بهینه سازی مصرف انرژی
بهینه سازی مصرف انرژی
ترک ها و شکستگی ها در دیواره یا آجرهای نسوز:
برای یافتن نشتی ها، آزمایشات مختلفی وجود دارد که برخی از آنها به شرح ذیل هستند:
تست ساده با قرار دادن یک نورافکن قوی در داخل کوره و مشاهده نور ناشی از درزهای احتمالی، خارج از کوره.
استفاده از یک «پیرومتر» که پروفیل دما در پوسته خارجی کوره را نمایان می سازد. بطور کلی، این تست نقاطی که در آنها مواد نسوز کارایی لازم را ندارند، نشان می دهد.
تست «بمب دود که برای بررسی آثار دود در خارج کوره انجام می شود.
استفاده از حباب صابون در نقاطی که احتمال وجود نشتی در آنجا وجود دارد.
استفاده از یک دستگاه حرارت نگار، برای پیدا کردن نقاط گرم که احتمال خرابی عایق بندی و همچنین نشتی در آنها بیشتر است.
پس از یافتن نشتی ها، باید نسبت به برطرف کردن آنها اقدام کرده و اطمینان حاصل کرد که دیواره های کوره و لوله دودکش کاملاً درزبندی شده و منفذی برای نفوذ هوا وجود ندارد.
پیش گرمایش هوای لازم برای احتراق:
در صورتی که بتوان با استفاده از «رکوپراتور»، هوای مورد نیاز را برای احتراق پیش گرم کرد، به مقدار قابل ملاحظه ای در مصرف سوخت کوره صرفه جویی می شود.انجام این کار ضمن بهبود فرآیند احتراق و افزایش دمای شعله، از احتراق ناقص سوخت نیز جلوگیری می کند.
توصیه هایی برای بهره برداری مناسب و عملکرد بهینه سیستم :
درصد اکسیژن یا هوای اضافی معادل، دمای هوای ورودی و دمای دودکش در هر نوبت کاری، با در نظر گرفتن بار کوره و مقدار سوخت مصرف شده، در سطحی نگه داشته شود که توسط سازنده یا ممیزین انرژی توصیه شده است.
این عمل باعث دستیابی به مقدار حداکثر بازیابی به مقدار حداکثر بازدهی سیستم خواهد شد.
1-در صورت استفاده از سوختهایی که ایجاد دوده یا خاکستر می کنند، سطوح سیستم حداقل یک بار در هر نوبت کاری به وسیله رنده تمیز شود. رسوبهای خارجی نیز- در صورت مشاهده- برطرف شوند.
2-یک برنامه تجربی منظم برای تمیز کردن یا تعویض سرمشعلها تدوین شود.
3-ترموستات ها و دماسنج های سیستم به طور منظم بازرسی و کالیبره شوند. بهتر است برای سیستم از یک ترموستات قابل برنامه ریزی متناسب با برنامه کاری سیستم استفاده شود.
4-با بازرسی منظم لوله ها و اتصالات از سالم بودن لوله ها و عدم وجود گرفتگی و انسداد در آنها، اطمینان حاصل شود.
5-برای بررسی و کنترل نسبت هوا به سوخت، از سیستمهای آنالیز گاز استفاده شود. دستگاه اندازه گیری کالیبره شدن و کالیبراسیون آنها هفته ای یکبار کنترل شود.
6-وضعیت فیزیکی پره های فن و «دمپرها» باید در شرایط بهینه باشد. برای این منظور لازم است در هر هفته، عملکرد فن و «دمپر» بررسی شود. همچنین دمپر همواره باید مطابق با مقدار هوای اضافی مورد نیاز تنظیم شود.
7-تقریباً هر شش ماه یک بار آنالیز سوخت پیشنهاد می شود تا در صورت ایجاد تغییرات اساسی در ترکیب آن، عملکرد مناسب برای شرایط جدید تدوین شود.
8-شکل شعله و فشار سوخت مرتب کنترل شود تا در صورت پخش غیر یکنواخت هوا یا سوخت در مشعل، نسبت به رفع ایراد اقدام شود.
9-*****های هوا یا سوخت، مرتب بازرسی و در صورت لزوم (معمولاً هر سه ماه یک بار) تعویض شود تا از گرفتگی سوراخهای مشعل جلوگیری شود.
10-برنامه منظم دوره ای نگهداری و تعمیرات توصیه های سازنده، اجرا شود.
صرفه جویی انرژی در سیستمهای گرمایش فرآیند:
سیستم های گرمایش فرآیند، تقریباً در تمام فرآیندهای تولیدی (از کوجکترین واحدهای صنعتی تا واحدهای تولیدی بزرگ و پیچیده ای همچون صنایع فولاد و سیمان)، با فراهم آوردن گرمای مورد نیاز برای تولید محصولات مختلف، نقش حیاتی ایفا می کنند. گرمایش فرآیند برای نه عملیات اصلی بکار می رود که عبارتند از :
@ذوب فلزات
@ذوب مواد غیرفلزی
@برش و شکل دهی
@عملیات حرارتی فلزات
@خشک کردن مواد
@کلسیناسیون
@گرمایش سیالات
@استخراج و تصفیه فلزات
@انجام واکنش ها
برخی از صنایع مهمی که از گرمایش فرآیند استفاده می کنند عبارتند از:
@محصولات اساسی
فولاد، نفت و مواد شیمیایی، کاشی و سرامیک، آجر، گچ، چوب و کاغذ، شیشه، مواد معدنی، سیمان و آلومینیوم
@ محصولات باارزش افزوده
ریخته گری و آهنگری، وسایل الکترونیکی، ماشین آلات و تجهیزات، فلزات آلیاژی، نساجی، مواد غذایی، لوازم بهداشتی و آرایشی و مواد مرکب.
اجزای اصلی سیستم گرمایش فرآیند عبارتند از :
@دستگاههای تولید حرارت؛ انرژی حرارتی مورد نیاز را تأمین می کنند.
@محفظه حرارت؛ کلیه فرآیندها و عملیات حرارتی درون آنها انجام می شود.
@دستگاههای بازیافت حرارت؛ بخشی از حرارت تلف شده را بازیافت می کنند.
@دستگاههای جانبی؛ شامل سیستمهای پشتیبانی، نظیر سنسورها و کنترل کنده ها، انتقال مواد کنترل آلاینده ها، تجهیزات ایمنی و سایر سیستمهای کمکی هستند.
مصرف انرژی و پتانسیل صرفه جویی در سیستمهای گرمایش فرآیند:
سیستمهای گرمایش فرآیند، در محدوده دمایی گسترده ای (1650 – 150 درجه سانتیگراد) وجود دارند. در بسیاری از واحدهای صنعتی بین 15 تا 85 درصد از کل انرژی مصرفی، مربوط به گرمایش فرآیند است.
به عبارت دیگر، هزینه های انرژی برای گرمایش فرآیند 15%- 2% هزینه تولید را به خود اختصاص می دهد.
سیستم های گرمایش فرآیند معمولاً بازدهی بین 15 تا 80 درصد دارند. عوامل بسیاری، از جمله دمای فرآیند، طراحی تجهیزات، نوع سیستمهای بازیافت حرارت به کار رفته و نیز نحوه بهره برداری از سیستم، بازده انرژی یک سیستم گرمایش فرآیند را تعیین می کنند.
مقادیر پایین بازدهی انرژی، به منزله وجود پتانسیل های بالا برای صرفه جویی در انرژی مصرفی است. بالاترین پتانسیل های صرفه جویی، مربوط به فرآیندهایی با محدود دمایی گسترده است که در این فرآیند امکان اصلاح و بهبود سیستم بیشتر و بازگشت سرمایه سریعتر است. .
به طور کلی با استفاده از فن آوریهای نوین و اجرای نکات کاربردی می توان مصرف انرژی سیستم گرمایش فرآیند را تا 25% کاهش داد.