Nhiều máy móc sản xuất có thể sử dụng lại năng lượng thông qua việc thiết lập những quy trình và thiết bị dùng hơi nước hiệu quả hơn. Bằng cách cải tiến hệ thống hơi nước một cơ sở sản xuất công nghiệp thông thường có thể tiết kiệm chi phí lên đến 20%. Nếu sự cải tiến được thực hiện trong cả nền công nghiệp, lợi ích mà nó đem lại lên đến 4 tỷ đô la Mỹ nhờ giảm chi phí nhiên liệu đốt và 32 triệu met tấn hơi bị tỏa ra.

Website của Văn phòng công nghệ công nghiệp tại địa chỉ www.oit.doe.gov có cung cấp bài tổng hợp từ 41 cuộc điều tra tại nhiều nhà máy có sử dụng nồi hơi. Nhìn chung, kết quả cho thấy khả năng tiết kiệm tiêu dùng khí gas tự nhiên là 13.7 %. Đổi lại những chi phí các nhà máy bỏ ra cho việc tiết kiệm năng lượng trong hơn một năm qua đều được hoàn vốn. Một trong những chương trình được ứng dụng là chương trình khảo sát bẫy hơi nước. Ba mươi tám nhà máy đã thực hiện chương trình và đã có thể tiết kiệm hơn 4 triệu mét khối khí gas một năm, tương đương với con số 1.2 triệu đôla Mỹ. Với chi phí phải bỏ ra để thực hiện chương trình dưới mức 550.000 đô la Mỹ thì mỗi nhà máy chỉ cần nửa năm hay ít hơn để có thể hoàn vốn.

CÁC KẾT QUẢ THĂM DÒ ĐỐI VỚI KHÍ/ GAS

(Được thực hiện bởi CTRL Systems, Inc)

Nhà máy cán sóng

Một máy nén 200 mã lực được sử dụng để cung cấp khí nén cho các đường ống trong toàn bộ một nhà máy đóng gói bao gồm cho cả máy cán sóng, thiết bị hoàn thiện và hệ thống băng chuyền. Khoảng sáu tháng trước, một cuộc khảo sát không chính thức được thực hiện nhằm phát hiện ra và khắc phục các lỗi rò rỉ. Gần đây, một cuộc khảo sát tương tự khác cũng đã được thực hiện để đảm bảo máy nén khí vẫn đang hoạt động hiệu quả như lần khảo sát trước đó. Thực tế, máy nén khí vẫn đang hoạt động liên tục và vận hành ở chế độ khởi động/ ngừng. Điều này có nghĩa là bơm trong máy nén sẽ tăng tốc để cung cấp khí nén nhằm duy trì một áp suất nhất định và sẽ giảm tốc khi áp suất đã đạt được mức yêu cầu. Rò rỉ càng nhiều, bơm sẽ phải hoạt động hết công suất càng nhiều.

Người ta ước tính rằng bơm trong máy nén khí đã hoạt động hết công suất trong 70% thời gian.

Ngoài ra, một cuộc khảo sát nhanh trong nhà máy có sử dụng cảm biến siêu âm CTRL UL101 đã tìm ra hơn 40 lỗi rò rỉ. Hàm toán dưới đây được sử dụng để ước tính chi phí vận hành máy nén và chi phí tiết kiệm được nhờ khắc phục sớm các rò rỉ.

Chi phí tiết kiệm =số lượng rò rỉ x tỷ lệ rò rỉ (cfm)(*) x kW\cfm x số giờ x $\kWh

Giá điện $0.05/kWh, chi phí để vận hành một máy nén trong tình trạng hết công suất trong 70% thời gian sẽ vào khoảng $57,618.00 mỗi năm. Chi phí tiết kiệm được nhờ khắc phục 40 lỗi rò rỉ ước tính nằm trong khoảng $6,000 và $10,000 do đã giảm hoạt động của máy nén ( con số chính xác phụ thuộc vào kích cỡ của mỗi rò rỉ).

Hoàn vốn: trong 5-8 tháng

Bên cạnh đó, nếu 40 rò rỉ không được khắc phục trong khoảng thời gian 6 tháng, nó có thể tiếp tục trong 12 đến 18 tháng và tình trạng của chúng ngày càng trở nên xấu hơn. Do đó, nếu những lỗi rò rỉ không được khắc phục, chi phí vận hành một máy nén 200 mã lực sẽ tăng lên khoảng xấp xỉ $ 50,000 đến hơn $70,000 mỗi năm.

Trung tâm phân phối sách

Bốn sự kiện riêng rẽ đã xảy ra trong khoảng thời gian 2 tháng tại một trung tâm phân phối có sử dụng một máy nén 20 mã lực  để vận hành một băng chuyền dài 20,000 feet cho việc đóng gói và phân phối sách đến kho và các cửa hàng bán lẻ dọc bờ biển phía đông.

1.  Đầu tiên là việc sử dụng một thiết bị đo lượng năng lượng sử dụng cho một máy nén khí đơn 20 mã lực trong khi nó cấp khí cho trung tâm phân phối. Kiểm tra ban đầu được thực hiện trong khoảng thời gian 3.15 ngày. Máy nén hoạt động ở mức 60% công suất trong bài kiểm tra này.

2.  Tiếp theo bài kiểm tra đầu tiên, một nhóm 5 nhân viên của CTRL đã dùng 4 giờ đồng hồ để định vị rò rỉ trong hệ thống khí bằng Thiết bị đo CTRL UL101 và thiết bị mở rộng phạm vi dò tìm PowerBeam 300. Tổng cộng 134 lỗi rò rỉ đã được xác định vị trí và khắc phục theo đó.

3. Một đội bảo trì cũng được tổ chức để khắc phục tất cả các rò rỉ. Thiết bị đo siêu âm CTRL UL101 đã được dùng để đảm bảo việc khắc phục đã được thực hiện. 124 lỗi rò rỉ đã được xác nhận khắc phục. 10 lỗi còn lại chưa thể khắc phục do kích cỡ của rò rỉ hay khó khăn gặp phải trong quá trình khắc phục. Với tổng số giờ thực hiện việc khắc phục là 75 giờ, chi phí ước tính cho mỗi giờ vào khoảng $25.
4. Khảo sát cuối cùng cũng đo lương năng lượng sử dụng cho một máy nén đơn 20 mã lực trong quá trình cấp khí cho một trung tâm phân phối, thời gian trong 3.15 ngày. Máy nén hoạt động ở 40% công suất sau khi được khắc phục các lỗi rò rỉ.

Số lượng nguyên liệu được phân phối trong hai lần kiểm tra cho kết quả xấp xỉ bằng nhau. Thiết bị đo siêu âm CTRL UL101 và thiết bị mở rộng phạm vi dò tìm PowerBeam 300 đã được dùng để phát hiện ra các rò rỉ trong hệ thống khí và xác nhận việc khắc phục các lỗi rò rỉ. Kết quả là lượng năng lượng sử dụng giảm 4.3% đối với máy nén 20 mã lực khi vận hành băng chuyền 20 feet. Nguyên nhân việc lượng năng lượng tiêu tốn giảm tương đối nhỏ trong trường hợp này là do máy nén vẫn đang hoạt động trong tầm kiểm soát.

Năng lượng có thể tiết kiệm được sẽ cao hơn khi máy nén vận hành ngoài mức kiểm soát hơn là khi vận hành liên tục. Con số này có thể lên tới 33% giảm trên mức độ phải hoạt động của máy (60% đến 40%) trong đó máy hoạt động trong tình trạng tiết kiệm năng lượng. Người ta ước tính rằng điều này có thể quy đổi ít nhất 20% giảm trên lượng năng lượng sử dụng.

Hoàn vốn: không tính toán. Kiểm tra chỉ giới hạn ở mức hỗ trợ đánh giá mức độ khả thi của công nghệ và mức tiết kiệm.

Trung tâm phân phối đóng gói

Khảo sát về khí được thực hiện ở 2 trung tâm tái phân phối các kiện hàng đóng gói. Địa điểm đầu tiên có một hệ thống khí nén hoạt động ở mức công suất 100 psi (**) 16 giờ/ngày, 6 ngày/tuần, và 52 tuần/năm. Phát hiện tổng số 13 rò rỉ nhờ việc sử dụng cảm biến siêu âm UL101, với kích cỡ từ nhỏ (1/60 in) lớn (hơn ¼ in). Ước tính 98 cfm đã bị thất thoát. Ở địa điểm thứ 2 cũng vận hành hệ thống trong những điều kiện tương tự. Tuy nhiên, sử dụng cảm ứng siêu âm UL101 phát hiện tổng số 25 lỗi rò rỉ kích cỡ từ nhỏ tới lớn. Ước tính 782 cfm bị thất thoát. Hàm toán sau được dùng để ước tính chi phí do khí rò rỉ:

Chi phí do khí rò rỉ = tổng số cfm thất thoát x công suất (HP) x 0.746 x số giờ/ ngày x số ngày/năm x đơn giá điện ($/kWh)

Các trung tâm phân phối phải trả $0.04/kWh. Do đó, chi phí ước tính do rò rỉ khí tương đương $3,600 đến $29,000.

Hoàn vốn: 1,6 đến 13 tháng.

Để biết thêm thông tin về công nghệ này, vui lòng liện hệ với CTRL Systems, Inc.

CTRL Systems, Inc.

1004 Littlestown Pike, Suite H / Westminster, MD 21157

1.410.876.5676 or 1.877.287.5797 toll free (US and Canada)

www.ctrlsys.com / info@ctrlsys.com

Hoặc đại lý tại Việt nam:

M-T Technology Consultancy Trading Co., LTD

No.35, St 12, Nam Long Area, Tan Thuan Dong Wrd, Dist 7, Ho Chi Minh City, Viet Nam

Tel: 08 38730373        fax: 08 37733705

Email: support@m-t.com.vn; sales@m-t.com.vn

(*) cfm: cubic foot per minute

(**) psi: pound per square inch