Aforro de enerxía na empresa: as principais direccións:
- Aforro de enerxía eléctrica
- Redución das perdas de calor e vapor
- Redución de perdas nas liñas de vapor
Aforro de enerxía na empresa: métodos de aforro de enerxía
- Selección da categoría de prezo óptima e revisión das condicións contractuais de subministración eléctrica
- Optimización de motores eléctricos
- Instalación de VFD
- Optimización de sistemas de aire comprimido
Escolla a categoría de prezo óptima para a fonte de alimentación
En total, hai 6 categorías de prezos de subministración de enerxía, segundo as cales as empresas poden mercar electricidade a provedores garantidos.
Todas as pequenas empresas cunha potencia instalada inferior a 670 kW, no momento de celebrar un contrato de subministración automática de enerxía, entran na primeira categoría de prezos.
Todas as empresas cunha potencia instalada superior a 670 kW caen automaticamente na terceira categoría de prezos.
A primeira e a terceira categoría de prezos non sempre son as categorías de subministración de enerxía máis óptimas e máis baratas.
Nalgúns casos, cambiar a unha categoría de prezo diferente pode reducir o custo da electricidade entre un 5% e un 30%.
O tema das categorías de prezos é bastante extenso, na nosa revisión sobre as categorías de prezos contamos detalladamente como calcular e escoller correctamente a categoría de prezo da fonte de alimentación.
Ademais das categorías de prezos, tamén recomendamos examinar de preto outros aspectos do contrato de subministración de enerxía:
- nivel de tensión,
- poder,
- tarifa de transporte de electricidade.
Na nosa revisión, podes coñecer estes e outros métodos para reducir os custos enerxéticos.
Aforro de enerxía na empresa: motores eléctricos
É necesario ter en conta todos os equipos onde se usan motores eléctricos:
- bombas,
- compresores,
- fans,
- máquinas-ferramenta,
- liñas de produción.
Plan de control do motor eléctrico
O plan de control do motor debería converterse nunha parte integral do programa de conservación de enerxía da planta.
Este plan axudará a implementar un sistema de aforro de enerxía a longo prazo para todos os motores eléctricos da empresa.
O plan de control do motor asegurará que non se produzan fallos e fallos de funcionamento e, se ocorren, resólvense de xeito rápido e eficiente.
Pasos para crear un plan de control do motor:
- Realice un inventario de todos os motores da instalación.
- Crea unha lista de motores cos seus principais parámetros, estado técnico e vida útil.
- Elaborar instrucións xerais para realizar reparacións.
- Elaborar directrices para o mantemento preventivo, a lubricación e a inspección.
- Crea un stock de seguridade de pezas de reposición de uso frecuente.
- Crea unha especificación de compra para novos motores.
Rebobinado de motores eléctricos
Xeralmente, rebobinar un motor eléctrico antigo é moito máis barato que mercar un novo.
O motor eléctrico debe substituírse se o custo do rebobinado supera o 60% do custo dun novo.
Entón todo dependerá de como se realice o rebobinado.
Se o traballo se realiza ao máis alto nivel, entón o motor perderá só o 1% -2% por cento da súa eficiencia.
Se o rebobinado se realiza mal, as perdas no motor eléctrico aumentarán entre un 5% e un 10%.
Substituír o vello motor eléctrico por outro de eficiencia enerxética ten sentido nos casos en que o motor funciona máis de 2000 horas ao ano.
O período de amortización dun novo motor de eficiencia enerxética non será superior a 1, 5 - 2 anos.
Aforro de enerxía na empresa aumentando o factor de carga
O factor de carga é a relación entre a potencia operativa e a potencia aparente.
Así é como se usa eficientemente a enerxía.
Canto maior sexa o factor de carga, máis eficiente se emprega a electricidade.
O motor eléctrico funciona de xeito óptimo a unha carga superior ao 75%.
Polo tanto, instalar motores por encima da potencia requirida (por motivos de seguridade) non só será máis caro, senón tamén ineficiente en termos de consumo de enerxía.
O factor de carga pódese aumentar do seguinte xeito:
- apagado de motores descargados,
- substitución de motores, que se cargan menos dun 45%, para modelos menos potentes,
- redistribución da carga entre os motores eléctricos existentes.
Unidade de frecuencia variable (VFD)
A instalación de unidades de frecuencia variable só ten sentido para os sistemas dinámicos.
Nos sistemas estáticos, que están implicados, por exemplo, só para levantar cargas, a instalación dun variador de frecuencia non axudará e, a miúdo, pode facer dano.
O VFD equilibra a carga e a velocidade do motor, garantindo así que a enerxía eléctrica se utilice de xeito óptimo.
O VFD pode reducir o consumo de enerxía do motor nun mínimo do 5% e un máximo do 60%.
O período de amortización do VFD adoita ser de 1 a 3 anos.
Optimización de sistemas de aire comprimido
O aire comprimido úsase nunha gran variedade de industrias.
Nalgunhas empresas, o aire comprimido é o principal consumidor de electricidade.
O aire comprimido úsase en dispositivos e equipos pneumáticos, en transportadores, en liñas automáticas.
O uso de aire comprimido é popular porque é unha fonte de enerxía conveniente e segura.
Pero moita xente esquece que o aire comprimido é unha das fontes de enerxía máis ineficientes: só o 5% da electricidade gastada na produción de aire comprimido convértese en traballo útil, o 95% restante sae á tubaxe.
Aforro de enerxía na empresa: aire comprimido:
- Non empregue aire comprimido para limpar o local.
- A redución da temperatura do aire na entrada do compresor nun 3% reduce o consumo de enerxía nun 1%.
- Para eses procesos técnicos, cando sexa posible, reduza ao mínimo a presión do aire comprimido. Baixar a presión un 10% reduce o consumo de enerxía nun 5%.
- Realizar inspeccións periódicas, reparacións de equipos de compresores e liñas de transmisión de aire comprimido. Unha, incluso a menor fuga de aire comprimido, pode reducir ás veces a eficiencia do equipo.
Aforro de enerxía na empresa: reducimos as perdas de calor e vapor
O vapor úsase a miúdo na industria, especialmente na industria téxtil, alimentaria e de transformación.
Mellorar a eficiencia das caldeiras de vapor e reutilizar a calor xerada pode reducir significativamente o consumo de enerxía nestas plantas.
Produción de vapor
A caldeira funciona de forma máis eficiente a plena potencia.
Debido a que a demanda de cantidade de vapor pode cambiar co paso do tempo, a miúdo ocorre que a caldeira funciona por debaixo da súa carga óptima.
A capacidade da caldeira instalada pode ser moito maior que as necesidades da empresa, debido a unha caída da demanda de produtos ou a plans non realizados de expansión da produción.
Ademais, é posible que non sexa necesaria a capacidade da caldeira debido a melloras no proceso de produción ou á introdución de medidas de aforro de enerxía.
Nestes casos, a caldeira funciona ou non a plena capacidade ou no modo de ciclos curtos de apagado.
Ambas situacións supoñen importantes perdas de enerxía.
Non hai solucións sinxelas e baratas para este problema.
A opción máis sinxela éinstala unha caldeira "pequena" que funcionará a plena capacidadecunha carga de traballo media ou baixa na empresa.
A pesar de que esta non é unha solución barata, o período de amortización dun investimento deste tipo pode ser inferior a dous anos.
E, en xeral, sempre é máis eficiente ter varias caldeiras pequenas intercambiables, especialmente en empresas con demanda cambiante ou flutuacións estacionais significativas no consumo de calor e vapor.
Sistema de regulación automática
Se a empresa ten varias caldeiras, ten sentido instalalasistema automático para regular a carga das caldeiras. . .
A automatización responde á necesidade de vapor na empresa, redistribuíndo a carga entre as caldeiras, acende ou apaga as caldeiras, aumentando así significativamente a eficiencia de todo o sistema.
Válvula de reixa
Nas empresas onde as caldeiras se pechan regularmente debido a unha caída da demanda de vapor, as perdas de calor pola cheminea poden ser bastante elevadas.
É posible bloquear a perda de aire quente pola chemineainstalando unha válvula de reixaque pecha a tubaxe cando se apaga a caldeira.
Prevención e mantemento
Se quedan desatendidos, os queimadores e os sistemas de retorno de condensados poden deteriorarse ou fallar rapidamente.
Isto pode reducir a eficiencia da caldeira nun 20% -30%.
Un sinxelo programa de mantemento, asegurando que todos os compoñentes da caldeira funcionan ao seu nivel máximo, aumentará significativamente a eficiencia operativa.
Na práctica, o mantemento regular reduce o consumo de enerxía da caldeira nun 10%.
Illamento: a perda de calor da superficie dunha caldeira debidamente illada debe ser inferior ao 1%.
Retirada de hollín e escamas
É necesario controlar e eliminar constantemente a formación de hollín nos tubos da caldeira, escalar dentro da caldeira.
Unha capa de tisne de 0, 8 milímetros de espesor reduce a transferencia de calor nun 9, 5%, mentres que unha capa de 4, 5 milímetros de espesor reduce a transferencia de calor nun 69%.
A escala fórmase cando o calcio, a magnesia e o silicio se depositan no intercambiador de calor da caldeira.
A escala de 1 milímetro de espesor aumenta o consumo de enerxía nun 2%.
O hollín e a escamas pódense eliminar mecánicamente ou con ácidos.
A formación de hollín e escamas pódese determinar mediante un aumento da temperatura dos gases de combustión ou mediante inspección visual cando a caldeira non estea en funcionamento.
A formación de hollín e escamas debe controlarse con especial coidado se a caldeira funciona con combustibles sólidos (carbón, turba, leña).
As caldeiras de gas son menos propensas a sufrir problemas de hollín.
Optimización de purga de caldeiras
O soprado da caldeira é a descarga de auga da caldeira para limpar a auga dentro da caldeira de impurezas e sales.
O propósito do soprado da caldeira é evitar ou reducir a formación de escamas.
Un soprado insuficiente da caldeira pode provocar a entrada de auga no vapor ou a formación de depósitos na caldeira.
Un golpe excesivo significa perda de calor, auga e produtos químicos.
O nivel óptimo de purga depende do tipo de caldeira, da presión de funcionamento na caldeira, da preparación e da calidade da auga empregada.
O primeiro que hai que prestar atención é a preparación de auga. Se a auga está ben tratada (baixo contido en sal), a taxa de purga pode ser do 4%.
Se hai substancias e sales estraños na auga, a taxa de purga será do 8% ao 10%.
O sistema de purga automática tamén pode reducir significativamente o consumo de enerxía.
O período de amortización dun sistema deste tipo adoita ser de 1 a 3 anos.
Redución das emisións de fume
O exceso de fume adoita ser o resultado da penetración de aire na caldeira e cheminea a través de fugas e aberturas.
Isto reduce a transferencia de calor e aumenta a carga no sistema de compresor.
As fugas e buratos poden eliminarse facilmente, só é necesario realizar periódicamente unha inspección visual da caldeira e da cheminea.
Regulación do aire
Canto máis aire se usa para queimar combustible, máis calor se bota ao vento.
Por razóns de seguridade, é necesaria unha cantidade de aire lixeiramente superior á relación ideal estequiométrica combustible / aire, para reducir as emisións de NOx e depende do tipo de combustible.
As caldeiras en mal estado técnico poden usar ata un 140% de aire adicional, o que resulta en excesivas emisións de combustible.
Un queimador de gas eficiente require do 2% ao 3% de osíxeno suplementario ou do 10% ao 15% de aire suplementario para queimar o combustible sen xerar monóxido de carbono.
A regra xeral é que a eficiencia da caldeira aumenta un 1% por cada 15% de redución de aire adicional.
Polo tanto, é necesario comprobar constantemente a relación combustible / aire.
Este evento non custa nada, pero ten un efecto moi bo.
Monitorización das emisións de fume
A cantidade de osíxeno no gas de combustión é a suma de aire adicional (engadido para aumentar a seguridade e reducir as emisións) e o aire que se filtra na caldeira a través de buratos e fugas.
A presenza de fugas e buratos pódese detectar facilmente se se establece un sistema de control do aire entrante e da cantidade de osíxeno nos gases de combustión.
Usando os datos sobre a cantidade de monóxido de carbono e osíxeno, é posible optimizar a relación combustible / aire na caldeira.
A instalación dun sistema de seguimento e análise das emisións de combustión adoita pagarse en menos dun ano.
Aforro de enerxía na empresa: instalar un economizador
A calor dos gases de combustión pode usarse para quentar a auga que entra na caldeira.
A auga quente entra na caldeira e require menos calor para convertela en vapor, aforrando así combustible.
A eficiencia da caldeira aumenta un 1% por cada diminución de 22 ° C na temperatura dos gases de combustión.
O economizador pode reducir o consumo de combustible entre un 5% e un 10% e pagará en menos de 2 anos.
Intercambiador de calor para extraer a calor da auga e o vapor do soprado da caldeira
O intercambiador de calor axudará a reciclar aproximadamente o 80% da auga e do calor procedente do soprado da caldeira.
Esta calor pódese utilizar para quentar edificios ou para quentar a auga que alimenta a caldeira.
Calquera caldeira cunha taxa de purga constante do 5% ou máis é un excelente candidato para un intercambiador de calor.
Se o sistema de purga non funciona nun modo constante, ten sentido pensar en transferilo a un modo constante mentres se instala simultaneamente un intercambiador de calor.
O período medio de amortización dun intercambiador de calor non excederá de 1, 5 a 2 anos.
Instalación dun economizador de condensación
O condensado quente pode devolverse á caldeira, conservando así a enerxía e reducindo a necesidade de auga tratada.
O economizador de condensación pode aumentar a eficiencia do sistema un 10% adicional.
A instalación deste economizador debe realizarse baixo a estreita supervisión de especialistas que terán en conta todos os matices deste sistema, o seu efecto na caldeira e a composición química da auga.
Usar un sistema que devolve o condensado á caldeira adoita pagarse por si mesmo en 1-1, 5 anos.
Un sistema que dirixe o condensado a un subministro de auga quente págase por si só en menos dun ano.
Torres de arrefriamento (torres de arrefriamento)
Unha torre de refrixeración é un intercambiador de calor no que a auga é arrefriada por unha corrente de aire.
E en termos de eficiencia enerxética, unha torre de refrixeración é un dispositivo que bota calor ao vento.
Potencial de aforro de enerxía nas torres de refrixeración:
- Nalgunhas empresas ten sentido abandonar por completo as torres de refrixeración. Hai moitos casos nos que a calefacción se usa para quentar unha habitación e ao mesmo tempo se usa unha torre de refrixeración para disipar a calor. A instalación dunha bomba de calor solucionará o problema da calefacción e, polo menos, reducirá parcialmente a necesidade de usar a torre de refrixeración.
- A instalación de interruptores automáticos para ventiladores de torre de refrixeración pode reducir o consumo de enerxía nun 40%.
- Substituír os ventiladores de aluminio ou ferro por novos ventiladores (de fibra de vidro e plástico moldeado) pode reducir o consumo de enerxía ata un 30%.
Redución de perdas nas liñas de vapor
Desconectando as liñas de vapor non reclamadas
As necesidades e o consumo de vapor están en constante cambio.
Isto pode levar ao feito de que todo o sistema de distribución de vapor non se usa a plena capacidade, senón só un 20% -50%, o que inevitablemente leva a perdas de calor.
Está claro que optimizar ou reconfigurar todo o sistema de distribución de vapor para satisfacer novas necesidades será moi caro e, se cadra, non factible.
Non obstante, identificar e apagar as liñas de vapor que apenas se usan pode ser unha medida de aforro de enerxía moi eficaz.
Aforro de enerxía na empresa - Illamento térmico de tubos
Os tubos de vapor illantes poden reducir as perdas de enerxía ata un 90%.
Este é un dos retorno máis rápidos do aforro de enerxía nun sistema de distribución de vapor.
O período medio de amortización do illamento de tubaxes a través do cal se transmite vapor ou auga quente é de aproximadamente 1 ano.
Tubos de condensado durante 1, 5-2 anos.
Seguimento de trampas de vapor
Un sinxelo programa de control do estado técnico das trampas de vapor pode reducir significativamente a perda de calor.
Por exemplo, se o mantemento non se leva realizando de 3 a 5 anos, entón, por regra xeral, aproximadamente un terzo das trampas de vapor están desordenadas, o que permite que o vapor penetre no sistema de drenaxe de condensado.
Por práctica, nas empresas que teñen un programa de control de trampas de vapor, non máis do 5% das trampas de vapor están en condicións defectuosas.
O período medio de amortización para a substitución ou mantemento dunha trampa de vapor é inferior a seis meses.
Un programa de control de trampas de vapor normalmente reducirá as perdas de vapor nun 10%.
Trampas termostáticas de vapor
O uso de trampas de vapor termostáticas modernas pode reducir o consumo de enerxía e ao mesmo tempo aumentar a fiabilidade de todo o sistema.
A principal vantaxe das trampas de vapor termostáticas é que son
- aberto cando a temperatura se aproxima ao nivel de vapor saturado (+/- 2 C °),
- emiten gases non condensables despois de cada abertura e
- están en estado aberto ao comezo do funcionamento do sistema, o que garante o seu rápido quecemento.
Ademais, estas trampas de vapor son moi fiables e pódense usar nunha ampla gama de presións.
Desconectar as trampas de vapor
Podes reducir o consumo de enerxía desactivando as trampas de vapor nas liñas de vapor superquentadas cando non se utilicen.
Eliminación de fugas de vapor
Un programa de reparación de fugas de vapor de pequenos buratos pode pagar en menos de 3 a 4 meses.
Non debemos esquecer que as pequenas fugas poden pasar desapercibidas durante anos e danar constantemente o sistema.
Reutilización de condensados e vapor
Cando unha trampa de vapor descarga o condensado dun sistema de vapor, a caída de presión crea vapor a partir dese condensado.
Este vapor, xunto co condensado, pódese empregar nun intercambiador de calor para quentar auga ou aire de alimentación.
O máis importante, é posible usar este vapor e condensado preto do punto de liberación, xa que pode ser moi custoso crear un sistema de tubaxes separado para transportalo ao punto de uso.