 27.000 tấn CO2 mỗi năm từ hoạt động sử dụng điện Do đó, cần thiết phải áp dụng các chính sách hiệu quả để thực hiện tiết kiệm năng lượng (TKNL) trong sản xuất, đặc biệt là trong việc tiết kiệm năng lượng điện.
2.4 Tiềm năng TKNL trong các hoạt động của nhà máy
Qua khảo sát thực tế và thống kê lượng năng lượng sử dụng, tác giả đã tính toán mức phát thải từ hoạt động năng lượng của nhà máy Từ đó, tác giả nêu ra một số tiềm năng tiết kiệm năng lượng (TKNL) trong nhà máy, đặc biệt là tiềm năng TKNL cho máy biến áp (MBA).
Công suất của MBA là 10000 KVA, nhưng công suất sử dụng trung bình chỉ đạt 4000 KVA, tương đương 40% công suất tối đa Hiệu suất tối ưu của MBA nằm trong khoảng β=0,4-0,7, với mức tốt nhất từ 0,6-0,7, tuy nhiên, hệ số mang tải thực tế của Nhà máy chỉ đạt β=0,49, cho thấy hiệu suất MBA chưa đạt yêu cầu Để cải thiện hiệu suất sử dụng MBA và giảm thiểu tổn thất, Nhà máy cần xem xét việc bố trí lại hệ thống MBA.
Tổng công suất cung cấp cho Nhà máy là 10.000 kW, nhưng công suất sử dụng điện trung bình chỉ khoảng 4.733 kW, cho thấy phụ tải thiết bị chỉ đạt khoảng 50% Do đó, Nhà máy nên xem xét lựa chọn máy biến áp (MBA) có công suất nhỏ hơn để giảm thiểu tổn thất.
Bảng 2.17 Lƣợng CO2 phát thải từ việc sử dụng điện qua các năm của Nhà máy
(Kwh/tháng) Điện sử dụng (MWh/năm)
Hệ số phát thải CO2 (Tấn CO2/MWh)
Lƣợng CO2 phát thải (Tấn CO2/năm)
Tiềm năng tiết kiệm năng lượng (TKNL) cho khu nhập liệu rất đáng chú ý, đặc biệt với hai thiết bị tiêu thụ điện nhiều nhất là cẩu thủy lực và cầu múc Việc tối ưu hóa hoạt động của các thiết bị này có thể mang lại hiệu quả tiết kiệm năng lượng đáng kể cho khu vực.
Cầu múc cũ thường không hiệu quả và dễ hư hỏng, việc sửa chữa cũng gặp nhiều khó khăn Hiện nay, nhiều công nghệ mới ra đời có thể thay thế, giúp nâng cao hiệu suất làm việc và tiết kiệm điện năng đáng kể.
Cẩu thủy lực hoạt động ổn định, nhưng việc điều chỉnh thời gian sử dụng hợp lý, tránh giờ cao điểm, sẽ giúp tiết kiệm chi phí điện cho nhà máy Tiềm năng tiết kiệm năng lượng (TKNL) cho khu nghiêng là rất lớn.
Trong quá trình hoạt động của nhà máy, máy nghiền bi là công đoạn tiêu thụ điện năng nhiều nhất do sử dụng động cơ lớn và thời gian hoạt động liên tục, cùng với công nghệ lạc hậu Do đó, việc triển khai các giải pháp tiết kiệm điện cho công đoạn này là cần thiết để nâng cao hiệu quả năng lượng.
Hệ thống vận chuyển xi măng bằng khí nén tại Nhà máy nghiền cần được cải tiến, vì hiện tại đang sử dụng máy nén khí cũ (pitong) có hiệu suất thấp từ giai đoạn đầu xây dựng.
Máy phân hạt hiện tại tại Nhà máy có hiệu suất chưa cao, do đó cần nâng cấp lên công nghệ phân hạt hiệu suất cao hơn để tối ưu hóa quy trình sản xuất Đồng thời, tiềm năng tiết kiệm năng lượng (TKNL) cho khu đóng bao cũng cần được khai thác để cải thiện hiệu quả hoạt động.
― Máy móc trang bị cho khu đóng bao hầu nhƣ mới, hoạt động rất chính xác và phù hợp hầu nhƣ ít tiêu hao năng lƣợng
― Việc chạy máy không tải chỉ có nguyên nhân khách quan là phụ thuộc vào lƣợng xe vào lấy hàng
Cần nghiên cứu giải pháp tối ưu để điều phối lượng xe và đầu ra, nhằm đảm bảo máy hoạt động liên tục, từ đó giảm thiểu thời gian chạy không tải Điều này đặc biệt quan trọng trong việc khai thác tiềm năng tiết kiệm năng lượng (TKNL) cho khu văn phòng và toàn bộ Nhà máy.