2. Sanayide Enerji Verimliliği Etüdü Çalışmaları

Report
Sanayide Enerji Verimliliği Etüdü
Çalışmaları
Kocaeli Üniversitesi
Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü
Arş. Gör. Süleyman Sapmaz
Enerji Etüdü
Enerji tüketimi ve emisyon azaltım potansiyelinin belirlenmesi,
uygulanabilecek geri kazanım yöntemlerinin teknik ve
ekonomik analizinin yapılmasıdır.
Her bir enerji çeşidinden ne kadar kullanılmakta? Enerji
maliyetleri? Enerji kullanımı ve maliyetleri azaltmak için
fırsatlar?
Etüt Türleri:
Ön etüt, Detaylı etüt, Hedef etüdü
Enerji etüt çalışmasının en önemli kısmı; tesisin tamamı ya da
ayrı ayrı ünitelerindeki ekipmanlar için, doğru enerji ve kütle
denkliklerinin (balansları) hazırlanmasıdır.
Enerji Etüdü
Potansiyel Bulgular;
Bilinçsiz kullanım:
Eski teknoloji:
Kötü kontrol:
Yetersiz bakım:
Farkındalık artırma, Eğitim ve bilgilendirme
Güncel ve verimi yüksek makine ve sistem kullanımı
Otomasyon sisteminin yetersiz olması
Periyodik bakımların aksamasından kaynaklanan
kayıplar.
Tasarruf bulgulara bağlı olarak; Yatırım Kararı için;
• Geri Ödeme Süresi
• Ücretsiz geliştirmeler,
önemlidir.
• Düşük maliyetli geliştirmeler,
• Yüksek maliyetli geliştirmeler • Yıllık Toplam Kazanım
Miktarı / Yatırım
ile sağlanabilir.
Maliyeti
Etüt ve Tasarruf Kapsamı
•
•
•
•
Kazanlar, Fırınlar (Yakma sistemleri)
Isı Yalıtımı ve Buhar Sistemleri
Elektrik Motorları (Yüksek Verimli Motorlar)
Pompalar ve Fanlar (Kapasite kullanımı, elektrik
performansları)
• Basınçlı Hava Sistemi ve Kompresörler (sızıntı,
basınç kayıpları, kompresör odası tasarımı)
• Isıtma Soğutma ve Havalandırma Sistemleri (HVAC)
• Aydınlatma (Armatür kullanımı ve aydınlık seviyesi)
Yanma Sistemleri
• Kazanlar (Yağ, su, buhar)
• Fırınlar (Kurutma, pişirme, ergitme)
• Yakıt (Doğalgaz, fuel oil)
Yanma Sistemleri
Atık Isı Kullanımı
• Gaz ve sıvılar arasında ısı
transferi sağlanabilir.
• Baca gazı fırın-kazan
çıkışında kullanılabilir.
• Baca gazının sıcaklığı çekme
sorunu yaşanmayacak
tasarıma sahip sistemlerde
korozif sülfürik asidin
çiğlenme noktası olan ≈120
ᵒC’ nin üstünde kalması
yeterlidir.
Kazanlar
• Yakma sistemi
Kazan baca gazı sıcaklıkları ve yanma
analizi
• Besleme ve make-up suyu debi ve
sıcaklıkları
• İzolasyon kayıpları
• Baca gazı sıcaklığı
Ekonomizör ve/veya reküperatör
kullanım olanağı. Elde edilecek ısının
uygun kullanım alanının belirlenmesi.
Buhar hatlarının incelenmesi
Kazanlar
• Blöf kayıpları
Çözünmüş ya da askıda kalmış katı madde miktarını kazan
için belirlenen limitlere çekebilmek amaçlanıyor.
Kesikli ve devamlı.
• Kondens kayıpları
• Kireçtaşı kayıpları
• Taşlanma ve kireçtaşı ısı transferini %60’a kadar
engeller.
Kazanlar
Kazanlar ideal yüklenme
değerlerinde çalıştırılıyor mu ?
Fırınlar
• Fırın baca gazı sıcaklıkları ve yanma
analizi
• Ekonomizör ve/veya reküperatör
kullanım olanağı.
• İzolasyon ve radyasyon kayıpları
• Açıklık kaybı önlenmesi
• Kapasite kullanımının belirlenmesi
ve işletme sürecinin optimizasyonu
(aşırı yükleme, az yükleme)
Yakma Sistemleri
Eşanjörler verimli çalışıyor mu?
( Reküperatör ve Ekonomizör )
Akışkan Hatları
• İstenen şartlarda üretilen akışkan kullanım
alanına istenen özelliklerde ve verimli olarak
iletilebiliyor mu ?
• İzolasyon kayıpları,
• Vana ceketleri
Pompa ve Fanlar
• Debi ve basınç uygun mu ?
• Talep değişimine uyum sağlanması için;
a. Ara depo tankı kullanımı
b. Çoklu pompa
c. Kısma valfleri
d. Değişken Hız Sürücüleri kullanılabilir.
Pompa ve fanların ilk yatırım maliyetleri toplam
kullanım süresinde harcayacakları enerji maliyetinin
yanında oldukça düşüktür.
Basınçlı Hava ve Kompresörler
•
Kompresör türünün, kapasitesinin, kapasite
kontrol yönteminin uygunluğunun incelenmesi.
• Kompresör odasının tasarımının incelenmesi.
Hava giriş sıcaklığı. Eğer kompresör
odasından emiş yapılıyorsa oda mümkün mertebe
havalandırılmalıdır.
Çalışma basıncı. Sistemde ihtiyaç duyulan
basınçtan daha yüksek değerlerde alışılması enerjinin
israfıdır.
• Basınç kayıpları. Sızıntılar, hat tasarımı, gereksiz
kullanım vb. tespit edilmesi. Bu tür kayıplarda
tamir ve önleme imkanı kolay, kazanç ise
yüksektir.
• Sistem içerisinde kabul edilebilir basınç kayıpları
en uzak noktada 0,5 bar civarındadır.
Basınçlı Hava Kompresörler
• Kompresör atık ısısı
• Kompresörlerde yağ devresinden,
soğutma suyundan, soğutma
havası kullanılarak ortam, proses,
kurutma, fırın ön ısıtması gibi
işlemler yapılabilir.
• Kurutucuların kapasite, tür
performansları incelenmelidir.
• Sıkıştırma kademe sayısı artışı
verimi arttırmaktadır.
Final Pressure (kPa)
1100
900
700
500
300
100
0
50
100
150
200
Temperature Increase
250
300
Elektrik Motorları
•
•
•
11 kW gücünde bir motorun yıllık 4.000 saat çalışması durumunda ömrü boyunca
toplam maliyetinin %97’sinin elektrik tüketiminden kaynaklanmaktadır. Satın alma,
montaj ve bakım maliyeti ise %3’ler seviyesindedir*.
Bu rakamlar göstermektedir ki verimli motor kullanımı elektrik tüketimi üzerinde
uzun yıllar etkisini gösterecek bir yatırımdır.
IEC 60034-30 standardına göre elektrik motorlarının verimlilik sınıflaması:
IEC
Kodu
IE1
IE2
IE3
IE4
Tanımı
Standart verimli motorlar
Yüksek verimli motorlar
Premium verimli motorlar
Süper Premium verimli motorlar
Kaynak: *http://ietd.iipnetwork.org/content/motor-systems#key-data
**Siemens http://siemens.com.tr/agmotor
22 kW’lık bir elektrik motorunun
1500d/dk’da verimlilik değerleri**
% 89,9
% 91,6
% 93,0

similar documents