Sử dụng biến tần trong sản xuất vật liệu xây dựng

Bắc Ninh là địa phương đang khuyến khích các doanh nghiệp thực hiện TKNL trong sản xuất, đặc biệt là trong lĩnh vực sản xuất vật liệu xây dựng. Trên địa bàn tỉnh hiện có khoảng 50 doanh nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng và gốm sứ. Trong đó, khâu chế biến nguyên liệu đầu vào là tiêu hao nhiều năng lượng nhất.

Quá trình đùn ép sản phẩm với các công đoạn vận hành động cơ không tải- có tải không đều là nguyên nhân gây ra hao phí điện năng cũng khá lớn. Vì vậy, vấn đề đặt ra là cần sử dụng các biện pháp công nghệ tác động vào quá trình hoạt động của các khâu sản xuất này để tiết kiệm điện, giảm chi phí sản xuất.

Để khắc phục tình trạng trên, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Bắc Ninh đã khuyến cáo các doanh nghiệp nên ứng dụng biến tần điều khiển tự động vào các khâu sản xuất có mức tiêu hao năng lượng lớn, nhằm nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ điện, tiết kiệm điện năng.

Biến tần điều khiển tự động sẽ điều khiển động cơ không đồng bộ với tốc độ khác nhau, bảo đảm đủ năng lượng cho từng giai đoạn hoạt động ở từng thời điểm vận hành cụ thể. Đồng thời còn có tác dụng điều khiển quá trình khởi động và dừng chính xác động cơ trên hệ thống băng tải theo mức tải phù hợp với từng thời điểm.

Việc tác động thay đổi tốc độ của động cơ thích hợp sẽ đặc biệt TKNL. Thực tế áp dụng cho thấy: khi sử dụng biến tần tác động vào động cơ bơm nước công suất định mức 30 kW, số vòng quay định mức là 2.960 vòng/phút, khi cần điều chỉnh để giảm lưu lượng hoặc áp suất bằng cách giảm tốc độ xuống còn 2.500 vòng/phút, thì công suất tiêu thụ chỉ còn 18kW. Như vậy nếu máy vận hành ở chế độ ít tải trong thời gian 15 giờ/ngày, điện năng có thể tiết kiệm được khoảng 180kW/ngày.

Áp dung giải pháp trên, trung bình mỗi động cơ tiết kiệm từ 20-30% lượng điện tiêu thụ mà vẫn duy trì quá trình sản xuất tốt. Nếu tất cả 50 nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng, gốm trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh sử dụng bộ biến tần vào các khâu sản xuất sẽ tiết kiệm khoảng 14 triệu kWh/năm.

Biến tần trong ngành dệt và nhiều ngành khác

Tại công ty Dệt lụa Nam Định, nhằm thực hành tiết kiệm điện, giảm bớt chi phí sản xuất, từ năm 2009, công ty đã cho lắp đặt thử nghiệm 5 máy biến tần từ 21-24 kW với giá thành mỗi máy khoảng 100 triệu đồng. Ngay trong năm đầu, chỉ số tiêu thụ điện năng đã giảm 15% so với trước đây.

Từ kết quả trên, năm 2010, Ban lãnh đạo công ty quyết định đầu tư trên 4 tỉ đồng lắp đặt máy biến tần ở cả 4 nhà máy thành viên của công ty. Kết quả, điện năng tiêu thụ đều tiết kiệm từ 10-15% so với trước đây. Với giá trị chi phí điện mỗi tháng trên 200 triệu đồng, nhờ tiết kiệm được 10-15% điện năng nên đến năm 2013, tổng số tiền tiết kiệm được từ điện của công ty đã lên tới trên 4 tỉ đồng. Như vậy, số tiền tiết kiệm được đã đủ bù khoản đầu tư mua, lắp máy biến tần và tiết kiệm chi phí tiền điện cho đầu tư sản xuất.

Lãnh đạo công ty cổ phần Đại Hữu (Hà Nội), một doanh nghiệp chuyên sản xuất các các loại bao bì cho biết đã lắp đặt biến tần cho nhiều máy móc như hệ thống nén khí, hệ thống máy dệt và máy khuấy ly tâm. Nhờ đó, hệ thống này đã giúp giảm 15-20% lượng điện tiêu thụ của công ty, tương đương với gần 900 triệu đồng tiền điện mỗi năm.

Tại công ty TNHH Nghĩa Nghĩa (Hà Nội) nhờ lắp đặt biến tần cho máy nhiệt luyện cao su và động cơ máy cán sao su, công ty đã tiết kiệm được hơn 175 ngàn kWh điện/năm, tương đương với hơn  351 triệu đồng tiền điện. Theo lãnh đạo công ty, vốn đầu tư cho hệ thống này là hơn 700 triệu đồng, nên chỉ trong vòng 2 năm là có thể thu hồi vốn.

Biện pháp trên cũng được áp dụng tại Công ty CP Cao su Sao vàng (Hà Nội). Nhằm khắc phục tình trạng phụ tải thay đổi đột ngột, công ty đã lắp đặt biến tần cho động cơ bơm chìm giếng khoan. Việc lắp đặt biến tần giúp điều chỉnh hoạt động cho phù hợp với thực thế sử dụng nước của phân xưởng trong công ty. Nhờ đó, máy bơm hoạt động ổn định hơn, giảm được 15% điện năng, tương đương khoảng 10-12 triệu đồng tiền điện mỗi tháng. Đồng thời, giảm phát thải được hơn 3 ngàn tấn CO₂.