มาตรการติดตั้งอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน(Economizer)

Download Report

Transcript มาตรการติดตั้งอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน(Economizer)

การอนุร ักษ์พล ังงานและการประเมินผล

้
มาตรการ: ใชงานอุ
ปกรณ์แลกเปลีย
่ นความร ้อน
แนวทางการปร ับปรุง
ติดตั้ง Economizer ที่ Air Heater
ก่ อนปรับปรุ ง
ลมสะอาด
อากาศเข้า
ไอเสี ยปล่อยทิ้ง
300-330OC
Air Heater
Burner
ลมร้อน
(สะอาด)
240-260OC
หลังปรับปรุ ง
ลมสะอาด
35-40OC
ไอเสี ยเข้า Economizer
300-330OC
ลมสะอาด
55-57OC
Economi
ไอเสี ยออก zer
เชื้อเพลิง
(ก๊าซธรรมชาติ)
Economizer
Air Heater
อากาศเข้า Burner
ลมร้อน
(สะอาด)
240-260OC
เชื้อเพลิง
(ก๊าซธรรมชาติ)
นำควำมร้ อนจำกคอมเพรสเซอร์ ห้องเย็นมำใช้
(ร่ วมกับ Heat Pump)
LOAD
Storage 1
Storage 2
Boiler No.1
Boiler No.2
E-123
E-125
Steam
Heat
Pump
E-122
E-128
Feed Water Tank
Heat Exchanger
10
กำรนำนำ้ คอนเดนเสทมำอุ่นนำ้ อ้ อย
ก่อนกำรปรับปรุง
หลังกำรปรับปรุง
นาความร้อนจากน้ าระบายความร้
อ
น
VM-C
VM-B
VM-A
นาความร ้อนจากน้ าระบายความร ้อนมาใช ้
มาใช้อุ่นน้ าล้างขวด
70 °C
70 °C
70 °C
Steam 4 Bar
65 °C
50 °C
40 °C
70 – 75°C
Existing
Plate Heat Exchanger
Process
45°C
33°C
30°C
30°C
Additional
Plate Heat Exchanger Cooling
SW1
Tower
แนวทางการประเมินผล
A ประเมินโดยด ัชนี (SEC)
้ ัชนี (SEC)
การตรวจพิสจ
ู น์ผลประหย ัดโดยใชด
กรณีการติดตงั้ Economizer ที่ Air Heater
และการนาความร้อนทิง้ จากคอมเพรสเซอร์มาใช ้
1.หำตัวแปรกำหนดสภำวะกำรทำงำน
2.หำค่ ำดัชนีกำรใช้ พลังงำนต่ อหน่ วย (SEC) ก่ อนและหลังกำรปรับปรุ ง
ดัชนีการใช้พลังงานต่อหน่วย
=
ปริ มาณ พลังงานที่ใช้
ปริ มาณผลผลิต(Out put)ของระบบ
3.หำค่ ำผลประหยัดทีเ่ กิดขึน้ ต่ อหน่ วยกำรผลิตลมร้ อน โดยคิดจำก
ผลประหยัดต่อหน่วย
=
ดัชนีการใช้พลังงานต่อหน่วยก่อน – หลัง
ปรับปรุ ง
4.ปรับแก้ค่ำผลประหยัดในกรณีทมี่ ีตวั แปรกำหนดสภำวะกำรทำงำนมีค่ำแตกต่ ำงกัน
5.หำค่ ำผลประหยัดรำยปี โดยคิดจำก
ผลประหยัดรายปี
=
ผลประหยัดต่อหน่วย x ปริ มาณผลผลิต/ปี
กรณีการติดตงั้ Economizer ที่ Air Heater
(ใชก้ ารตรวจว ัดเพือ่ ประเมินโดย SEC)
1.หำค่ ำดัชนีกำรใช้ พลังงำนต่ อหน่ วยลมร้ อนทีผ่ ลิตก่ อนและหลังกำรปรับปรุ ง โดยคิดจำก
ดัชนีการใช้พลังงานต่อหน่วย(BTU/m3)= ปริ มาณก๊าซธรรมชาติที่ใช้(m3) x ค่าความร้อน(BTU/m3)
ปริ มาณลมร้อนที่ผลิตได้(m3)
2.หำค่ ำผลประหยัดทีเ่ กิดขึน้ ต่ อหน่ วยกำรผลิตลมร้ อน โดยคิดจำก
ผลประหยัดต่อหน่วย(BTU/m3) = ดัชนีการใช้พลังงานต่อหน่วยก่อน – หลังปรับปรุ ง
3.ปรับแก้ ค่ำผลประหยัดในกรณีทมี่ ตี ัวแปรทีม่ ผี ลกระทบกับประสิ ทธิภำพของระบบแตกต่ ำงกันมำก ได้ แก่
- ค่าอุณหภูมิของลมร้อนที่ผลิตได้
- ค่าเอนทาลปี ของบรรยากาศ (อุณหภูมิ และความชื้นของบรรยากาศ)
4.หำค่ ำผลประหยัดรำยปี โดยคิดจำก
ผลประหยัดรายปี =ผลประหยัดต่อหน่วย(BTU/m3) x ปริ มาณการผลิตลมร้อนต่อปี (m3)
กรณีการนาความร้อนทิง้ จากคอมเพรสเซอร์มาใช ้
(ใชก้ ารตรวจว ัดเพือ่ ประเมินโดย SEC)
1.คานวณหาดัชนีการใช้น้ ามันดีเซลต่อจานวนห้องพักในแต่ละเดือน
้ อ
ื้ เพลิงต่อห ้องพัก(ลิตร/ห ้อง-วัน) =
ดัชนีการใชเช
้ อ
ื้ เพลิงในหม ้อไอน้ า (ลิตร)
ปริมาณการใชเช
จานวนห ้องพักทีจ
่ าหน่าย(ห ้อง-วัน)
้ งงานเชอ
ื้ เพลิงทีล
2.คานวณหาดัชนีการใชพลั
่ ดลง
้ อ
ื้ เพลิงทีล
้ อ
ื้ เพลิงก่อนปรับปรุง – หลังปรับปรุง
ดัชนีการใชเช
่ ดลง (ลิตร/ห ้อง-วัน) = ดัชนีการใชเช
ื้ เพลิงทีป
3.คานวณหาปริมาณเชอ
่ ระหยัดได ้จากการปรับปรุง
ื้ เพลิง(ลิตร/ปี ) = ดัชนีการใชเช
้ อ
ื้ เพลิงทีล
ผลประหยัดเชอ
่ ดลง(ลิตร/ห ้อง-วัน) x จานวนห ้องพัก
ทีจ
่ าหน่ายต่อปี ในปี ฐาน (ห ้อง-วัน/ปี )
้ ม
4.คานวณหาพลังงานไฟฟ้ าทีใ่ ชเพิ
่ ขึน
้ จากการปรับปรุง โดยคิดจาก
้ ม
้
พลังงานไฟฟ้ าทีใ่ ชเพิ
่ ขึน
้ (kWh/ปี )= ดัชนีการใชไฟฟ้
าเฉลีย
่ (kWh/ห ้อง-วัน) x จานวนห ้องพักที่
จาหน่ายต่อปี ใน Base year (ห ้อง-วัน/ปี )
5. คานวณหาผลประหยัดพลังงานสุทธิ
ื้ เพลิง(ลิตร/ปี ) – การใชไฟฟ้
้
ผลประหยัดสุทธิ
= ผลประหยัดเชอ
าทีเ่ พิม
่ ขึน
้ (kWh/ปี )
แนวทางการประเมินผล
B ประเมินโดยค่าความร้อน (Q)
้ า่ ความร้อน
การตรวจพิสจ
ู น์ผลประหย ัดโดยใชค
กรณีนานา้ คอนเดนเสทมาอุน
่ นา้ อ้อย
และการนานา้ ระบายความร้อนมาอุน
่ นา้ ล้างขวด
1.หำตัวแปรกำหนดสภำวะกำรทำงำน
2.หำค่ ำพลังงำนทีถ่ ่ ำยเทกลับคืนโดยทำงตรงหรือทำงอ้อม (แล้วแต่ ควำมสะดวกในกำรตรวจวัด)
2.1 ทางตรงคิดจากพลังงานที่ระบบได้รับกลับคืน
2.2 ทางอ้อมคิดจากพลังงานที่ถ่ายเทออกมาจากแหล่งความร้อน
โดยสมการหลักในการคานวณค่าความร้อนคือ Q = m x Cp x (T2-T1)
3.หำปริมำณพลังงำน(Primary)ทีป่ ระหยัดได้ โดยคำนวณจำกประสิ ทธิภำพของระบบผลิตควำม
ร้ อน เช่ น Boiler Burner Heater เป็ นต้ น
พลังงานที่ประหยัดได้
=
พลังงานความร้อนที่ได้ประหยัดได้
ประสิ ทธิภาพของระบบผลิตความร้อน x ค่าความร้อนต่อหน่วยเชื้อเพลิง
4.ปรับแก้ค่ำผลประหยัดในกรณีทมี่ ีตวั แปรกำหนดสภำวะกำรทำงำนมีค่ำแตกต่ ำงกัน
กรณีนานา้ คอนเดนเสทมาอุน
่ นา้ อ้อย
้ ารตรวจว ัดเพือ
(ใชก
่ ประเมินโดยค่าความร้อน)
ปริมาณไอน้ าทีป
่ ระหยัดได ้ ที่ 1St Lime Juice Heater (mSteam, Ton/ปี )
m Steam 
โดยที่ mJuice =
CP, Juice =
TPre
=
TPost
=

=
=
Δhsteam
m ju iceC P, ju ice TPre  TPo st 
ε  Δh steam  10
3
ปริมาณน้ าอ ้อย, Ton/ปี
Specific Heat ของน้ าอ ้อย, kJ/kg K
อุณหภูมข
ิ องน้ าอ ้อยก่อนเข ้า 1St Lime Juice Heater
ก่อนการปรับปรุง
อุณหภูมข
ิ องน้ าอ ้อยก่อนเข ้า 1St Lime Juice Heater
หลังการปรับปรุง
ค่า Effectiveness ที่ 1St Lime Juice Heater
ค่าผลต่างเอนทาลปี ของไอน้ า, kJ/kg
กรณีนานา้ ระบายความร้อนมาอุน
่ นา้ ล้างขวด
้ ารตรวจว ัดเพือ
(ใชก
่ ประเมินโดยค่าความร้อน)
หล ักการทีน
่ ามาใช ้
1. หม้อไอนา้ หาค่า SEC
ของหม ้อไอน้ า ในหน่ วยของ
MMBTU ของก๊าซธรรมชาติตอ
่ ปริมาณไอน้ าทีผ
่ ลิตได ้ เพือ
่
ประเมินต ้นทุนในการผลิตไอน้ า
2. นา้
SW1 สาหร ับเครือ
่ งล้างขวด ประเมินค่าความร ้อน
ของน้ า SW1 ทีเ่ พิม
่ ขึน
้ เนื่องจากการติดตัง้ Plate Heat
Exchanger ใหม่ เพือ
่ เปรียบเทียบการลดลงของปริมาณไอ
น้ าทีต
่ ้องนาไปผสมกับน้ า SW1 ก่อนนาไปใชกั้ บเครือ
่ งล ้าง
ขวด