Model__unitati_industriale

1

MODEL

pentru ntocmirea Programului de mbuntire a eficienei energetice

pentru uniti industriale

in conformitate cu art.9 alin. (3 ) lit. a) din Legea eficienei energetice

nr . 121/2014

2

CUPRINS

Pag.

o 1. Necesitatea aprob rii modelului 3

o 2.

Programul de management energetic al agentului economic i cu activitatea

de auditare energetic

5

o 3. al

energetice

7

3.1

7

3.2 Stabilirea obiectivelor de reducere a consumului de energie 9

3.3

indicatorilor de performan energetic

9

ANEXE 12

Anexa I la Modelul ire a eficien i industriale

13

Anexa II la Modelul ire a eficien i industriale

18

3

1 Necesitatea aprobrii modelului

O dat cu intrarea n vigoare a Directivei nr 27/2012 cu privire la eficien

Legii nr 121/2014 care transpune aceast Directiv , procesul de monitorizare a progreselor

de Romania pentru atingerea intei de reducere a consumului de energie devine mult mai

detaliat.

n Planul National de pentru Energetic (PNAEE) aferent perioadei 2015-2020,

energetic i

management energetic contribuie la diminuarea consumului cu aprox. 350 000

tep pentru realizarea intei . n acest context, modul de ntocmire a programelor de

eficienei energetice la marii consumatori trebuie rectificat n mod , fapt

care necesit aprobarea modelului de ntocmire a acestor programe.

model au fost luate in considerare urm

a) Necesitatea eliminrii unor deficiene n elaborarea programului propriu, constatate din

raport rile anterioare i din cu candidaii la examenul de autorizare a

managerilor energetici :

- Insuficienta fundamentare a programului corelat cu situaia existent i de perspectiv

a consumatorului de energie;

- Includerea n program a unor msuri nerelevante de economie de energie n raport cu

m rimea i structura consumului de energie;

- Lipsa de informaii asupra nivelului de performan n ramura economic

din care face parte consumatorul, astfel programul s capacitatea de

competiie;

- Insuficienta fundamentare a necesare pentru implementarea msurilor

propuse;

- Lipsa de coeren n de la un an la altul;

b) Necesitatea furnizrii unor date de benchmarking, care s compararea

performanelor proprii cu nivelele de performa pe ramura sau cu cele mai bune

tehnologii (BAT) n domeniu;

c) Necesitatea furniz rii unor privind m surile posibile de eficientizare energetic

a diferitelor tipuri de instalaii i echipamente (cazane, cuptoare, sisteme de antrenare, etc.),

care s ofere mai multe opiuni celor care programele de re a

;

d) Necesitatea mai bune a datelor raportate care s faciliteze sinteza datelor la

nivel n cadrul PNAEE i raport rilor Comisia Europeana;

4

2. Corelarea Programului de mbuntire a eficienei energetice cu Programul de

management energetic al agentului economic si cu activitatea de auditare energetica

Obiectivul general al Programului de management energetic poate fi formulat astfel :

Utilizarea eficient a energiei n alimentarea cu energie pe termen imediat

i n perspectiv, prin:

- Utilizarea eficient a energiei pe tot ciclul energetic al companiei;

- Incorporarea eficienei energetice n echipamentele i existente, ct

i n criteriile de selectare pentru achiziia de noi echipamente;

- Respectarea reglementrilor privind energia, emise la nivel naional sau local;

- Punerea n aplicare a unui program de management energetic pentru atingerea

obiectivelor stabilite

Pentru componenta de eficien energetic se recomand luarea n considerare a

;

1. Evaluarea energetice a companiei :

a. Dezvoltarea unui program de audit energetic cu

de energie, reducere de emisii i venituri financiare ;

b. Dezvoltarea unui plan de aducere n parametrii a echipamentelor ineficiente

condi iile existente

c. Evitarea supradimensionrii echipamentelor (ex: motoare electrice UPS-uri,

2. M consumului de energie

a. Identificarea aparatelor de msura cu permanent

b. Achizi ia de aparate de msur portabile

c. Dezvoltarea unui program de raportare i evaluare a datelor msurate

3. Reglarea consumului de energie

a. Asigurarea funcion rii corecte a aparatelor de reglare existente

b. f pentru

n reglajului

c. Evaluarea oportunitii si instalarea EMCs (energy management controls -sisteme

de reglaj pentru managementul energiei / sisteme de reglaj cu soft integrat )

5

4. Organizarea managementului energetic

a. Un grup de lucru stabil pentru management energetic

b. structurii grupului

c. Stabilirea colaborrii cu nivelul superior de management inclusiv implicarea in

Pentru componenta de n alimentarea cu energie se recomand luarea n

considerare a ( in vedere c lipsa de n alimentare duce la

consumuri suplimentare prin opririle programate sau accidentale):

1. Asigurarea , inclusiv conform cu si

echipamentelor aflate in exploatare

2. Moderniz ri de a fiabili ii (prelucrarea automat a datelor, introducere EMCs,

izol ii termice , etc.);

3. proceduri de operare

4. Formare

5. Planificarea operaiilor de urgen ( la , surse de

alimentare de rezerv, proceduri de oprire de urge, etc.)

O serie de alte msuri cost pot determina fie reducerea de consum de

energie, fie reducerea facturii, astfel:

1. Negocieri cu furnizorii (modificarea tarifelor, schimbarea furnizorului de energie, achiziii

- achizi ii combinate de energie i alte , etc.)

2. Supravegherea timpului de funcionare (oprire automata la mers in gol, aplatizarea curbei

de sarcin, minimizarea funcion rii la de sarcin, etc. )

3. Eliminarea consumurilor nejustificate (excesul de iluminat, excesul de presiune pentru

abur sau aer comprimat, excesul de temperatur pentru ap cald , etc.)

La rea raportul auditorului s aib o structur

minimal , astfel :

- un sumar al i costurilor de implementare pe care le presupune

- scopul auditului i caracteristicile auditate (caracteristici tehnice i regim de

func ionare caracteristic)

- analiza facturilor de energie: structura consumului i costurilor cu energia; tabele, grafice

de consum i costuri, comentarii cu privire la consum i costuri

- recomandri privind economia de energie : m suri recomandate i evaluarea economic

aferent ;

- propuneri pentru un plan de : calendar de implementare a msurilor recomandate,

sistemul de monitorizare pentru economiile de energie rezultate, msuri imediate, etc.

6

Datele de analiz a auditurilor realizate pot fi sistematizate astfel :

Nr

crt .

Contur de

audit

Denumire

auditor

autorizat

Msuri de economie de

energie identificate

Valoarea

economiei de

energie in

tep/an

Investiie

necesara

1 Cazane de abur SC aaaa

SRL

1.1Reglare exces de aer 20 50 000

1.2 T variabila la VGA

2 Cuptoare

tratament

SC bbbb

SRL

2.1 cu vata ceramica 50 200 000

* Not: cifrele se anual cu ocazia raportrii de la 30 septembrie conf. Legii

energetice nr. 121/2014

3. Coninutul minimal al programului de mbuntire a eficienei energetice

NOTA : 1 se recomand ca la realizarea programului s se in vedere prevederile standardului

SR EN 50001, in care se specific : ia trebuie s i s planuri de

pentru realizarea obiectivelor i sale.

Planurile de trebuie documentate i actualizate la intervale definite:

ia trebuie s evalueze la intervale planificate conformitatea cu cerinele legale i cu alte

la care a subscris, asociate utilizrii

NOTA 2: se recomand ca consumatorii de energie care intr sub incidena Legii nr 121/2014

privind eficien art.9 alin.(1) lit. b), s programe de a

eficienei energetice pentru o durata de 5 ani, n conformitate cu prezentul model, pe care s le

actualizeze anual;

Programul astfel realizat, se conform

prevederilor art.9 alin.(3) lit. b) nd cu 30 septembrie 2015, iar ulterior, pentru urmtorii 4

ani, se vor raporta numai stadiul de realizare i elementele de actualizare;

3.1 Analiza situaiei actuale a consumului de energie i identificarea zonelor cu

potenial tehnic de reducere a consumului :

- colectarea i sistematizarea datelor privind consumul pe ultimii trei ani.

n vedere posibile importante n consumul de energie se recomand analiza

consumului mediu pe ultimii trei ani n vederea unei baze de comparaie realist pentru

economiile preconizate n perioad

7

In cadrul acestei analize se pot utiliza datele sistematizate deja in cadrul Chestionarului de

analiza energetic din cadrul f cute la ANRE anual pn la 30 aprilie, ct i date din

dosarul de autorizare al managerului energetic (dac serviciul de management energetic nu a

fost externalizat)

- analiza datelor din contractele de furnizare energie i combustibili i a problemelor care au

cauzat dificult i n n clauzele contractuale (analiza curbei de sarcin, factorul de

putere, variaia preurilor i tarifelor, respectarea clauzelor de ctre furnizori ( , presiune

gaze, etc.) i alte aspecte cu efect asupra creterii consumului sau valorii facturii de energie).

Se recomand realizarea de grafice, ca de exemplu:

a. graficul consumului de energie (total i/sau pe tipuri de purt tori) i al

(valori fizice sau monetare) funcie de timp

b. graficul costurilor energetice i al de timp

c. graficul corel rii energiei (axa vertical) fa de (axa orizontala)

d. graficul consumului specific de energie

- analiza rezultatelor auditurilor energetice

- an i identificarea problemelor care au afectat creterea

consumului

- analiza activit ii de i efectul pozitiv/negativ asupra consumului sau valorii

facturii de energie

- analiza indicatorilor de performan privind consumul de energie:

a. consumurile specifice i n valorile normate;

b. ponderea energiei n costuri;

c. intensitatea energetic;

d. corecia factorului de putere;

e. rata condensului returnat;

f. indicele de nc rcare a principalelor utilaje consumatoare de energie/combustibil;

g. al i indicatori specifici fiecrui consumator, cu efect asupra consumului sau

facturii;

- Benchmarking comparaia indicatorilor de performan cu valori de referin din media

pe ramura industrial, din literatura de specialitate, din uniti similare n cadrul unui holding, etc.

(a se vedea i ANEXA I)

CONCLUZII asupra factorilor cu efect negativ, care au condus la creteri de consum sau

factur , inclusiv a factorilor cu efect pozitiv de scdere a consumului din realizate anterior

i care trebuie continuate sau dezvoltate.

8

NOT: se recomand ca, pe analiza variaiei indicatorilor de performan , s se acorde o

atenie special analizei cauzelor care au determinat aceste variaii, av nd n vedere cauzele de

natur ), c t i cauzele de natur neenergetic (varia ia preurilor

pentru diferite forme de energie, variaia produciei, introducerea sau scoaterea de capaciti din

, diversificarea produciei, etc.)

3.2 Stabilirea obiectivelor de reducere a consumului de energie

In de concluziile de la cap.3.1, de previziunile privind evoluia , de

prin benchmarking cu performanele medii sau maxime (BAT) din ramura, se vor stabili

obiectivele pentru urmtoarea perioad, fie sub forma unor valori normate pentru indicatorii de

performan energetic, fie sub alte forme stabilite de nivelul superior de management.

3.3 Msuri de reducere a consumului de energie / mbuntire a indicatorilor de

performan energetic

NOT:

1. Dat fiind de a sau de diversificare a

(includerea de noi produse sau extinderea gamei de produse cu produse de serie mica) se pot

nregistra creteri ale consumului total de energie; acest lucru va trebui compensat cu o

a indicatorilor de (reducerea energetice, reducerea

consumului specific, etc.)

2. Elaborarea msurilor trebuie realizat n mod realist, n vedere capacitatea proprie

sau capacitate de atragere de surse financiare externe, fapt pentru care msurile

propuse trebuie s n criteriile de rentabilitate ale sau n condiiile de

eligibilitate a externi (ex fonduri europene)

3. M surile propuse trebuie s o ordine de prioritate i un impact semnificativ (ex:

nlocuirea sistemului de iluminat poate reduce consumul de iluminat cu 50%, dar efectul asupra

consumului general s fie 0,01%)

La elaborarea unui set de msuri se vor avea n vedere toate , cu efect imediat sau de

perspectiv:

a) activit ii de , prin includerea unor indicatori de eficien

n programarea activitii de ; aceasta abordare poate constitui una din cele mai bune

oportunit i cu costuri reduse de economie de energie

b) n curba de sarcin prin includerea de indicatori de eficien

n procesul de programare a produciei sau n elaborarea tehnologiilor de fabricaie

9

I. - evitarea rii la tariful de v rf de sarcin

II. - utilizarea tarifelor de gol de sarcin

III. - evitarea fun la sarcini a utilajelor, ceea ce conduce la creterea

consumului specific

IV. - evitarea opririlor/pornirilor nejustificate, care conduc la consumuri suplimentare,

c t i a perioadelor de e), datorit unor

a etapelor din procesele de producie

V. utilizarea sistemelor de a (pe c t posibil cu energie recuperat)

sau de prelucrare preliminar/final n afara utilajului principal care este mare

consumator de energie (ex; arjelor la cuptoarele electrice cu arc,

rcarea n stare cald a semifabricatelor turnate n

etapele ulterioare de prelucrare, eliminarea adaosurilor excesive de turnare, care

necesit mecanice ulterioare costisitoare, etc.

c) utilizare sistemelor de cogenerare de mic putere n acoperirea de sarcin

electric

d) utilizarea energiilor regenerabile este important , dar trebuie analizat cu pentru a nu

necesitatea unor uniti de rezerv cu combustibili clasici, necesitatea

unor sisteme de stocare, reducerea sarcinii altor utilaje energetice sub valoarea optim n urma

p RES, etc.)

e) includerea unor obiective de eficien n proiectele tehnice de reparaii capitale sau

de instalaii, c t i n studiile de fezabilitate aferente proiectelor de dezvoltare a

SE RECOMAND:

- Realizarea unei sinteze a msurilor anterior aplicate, conf. tabel 1(exemplu) i care

au efect de reducere a consumului n prezent si/sau n perioada 2015-2012 (conf.

Directivei ne 27/2012, art.3.1.e statele membre pot lua in considerare la stabilirea

i anterior ); datele se vor lua

ei anterior raportate la ANRE si se vor actualiza;

- Realizarea unei sinteze a masurilor de economie de energie propuse conform

tabelului nr 2, i a unei scurte fie explicative (1/2 pag.) pentru msurile propuse;

- Consultarea ANEXEI II a modelului, sunt prezentate msuri posibile de

eficien ii consumatoare de energie;

10

Tabel 1

Nr

crt M sura aplicat

Economia de energie realizat in tep /an

2010 2011 2012 2013 2014

- PIF 20 22 14

* not : cifrele se actualizea anual cu ocazia de la 30 septembrie conform Legii nr.

121/2014

Tabel 2

Nr

crt.

propus

pentru perioada

2015- 2020

Economie de

energie estimat

in tep /an

Anul PIF

Economie

in

anul curent*

Observ

* not : cifrele se actualizea anual cu ocazia de la 30 septembrie conform Legii

121/2014

n stabilirea de eficien se vor avea in vedere i prevederile HG nr. 580 /2011

cu privire la aplicarea :

- Regulamentului (CE) NR. 640/2009 al Comisiei din 22 iulie 2009 de implementare a

- Regulamentului (CE) NR. 641/2009 AL Comisiei

apli

11

ANEXE

12

ANEXA I la M

Bibliografie:

1. Global Industrial Energy Efficiency Benchmarking:An Energy Policy Tool

by DegWer Saygin,) Martin K. Patel, from the Utrecht University,Group Science, Technology and

Society/Copernicus Institute, Utrecht, Netherlands and Dolf J. Gielen Chief of the Industrial

Energy Efficiency Unit, Energy and Climate Change Branch,UNIDO, Vienna, Austria.

2. Energy efficiency and energy consumption in industry (ENER 025) - Assessment published

Apr 2012 - www.eea.europa.eu/

n practica de management energetic n industrie un rol important l are utilizarea unor indicatori

de eficien . valori normate pentru

consumul specific de energie al unor procese sau utilaje), iar pe de alta parte, comparaia

performantelor energetice ale procesului sau echipamentului cu cele de ali consumatori

din ramura industrial respectiv, pe plan intern sau .

Aceast este cunoscut ca un proces de benchmarking i este deosebit de important n

stabilirea consumatorului respectiv fa de ali competitori interni sau externi, dat

fiind faptul c aceste costuri cu energia sunt un factor principal n asigurarea .

Pe baza unor astfel de indicatori se definesc Cele mai bune tehnologii n utilizare curent - Best

Practice Technologies (BPT) sau Cele mai bune tehnologii disponibile Best Available

Technologies (BAT).

Pe plan , procesul de benchmarking se bazeaz pe date BPT din 26 de procese,

produse sau sectoare industriale, care acoper aproximativ 60% din consumul industrial final de

energie.

Aceast analiz arat c exista un de a eficienei energetice

15- rile industrializate (IC Industrialized Countries) si de 30- rile in

curs de dezvoltare (DC Developing Countries)

Trebuie menionat c n perioada 1990-2009 eficien -27 s-a cu 30%,

cu o rat anual de 1,8%. n perioada 2005-2009 ritmul a sczut la 1,5% pe an datorit crizei

economice. Aceast evaluare s-a pe baza indicelui de eficien n industrie

(ODEX), calculat ca medie ponderat pentru 10 ramuri . Romnia a avut un ritm de 4% de

a indicelui ODEX, fa de 1,2% media european, fapt datorat unui efect combinat

ntre cel datorat restructurrii industriale i cel datorat tehnologiilor.

13

ei energetice n ultimii 20 de ani a fost de :

- 54% pentru industria chimic

- 26% pentru industria siderurgic

- 12% pentru industria

- 40% pentru industria de maini

- 17% pentru industria cimentului

Valorile consumurilor specifice pe plan mondial pentru diferite tehnologii sunt prezentate n

tabelul A I.1

Tabel A I.1

Sectoare

(produse si procese)

(datele anuale se refera

la)

Uniti msur

Intervale pentru consumul specific mediu de

energie

Tari

industrializat

e selectate

Tari in

dezvoltare

selectate

Media

Globala

Valori

BAT

Rafin rii de petrol Index Eficienta

Energetica

0.7-0.8 1.3-3.8 1.25 1

Chimie i petrochimie

Produse chimice cu

valoare nalt

Amoniac

Metanol

GJ/t HVC

GJ/t NH3

GJ/t MeOH

12.6-18.3

33.7-36.2

33.7-358

17.1-18.3

35.6-46.5

33.6-40.2

16.9

41

35.1

10.6

23.5

28.8

Metale neferoase

Alumina

Aluminiu

Cupru

Zinc

GJ/t alumina

MWh/t al primar

GJ/t cupru

GJ/t zinc

10.9-15.5

14.8-15.8

-

15.2-19.7

10.5-24.5

14.6-15

-

16.7-37.2

16

15.5

13.8

23.6

7.4

13.4

6.3

-

Fier i otel Index Eficienta

Energetica

1.16-1.4 1.4-2.2 1.45 1

Minerale nemetalifere

Clincher*

Ciment

Var

GJ/t clincher

kWh/t ciment

GJ/t calcar

3.3-4.2

109-134

3.6-13

3.1-6.2

92-121

5-13

3.5

109

-

2.9

56

-

14

Sticl

Refractare

Obiecte sanitare

GJ/t topire

MJ/kg

refractara

GJ/t obiecte

sanitare

4.10

1.5-3

4.2-11.3

6.8-7.8

0.75-11

4.4-20

6.5

-

-

3.4

-

-

Celuloz i Index Eficienta

Energetica

(combustibil si

energie electrica

0.93-1.73 0.43-2.29 1.31 1

Textile

Filare

GJ/t fire

GJ/t

Bobina:

3.5-3.6

OE:2.57

11-65

Bobina

3.5-3.6

Altele:

0.5-7.5

5-43

-

-

-

-

Alimente si buturi

Industria berii

Lapte lichid

MJ/hl

GJ/t

GJ/t produs lapte

lichid

-

4.3-35.2

3.1-6.5

Turntorie

Font turnata

O el turnat

Aluminiu turnat

Cupru turnat

kWh/t fonta topita

kWh/t otel topit

kWh/t al topit

kWh/t

cupru topit

Cubilou

950

Energie

electrica:

525-715

En. electrica

525-715

pe baza de

combustibil

600-1250

En electrica

440-690

En

400-1100

780-850

735

590

590

-

-

-

-

-

-

-

-

*

procedeu uscat deci consumurile specifice / tona de clincher pot varia in intervalul 3,1 3,5 Gj/t

iar consumul specific electric de 56Kwh/t ciment este valabil

Comparaia cu diferite tehnologii sau instalaii trebuie cu mult discern , dat fiind o

serie de factori care pot introduce perturbaii:

- Accesul la resurse de materii prime (ex. producerea de oel din consuma de 2,5

ori mai putin energie producerea din minereu)

- Preul energiei rile de combustibil fosil

- M rimea i vechimea

- Factori locali politic de import de tehnologii, lipsa de experien, etc.

15

Pentru compararea consumurilor energetice se pot utiliza diagrame de regresie ca cele prezentate

n fig. AI.1 i AI.2 respectiv pentru industria siderurgic i industria cimentului.

Fig. A I.1 consumul specific n procesul de elaborare o el func ie de ponderea oelului elaborat n

cuptoare electrice, fa de elaborat n convertizoare cu oxigen.

Fig. A I.2 consumul specific de energie n procesul de fabricare a cimentului funcie de

coninutul de clinker

16

n stabilirea intelor pentru irea eficienei energetice n industrie trebuie avut n vedere

si previzibil pe plan mondial avnd n vedere inta asumat de rile UE i prevederile

Directivei nr 27/2012 , respectiv ale Legii nr 121/2014.

Au fost luate n calcul o serie de scenarii privind creterea consumului de energie n industrie n

perioada 2007-2030, astfel:

- f r a eficienei energetice cre tere de 62%;

- cu eficienei energetice de 1% pe an - cre tere de 28%;

- cu a eficienei energetice de 1,2% pe an (aducerea tuturor tehnologiilor la nivel

BPT) - de 19%;

- cu a eficienei energetice de 1,7% pe an (aducerea tuturor tehnologiilor la nivel

BAT) - cre tere de 7,5%;

Potenialul de economie de energie pentru diferite ramuri/procese industriale, estimat de Agenia

pentru Energie este prezentat n tabelul nr 2

Tabel nr A I.2

Ramur/proces

Potenial de economie de

energie %

Ponderea costului

cu energia %

ri

industrializate

ri n curs de

dezvoltare

Rafin rii de petrol 10-25 40-45 50-60

Chimie i petrochimie

- cracare catalitic - amoniac - metanol

20-25

11

9

25-30

25

14

50-85

Metalurgie neferoas

- alumina - aluminiu - cupru - zinc

35

5-10

-

16

50

5

45-50

46

30

35-50

-

-

Metalurgie feroas 10 30 10-30

Ciment 20 25 25-50

Var 30-35 40 40

Sticl idem idem 7-20

Refractare idem idem 30-50

Celuloz 25 20 15-35

Textile 10 20 5-15 (25)

Alimentare 25 40 1-10

Alte sectoare 10-15 25-30 -

Valori mediate 15 30-35 -

17

ANEXA II la M

Bibliografie :

Managing Your Energy -

Manufacturing Plants

Energy Analysis Department - Environmental Energy Technologies Division

Ernest Orlando Lawrence Berkeley National Laboratory USA - June 2010

Steam Systems in industry: Energy use and Energy Efficiency Improvement Potential

Dan Einstein, Ernst worell, Marta Khrushch, Lawrence Berkeley National Laboratory

Energy Management Handbook - Wayne C. Turner,Steve Doty

MOTOARE

Motoarele sunt principalii consumatori electrici n industrie, fiind utilizate n diferite sisteme cum

ar fi HVAC ( n - ie-aer condiionat), comprimarea aerului, rcire i altele. Acest

capitol se aplic sistem care folosete motoare electrice. Exemplificrile sunt pentru

detalierea unor aplicaii specifice de succes.

C nd se discut despre de eficien energetic la un sistem de antrenare cu motor,

se aplic metoda sistemice. n loc de a considera doar eficiena energetic a motorului,

abordarea sistemic se va extinde la sistem deservit de motor (motor, echipamentele

angrenate cum ar fi pompe, ventilatoare i compresoare i comenzi). Atenia este

spre consumul de energie, ct i spre computerizarea sistemului i productivitate.

Abordarea sistemica pentru motoare comport n general urmtorii cinci pai:

1. Localizai i toate motoarele din sistem

2. nregistrai i motor pentru inventarierea sistemului la momentul

dat

3. Evaluai necesit ile i modul de curent al sistemului pentru a determina dac

motoarele sunt sau nu alese corect i c t de bine fiecare motor satisface cerinele echipamentului

angrenat

4. Adunai informa asupra i ale sistemului de motoare,

inclusiv asupra costurilor i beneficiilor economice n cazul i

, pentru a facilita luarea deciziei de a eficienei energetice

18

5. Dac se fac , monitorizai performanele sistemelor de motoare pentru determinarea

economiilor curente de costuri

Dezvoltarea planului de management pentru motoare

Un plan de management al motoarelor este o parte importanta a strategiei de managementul

energiei unei instalaii. Acest plan ajut la pe termen lung a economiilor de energie ale

sistemelor de motoare si pentru a asigura c defeciunile motoarelor sunt reparate repede i cu

costuri mici. Asociaia a de (produse) Electrice (NEMA) i alte

au lansat campania Motor Decission Matter SM pentru a ajuta consumatorii industriali

i comerciali s evalueze de reparare i a motoarelor, s promoveze folosirea

i s

dezvoltarea planurile de managementul motoarelor nainte ca acestea s se defecteze. Campania

na ac iuni pentru un management bun al motoarelor (MDM 2007):

1. s creeze un program de nregistrare i supraveghere a motoarelor.

2. s dezvolte ghiduri pentru luarea deciziilor pro active de reparare/ .

3. s piese de schimb pentru defectarea motoarelor.

4. s dezvolte de

5. s de reparare

6. s i s un program de predictiv i preventiv

7.

mediu poluat sau coroziv, etc)

Asigurai-v c motoarele sunt bine dimensionate

nlocuirea motoarelor supradimensionate cu unele alese corect , in medie pentru

economia S.U.A., 1,2% din consumul total al sistemelor de motoare electrice.

Lua i n considerare variatoarele de turaie - economiile de energie pot fi cuprinse ntre 7-60%.

Reducei variaiile de tensiune

O regul la este ca variaiile de tensiune la alimentarea motoarelor nu trebuie s

1%. Chiar i o de 1% va reduce eficiena motorului n operare n sarcin redus,

n timp ce o variaie de 2,5% reduce eficiena n operarea la sarcin maxim . Pentru un motor de

100 CP 8000 ore/an, corectarea variaiei de tensiune de la 2,5% la 1% conduce la o

19

economie de energie de 9500 kW sau, valoric, la o economie de aproape 500 USD (dolari

americani) la un pre de 0,05 USD/kW.

Varia iile de tensiune pot fi puse n eviden prin monitorizarea tensiunilor la motor i prin

termografice ale motoarelor.

Timpul normal de recuperare a investiiei n montarea unui regulator de tensiune pentru motoare

de medie capacitate in S.U.A. este de 2 ani i 6 luni.

AER COMPRIMAT

Aerul comprimat este, probabil, cea mai scump form de energie utilizat n

industriale din cauza eficienei (de regula de circa 10% pe ciclul de utilizare).

ntreinerea sistemelor de aer comprimat

- Filtrele blocate de pe conducte cresc de presiune

- R cire ineficient a motorului

- Inspectai periodic scurgerile pentru a se asigura c nu sunt blocate (fie pe poziia

deschis sau ) i sunt curate

- i pe compresor i final pentru a asigura c

cea mai joas temperatur de intrare

- Verifica i sistemul de cu ap din punct de vedere al apei (pH i

total de solide dizolvate), al temperaturii

- i i filtrele i de conform prevederilor

produc torului

- Elimina i scurgerile (vezi si cap. Scurgeri, mai jos)

- Indica i regulatoarele de presiune care se n caz de

Monitorizarea utilizrii aerului comprimat

Monitorizarea adecvat include :

Manometre de presiune pe fiecare colector sau linie principal de ramificare i diferite alte

manometre de-a lungul usctoarelor i filtrelor

Termometre de-a lungul compresorului i al sistemului de rcire pentru a detecta

defect rile i bloc rile

Debitmetre pentru m surarea de aer consumate

Aparate pentru determinarea punctului de rou pentru monitorizarea

Contoare electrice i de ore de funcionare la angrenajul compresorului

20

Reducerea scurgerilor de aer in conducte si in utilaje

Scurgerile de aer pot fi o surs important de pierdere a energiei. O instalaie ,

bine, poate avea pierderi de 20 pn la 50% din capacitatea de producie a aerului

comprimat.

Repararea scurgerilor i inerea pot reduce aceast valoare la mai puin de 10%. Per total,

repararea scurgerilor ntr-un sistem de comprimarea aerului este de ordinul a 20% reducere n

consumul anual de energie.

Pierderile unui compresor ce 2500 ore/an la o presiune de 6 bar (87 psi) sunt:

La o fisur cu diametrul de 0,02 inch (1/2 mm): 250 kWh/an;

La o fisur cu diametrul de 0,04 inch (1 mm): 1100 kWh/an;



Fisurile se detecteaz cel mai bine cu detectoare ultrasonice ce identific eratul de nalt

frecvent ce pierderea aerului.

Modificai sistemul n loc de a crete presiunea n sistem

Pentru anumite situa ce necesit o presiune mai ridicat, n considerare mai degrab

modificarea echipamentelor n loc de a crete presiunea de lucru a ntregului sistem.

De exemplu:

Utiliza i o instalaie auxiliar (booster)

i diametrul cilindrului

Schimbai multiplicatorul angrenajului

Modifica i n afara orelor de vrf de consum

Folosirea altor surse de acionare dect aerul comprimat

Tabel nr. A II. 1 Opiuni pentru utilizarea aerul comprimat

Domeniul Alternativ

Motoare cu aer Aerul comprimat trebuie folosit doar la refularea

volumetric

R cirea casetelor (dulapurilor /

vitrine) electrice

Ventilatoarele de aer trebuie folosite in

locul tuburilor de suflare cu aer comprimat

aerului de presiune

prin duze pentru a crea vid

Un sistem de pompa de vid trebuie utilizat in locul

metodei tub venturi de aer comprimat

R cire, aspirare, agitare, amestecare

sau umflare

Suflante

are piese sau

particule reziduale

Perii, suflante sau sisteme de pompe de vid sau

duze (care sunt mult mai eficiente)

21

Piese n Suflante, servomotoare electrice sau hidraulice

Pistoale cu aer, lansatoare cu aer si

agitare

Aer de joas presiune

Scule si servomotoare Lua i in considerare utilizarea motoarelor electrice

pentru ca sunt mai eficiente. Unele surse au indicat,

oricum, ca motoarele pot fi mai precise, cu

durata de mai redusa si (in

). In aceste cazuri (specifice) folosirea

aerului comprimat poate fi o alegere mai buna.

Not: majoritatea studiilor de caz n acest domeniu o durat de recuperare a

investi iilor de 11 luni pentru nlocuirea aerului comprimat cu alte

Reglai sarcina

Compresoarele centrifugale sunt eficiente cnd la sarcini ( ) mari

Reducei cderea de presiune n proiectarea sistemului de distribuire

Debitul crete presiunea (ca atare i cantitatea de energie utilizat) cu 1% pentru fiecare 2 psi de

a presiunii. Cele mai mari pierderi de presiune se afla in punctele de alimentare, respectiv:

Furtune subdimensionate sau cu pierderi; conducte; deconectri; filtre; regulatoare;

ventile; duze i ungere (partea de furnizare); ... / separatoare lubrefiant la ungere;

compresoare rotative si separatoare de umiditate ; si filtre

COMPRESOARE

Consumatorii de aer comprimat pot fi i n apropierea zonelor de cerere ridicat

s existe o zon-tampon care s asigure cererile pe termen scurt care pot dep capacitatea

compresorului. Astfel se poate reduce numrul de compresoare pe trasee

Compresoarele n mai multe trepte lucreaz, teoretic, mai eficient compresoarele

monoetajate

Multe compresoare multietajate au consum redus de energie prin rcirea aerului ntre treptele

de comprimare, reducnd volumul i efortul cerut pentru comprimare aer;

nlocuirea compresoarelor monoetajate cu cele cu 2 etaje n mod

investi ia de 2 ani sau chiar mai puin

Folosind mai multe compresoare multietajate mai mici n loc de unul monoetajat mare

produce economii de energie

Compresoarele de mare capacitate consum mai mult energie merg sub sarcin o

fac mai multe compresoare mici de capacitate similar

Analiza studiilor de caz din ar (S.U.A.) arat c durata de recuperare a investiiei este de

circa 1 an i 2 luni.

22

Reducei temperatura de intrare a aerului

La fiecare 3oC se va economisi 1% din energia consumat de compresor. Perioada de

recuperare variaz n SUA intre 1 si 5 ani.

Comenzi

Dac cererea este sub vrful de sarcin, cea mai eficient strategie este folosirea mai multor

compresoare cu comenzi secveniale.

Schimb nd comenzile compresoarelor la utilizarea de variatoare de tura ie poate economisi

p n la 8% din consumul i costurile cu energia electric

VENTILATOARE

ei energetice:

Verificarea geometriei i lipsei de (generatori de turbulente) in zona de admisie

Evitarea unei neuniforme a debitului in zona de admisie n ventilator; eventual

utilizare de palete de ghidaj

Evitarea in zonele de admisie i evacuare

cu regularitate a filtrelor i paletelor

Reducerea ventilatorului la strictul necesar (schimbare motor sau sistem de antrenare)

n sistemele de transmisie (ex curele)

Introducerea sistemelor de antrenare cu variabila la mari de sarcina a

ventilatorului

Utilizarea unor motoare eficiente de antrenare (a se vedea HG nr 580/2011 cu privire la

aplicarea Regulamentului (CE) nr. 640/2009 al Comisiei din 22 iulie 2009 de implementare a

)

Eliminarea in conductele aferente ventilatorului

Limitarea de coturi in conductele aferente ventilatorului

Eliminarea rii n gol

Verificare ca regimul de lucru al ventilatorului s fie c t mai aproape de punctul de randament

maxim de pe curba caracteristic

Analiza traseului de conducte pentru limitarea pierderilor de presiune

23

POMPE

Aplicai un program de ntreinere al sistemelor de pompe

Dac activitatea de a unui sistem de pompe este economia de energie poate

fi intre 2 i 7%.

Un program bun de inere a unui sistem de pompe conine de obicei cerine :

i rotoarele uzate mai ales dac mediul de lucru este coroziv sau cu semi-solide

Inspectai i

i fluidul de ungere al anual sau de doua ori pe an

Inspectai i presetupele de . Scurgerile acceptabile de la etanri sunt de

obicei intre 2 i 60 de /minut

Inspectai i mecanice. Scurgerile acceptate sunt de obicei ntre 1 i 4

de /minut

i inelul de uzur i rotorul. Eficiena pompei scade cu 1 pn la 6% pentru rotoarele

mai mici dect diametrul maxim i cre te cu jocurile inelului de uzur

Verifica i alinierea pompa-motor

Verifica i starea motorului, inclusiv izolarea bobinajului

Supravegheai (monitorizai) sistemele de pompe

n general, un program bun de monitorizare trebuie s includ :

Monitorizarea uzurii

Verificarea vibraiilor

Monitorizarea presiunii i a debitului

Monitorizarea amperajului sau a puterii

Monitorizarea presiunii dinamice i de temperatura de-a lungul pompei (

numita monitorizare termodinamic )

Inspectarea sistemului pentru depuneri sau acumulri de

Reducei sarcina pompei:

2 strategii de succes se pot aplica:

o Folosirea unor rezervoare de stocare, cu economii de energie ntre 10 i 20%

o Eliminarea conductelor de by-pass

24

Montai pompe de nalt eficien

Eficien a pompelor poate s cu 10 pn la 25% de-a lungul ciclului de via nlocuirea

pompelor conduce la economii substaniale de energie. Pompe noi, de mai mare eficien

duc, de obicei, la economii de energie ntre 2 n sistemul pompei.

Alegei pompe adecvat dimensionate

nlocuirea pompelor supradimensionate poate reduce consumul de electricitate al sistemului de

pompe ntre 15 i 25%

Folosii mai multe pompe pentru sarcini (ncrcri ) diferite

Pompele ce n paralel redundan si crescute i adesea reduc consumul de

electricitate cu 10 p la 50% la sarcini mari i variabile.

Folosii rotoare echilibrate

Trebuie luat n considerare echilibrarea rotoarelor cnd apar oricare din condiiile de mai jos:

multe ventile de ocolire (by-pass) sunt deschise ceea ce ca un debit n exces

este n echipament (sistem)

este necesar strangularea in exces pentru controlarea debitului in sistem sau in proces

nivele ridicate ale zgomotului i vibra iilor arat debite excesive

pompa lucreaz mult n afara limitelor de proiectare

Evitai ventilele de laminare (vane-fluture)

Ventilele-fluture (de laminare) i buclele de bypass trebuie verificate lunar , deoarece necesitatea

utiliz rii lor indic folosirea unei pompe supradimensionate.

Conducte de dimensiuni adecvate

Cre terea diametrelor conductelor ar putea s devin rentabil doar n cazul proiectelor majore

de modificare. n aceste cazuri economiile de energie sunt estimate ntre 5 i 20%.

Luai n considerare folosirea variatoarelor de turaie

25

CUPTOARE PENTRU PROCESE DE NCLZIRE

Reduceri de consum ntre 2 i 17% se pot obine din proiectarea cazanelor i i din

operarea acestora.

Controlai raportul aer/combustibil

Aerul n exces trebuie limitat la 2% oxigen pentru asigurarea arderii complete. n general

economiile obinute prin controlul mai bun al raportului aer/combustibil variaz ntre 5 i 25%.

mbuntii transferul de cldur i reinerea cldurii in boilere (nclzitoare)

Transferul de cldur poate fi folosind suflante pentru funingine, arderea complet a

calaminei (carbonului) i a altor depuneri din tuburile radiante i

de . n mod obinuit economiile n acest caz sunt de 5 pn la 10%.

evile placate ceramic ale cazanelor pot transferul de al metalice n timp

ce asigur i protejarea n procesul de transfer de . Astfel, se

eficiena energetic, cre te debitul prin sistem sau ambele. Utilizarea evilor placate

ceramic n boilere i in petrochimice au artat ale eficienei ntre 4 i 12%.

Controlul (pierderii) cldurii poate fi prin multe metode, inclusiv prin reducerea

pierderilor de cldur la peretele cald - economii intre 2 si 5% - presiunea din cazane

( 5 p n la 10%), gura de vizitare (ua) i evile izolate (pn la 5%), r cirea

unor p r i interne (pana la 5%) si pierderile de (p n la 5%).

Perioadele de recuperare ale investiiilor n cazul acestor proiecte de reducere a pierderilor de

c ldur si de a transferului termic sunt ntre 3 luni i un an.

Recuperai cldura gazelor de ardere

Fiecare 200 C de temperatur a gazelor de ardere crete eficiena termic a cuptorului cu

1%

26

CAZANE INDUSTRIALE

Principalele msuri de eficien

Tabel nr. A II. 2. Sinteza masurilor de eficienta energetica pentru cazanele industriale

Msur Combustibil

economisit

Recuperare

investiie (ani)

Potenial

implementare

Alte beneficii

controlului procesului

3% 0,6 59% Reducerea emisiilor

Reducerea cantitii

de gaze de evacuare

(arse)

2-5% - - Controlul emisiilor mai

ieftin

Reducerea aerului in

exces

1%

pt. fiecare 15%

reducere debit

aer in exces

- 0%

Izolare 6-26% ? - mai rapida

boiler 10% 0 20% Emisii

Recuperare

gaze ardere

1% 2 100%

Recuperare

abur rezidual

1,3% 2,7 41% Reducerea pagubelor

structurilor (aerul cu

mai putina umezeal

este mai coroziv)

Combustibili

alternativi

Variabil - - Reduce fluxul de

reziduuri solide dar cu

cre terea emisiilor de

gaze

n paralel cu eficientizare cazanelor trebuie avut n vedere i eficientizarea circuitelor de abur,

pentru care pot fi avute in vedere m suri:

Tabel nr. A II. 3. Msuri de eficien energetic n sistemele de distribuire abur industrial

Msur Combustibil

economisit

Recuperare

investiie (ani)

Potenial

implementare

Alte beneficii

3-13% 1,1 100%

nlocuit oale condens Necunoscut Necunoscut - Siguran sporit

oale

condens

10-15% 0,5 50%

Monitorizare automat

oale de condens

5% 1 50%

Reparaii scurgeri 3-5% 0,4 12% Diminuare

capitale

Recuperare abur /

(retur) condens

83% necunoscut - Costuri reduse tratare

apa (apa dedurizata /

demineralizata)

Retur condens (doar) 10% 1,1 2% Costuri reduse tratare

apa (apa dedurizata /

demineralizata)

27

O prezentare mai detaliat pentru eficientizarea sistemelor de abur poate fi prezentat astfel:

Msuri de eficien energetic pentru cazane i sisteme de ardere

1. Reducere ncrcare

Izola ie termic pentru:

- Linii de abur i sisteme de

- Linii condens i sisteme de retur

- Cazane i boilere de stocaj sau similare

de abur

Reparai oalele de condens defecte

Recupera condensul si -l la cazan

Reducei purjarea cazanului la strictul necesar

tratarea apei de alimentare

calitatea i temperatura apei de alimentare a cazanului

Elimina i pierderile de condens

Utiliza i conductele de abur la conducte numai n timpul iernii

Opri i n cazul perioadelor mai mari de nefuncionare

i la strictul necesar starea de staionare la cald

clapete de reglaj al tirajului i recuperatoare de n zona de evacuare

gaze de ardere din cazan

nlocui i de veghe ( pilot) continue cu sisteme de aprindere la

pornire electronice

2. Recuperare cldur rezidual

Recuperarea c ldurii aburului de purjare

i apa de alimentare cu un recuperator de cldur (eventual suplimentar

fa de integrat cazanului)

i aerul de combustie cu un recuperator de cldur (idem a se vedea

recuperatoarele de joas temperatur cu tuburi termice)

Recuperai gazelor de ardere evacuate pentru a alimenta alte sisteme de

(cum ar fi apa cald menajera sau apa de cu radiatoare)

Recuperai c ldura rezidual din alte sisteme pentru a pre apa de alimentare;

ex: instalai un sistem de recuperare cldur la incineratoare de deeuri sau la

cuptoare

un sistem de recuperare a cldurii condensului

28

o Schimb tor de cu suprafa de schimb de

o Schimb tor de cu amestec

3. Alte opiuni

Monta i variatoare de la pompele de alimentare cu apa

variatoare de la ventilatoare sau suflantele de aer de combustie

cazanele de cu alte sisteme de

i ventilatoare de aer de combustie mai performante

Monta i motoare mai performante la ventilatoarele de aer de combustie

i pompe de ap de alimentare mai performante

i motoare mai performante la pompele de apa de alimentare

i pompe de condens mai performante

i motoare mai performante la pompele de condens

4. mbuntirea eficienei exploatrii cazanelor

o Ajusta i arderea

incomplet

o Monta i un sistem de control al consumului eficient de combustibil

- Control continuu al aerului in exces

- Control al minime de aer in exces

- Control al optime de aer de exces si al monoxidului de carbon (CO)

o acoperirea curbei de sarcina prin utilizarea unor baterii de cazane

o Folosi i sisteme mai mici pentru func ionare sub nominal

- cazane de capacitate mai mica pentru n perioada de vara

- boilere-satelit pentru reglaj la distanta

o sau stricate

o cu tiraj natural cu cele cu tiraj

o Monta i sisteme de turbulen sistemelor de ardere pentru favorizarea

unui amestec mai bun aer/combustibil

o Monta i sisteme mai performante de cazane de (cu ardere cu impuls sau

cu e)

o de transfer termic pentru reducerea i a zgurii

(depunerilor de ardere)

o tratamentul apei de alimentare pentru reducerea depunerilor

29

5. Diminuarea consumului de combustibil

alimentare alternativ /mixt de la servicii publice (termoficare)

gaze naturale din surse alternative prin competi

Schimbare combustibil

- schimbai pe diferite surse de combustibil

- instala cu multiple de alimentare

- i boilerele electrice cu cazane cu combustibil

-

ILUMINATUL CLDIRILOR

Tabelul A II.4 o sintez a performanelor i domeniilor de utilizare ale diferitelor tipuri de

l mpi

Tabel A II. 4. Comparaii performante normale pentru diferite surse de iluminat

Tip lamp Eficacitate

(lumeni/watt)

Durata normala de

viat (ore)

Domeniu de

aplicare

Incandescenta 5-20 1.000

Halogen < 24 1.000

CFL (compact fluorescent lamp)

lamp fluorescent compact 20-70 8.000-15.000

Fluorescent T-12 (tubular 38 mm) 60 20.000 Oricare

Fluorescent T-8 (tubular 25 mm) 80-100 20.000

Fluorescent T-5 (tubular 16 mm) 80-105 20.000

Vapori de mercur 30-50 60.000

80 100.000

(Vapori de) Sodiu presiune 85-150 10.000-50.000

Halide metalice 70-115 20.000

LED 10-120 50.000

Not : Valorile sunt pentru performanele obi nuite. Performantele fluorescente sunt

pentru tipul cu limitator de curent (electronic balast). tehnologiilor poate conduce

la schimbarea performanelor viitoare. LED (Light Emitimg Diode) = dioda cu emisie luminoas

Stabilirea nivelului standardelor pentru iluminat

At t pentru noile c t si pentru , nivelele iluminatului (lumeni pe

suprafa ) trebuie stabilite in proiectarea fiecrei secii a obiectivului, precedat de

, i instalare. Conlucrarea att cu , c t i cu distribuitorii

este necesar pentru a se asigura c se sistemul adecvat.

30

Folosirea comenzilor de iluminat: Control automat / manual

- nlocu i incandescente cu lmpi fluorescente compacte (CFL)

- tuburile T-12 cu T-8

- cu vapori de mercur

- Acolo unde culoarea luminii (tenta luminoas) este important, l mpile

cu halide metalice ( metalelor cu halogenii) pot nlocui l mpile

cu mercur sau fluorescente cu reduceri (de consum) de p n la 50%

- Acolo unde culoarea luminii nu este important, de

presiune cu sodiu ofer economii de energie de 50 pn la 60% n

comparaie cu cu mercur.

Reducerea voltajului lmpilor cu arc (HID)

- Reducerea voltajului sistemului de iluminat poate s aduc economii de

energie

- Considerai HID (cu arc electric) cu lumini

fluorescente de intensitate

- i starterele magnetice cu cele electronice

Documents

Model__unitati_industriale