Tài liệu Luận văn thạc sĩ xây dựng chương trình giám sát và quản lý năng lượng trực tuyến tại nhà máy sợi thăng bình, quảng nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ THÁI VĂN XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRỰC TUYẾN TẠI NHÀ MÁY SỢI THĂNG BÌNH, QUẢNG NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ THÁI VĂN XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRỰC TUYẾN TẠI NHÀ MÁY SỢI THĂNG BÌNH, QUẢNG NAM Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60.52.02.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: GS.TS LÊ KIM HÙNG Đà Nẵng - Năm 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào. Tác giả luận văn Hà Thái Văn ii MỤC LỤC BẢN TÓM TẮT DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ......................................................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu .................................................................................................... 1 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 1 4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................. 2 5. Bố cục luận văn ........................................................................................................... 2 CHƯƠNG 1. KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG ............................................................. 3 1.1. Giới thiệu về cơ sở được kiểm toán.......................................................................... 3 1.2. Tổng quan và phạm vi công việc .............................................................................. 4 1.2.1 Phương pháp KTNL ....................................................................................... 4 1.2.2. Danh mục thiết bị sử dụng trong kiểm toán ................................................. 5 1.2.3. Phạm vi công việc kiểm toán ........................................................................ 6 1.3. Tình hình sản xuất của công ty ................................................................................. 6 1.3.1 Chế độ vận hành ............................................................................................ 6 1.3.2 Tình hình sản xuất.......................................................................................... 7 1.4. Kết luận..................................................................................................................... 9 CHƯƠNG 2. MÔ TẢ CÁC QUÁ TRÌNH TRONG DÂY CHUYỂN CÔNG NGHỆ ........................................................................................................................... 10 2.1. Dây chuyền sản xuất ............................................................................................... 10 2.1.1. Tổng quan sở đồ dây chuyền sản xuất của công ty .................................... 10 2.1.2. Đặc tính kỹ thuật và tính trạng sử dụng của thiết bị trong dây chuyền sản xuất sợi của công ty. ...................................................................................................... 11 2.2. Hiện trạng và các tiềm năng tiết kiệm năng lượng được phát hiện ........................ 17 2.2.1. Hệ thống chiếu sáng trong công ty ............................................................. 17 2.2.2. Kết quả đo tại các bộ phận tiêu thụ điện năng trong công ty..................... 18 2.3. Kết luận................................................................................................................... 23 CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN CÁC CƠ HỘI TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG ............ 24 3.1. Hệ thống cung cấp điện và nhu cầu tiêu thụ điện ................................................... 24 3.1.1. Hệ thống cung cấp điện .............................................................................. 24 3.1.2 Nhu cầu và chi phí tiêu thụ điện .................................................................. 24 3.2 Ràng buộc về tài chính – kỹ thuật ........................................................................... 25 3.2.1 Ràng buộc tài chính cơ bản ........................................................................ 25 iii 3.2.2 Năng lượng và các tiêu chuẩn ..................................................................... 25 3.2.3 Các giá trị đánh giá giải pháp tiết kiệm năng lượng .................................. 26 3.3. Các giải pháp tiết kiệm năng lượng ........................................................................ 26 3.3.1 Các cơ hội tiết kiệm năng lượng .................................................................. 26 3.3.2. Phân tích về tài chính năng lượng và môi trường. ..................................... 44 3.4 Kết luận.................................................................................................................... 45 CHƯƠNG 4. XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRỰC TUYẾN ......................................................................................................................... 46 4.1 Tổng quan về chương trình ..................................................................................... 46 4.1.1. Tổng quan về ngôn ngữ lập trình Clojure .................................................. 46 4.1.2 Quá trình thiết kế chương trình .................................................................. 46 4.2 Demo ....................................................................................................................... 48 4.2.1. Đăng nhập................................................................................................... 49 4.2.2. QLNL .......................................................................................................... 49 4.2.3. Biểu mẫu ..................................................................................................... 53 4.3 Kết luận.................................................................................................................... 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 55 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................... 56 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO) iv BẢN TÓM TẮT XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT VÀ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRỰC TUYẾN TẠI NHÀ MÁY SỢI THĂNG BÌNH, QUẢNG NAM Học viên: Hà Thái Văn Mã số: 60.52.02.02 Khóa: K31 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Trường đại học bách khoa – ĐHĐN Tóm tắt: Mục tiêu của bài luận văn là phân tích tình hình sử dụng năng lượng tại nhà máy sợi Thăng Bình, từ đó đưa ra các giải pháp tiết kiệm năng lượng, và xây dựng nên chương trình quản lý năng lượng trực tuyến giúp nhà máy giảm thiểu chi phí khi sử dụng năng lượng và chi phí nhân công quản lý năng lượng. Luận văn chủ yếu phân tích điện năng phục vụ sản xuất tại nhà máy, nên số liệu và các giải pháp đưa ra tập trung vào các lĩnh vực phục vụ sản xuất như chiếu sáng, làm mát sử dụng năng lượng điện. Bên cạnh đó, luận văn cũng đưa ra giải pháp nâng cao trình độ cán bộ quản lý bằng cách thành lập hệ thống quản lý năng lượng tại nhà máy với các đội ngũ nhân viên được đào tạo và huấn luyện đầy đủ. Tác giả sử dụng các ngôn ngữ lập trình cần thiết như Coujer, Java, và các phần mềm hỗ trợ cần thiết để xây dựng nên chương trình quản lý năng lượng trên nền tảng website. Từ khóa: Chương trình quản lý năng lượng trực tuyến, ngôn ngữ lập trình, giải pháp nâng cao trình độ cán bộ quản lý, hệ thống chiếu sáng, hệ thống làm mát BUILDING THE ENERGY MANAGEMENT PROGRAM ONLINE AT FIBER FACTORY IN THANG BINH, QUANG NAM PROVINCE Abstract: The ofjectice of the thesis is to analyze the situation of using energy at the Thang Binh fiber factory, thereby offering solutions to save energy, and building an online energy management program that helps the plant to reduce energy costs, minimize the cost of labor management. The thesis mainly analyzes electricity source for production, so the data and solutions consdered focus on production areas such as lighting, cooling that use electricity power. Besides, the thesis also provides an internal solution by establishing a factory energy management system with fully trained staff. The author uses the necessary programming languages, such as Coujer, Java, and the supporting software needed to build a power management program running on website. Key words: Online energy management program, Programming languages, Internal solution, Lighting system, Cooling system v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 1/ Tiếng Việt QLNL Quản lý năng lượng TKNL Tiết kiệm năng lượng VNĐ Việt Nam đồng CTCP Công ty Cổ phần CSĐM Công suất định mức KTNL Kiểm toán năng lượng TBA Trạm biến áp 2/ Tiếng Anh UI User Interface (Giao diện người dùng) HTML Hyper Text Market Language (Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản) CSS Cascading Style Sheets (Các tập tin định kiểu theo tầng) JVM Java Virtual Machine (Thiết bị trừu tượng giúp máy tính chạy các chương trình Java) REPL Read Eval Print Loop (Đọc – Đánh giá – In – Lặp) HTTP Hyper Text Transfer Protocol (Giao thức truyền tải siêu văn bản) HTTPS Hyper Text Transfer Protocol Secure (Giao thức truyền tải siêu văn bản bảo mật) SMTP Simple Mail Transfer Protocol (Giao thức truyền tải mail đơn giản) POP3 Post Office Protocol version3 (Giao thức lấy thư điện tử từ server mail) IMAP Internet Message Access Protocol (Giao thức truy cập thư điện tử mạng internet từ server mail) vi DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 4.1 4.2 Tên bảng Trang Giới thiệu tóm tắt về cơ sở được kiểm toán Danh sách các thiết bị cho kiểm toán tại công ty Nhiệt độ trung bình, CDD và HDD các tháng từ 1 đến 7 trong năm 2017 tại Quảng Nam. Tóm tắt tình hình tiêu thụ năng lượng của các loại đèn tại công ty Tóm tắt tình hình hoạt động của một số thiết bị, động cơ chính Biểu giá điện áp dụng (kể từ ngày 12.3.2015) Lượng điện tiêu thụ từ tháng 1 đến tháng 7.2017 của công ty Các loại năng lượng và các thông số tiêu chuẩn So sánh các đặc điểm của đèn huỳnh quang T5 và T10 So sánh các đặc điểm của đèn huỳnh quang T5 1,2m và T8 1,2m Phân tích các lợi ích kinh tế của bộ đèn T5-1,2m và chấn lưu điện tử (Kèm máng phản quang) so với bộ đèn T10- 1,2m và chấn lưu sắt từ (vẽ lại) Phân tích các lợi ích kinh tế của bộ đèn T5-1,2m và chấn lưu điện tử (Kèm máng phản quang) so với bộ đèn T8- 1,2m và chấn lưu sắt từ(vẽ lại) Phân tích các lợi ích kinh tế của giải pháp lắp biến tần Phân tích lợi ích kinh tế của giải pháp điều khiển tối ưu các loại quạt hút và thổi của công ty bằng sử dụng thiết bị biến tần Các giải pháp tiết kiệm và chi phí tiết kiệm năng lượng Các lọai tài khoản và phân quyền Chi tiết các thành phần của trang web 4 6 7 18 18 24 24 25 28 29 30 30 35 38 45 49 54 vii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Số hiệu hình 1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 Tên hình Trıǹ h tự và thủ tu ̣c thực hiê ̣n KTNL Tỉ lệ điện sử dụng(a) và biểu đồ suất tiêu hao điện theo nhiệt độ (b) của các nhóm thiết bị tại công ty CP sợi Hòa Thọ Thăng Bình Quy trình công nghệ sợi Sơ đồ bố trí máy trong giai đoạn cung bông Sơ đồ máy giai đoạn chải thô Cấu tạo máy ghép sợi bông Sơ đồ của máy sợi thô Cấu tạo máy sợi con Biểu đồ lượng điện tiêu thụ từ tháng 1 đến tháng 7.2017 của công ty Sơ đồ cấu tạo và phân phối năng lượng của đèn huỳnh quang Bộ biến đổi tần số dòng điện kiểu ballast sắt từ và điện tử Sơ đồ cấu tạo và chu trình hoạt động của máy nén khi Công suất tác dụng đặc trưng theo chu kỳ của máy nén khí SA 75A Biểu đồ Senkey cho thấy hiệu suất của máy nén rất thấp Sơ đồ nguyên lý hoạt động và sở đồ mạch điện chung của biến tần Đồ thị công suất hoạt động của máy nén khí có/không có máy biến tần Lượng phần trăm tiết kiệm của giải pháp biến tần có thể đến 49% lượng điện năng tiêu thụ của động cơ máy nén khí Đồ thị hệ thống của Quạt và Tác động của Trở lực của hệ thống (US DOE, 1989) Đặc tính hệ thống quạt Kết quả phân tích ma trận QLNL Sơ đồ hệ thống QLNL Trang 5 8 11 12 13 14 15 16 25 26 27 31 32 32 33 34 35 36 37 39 43 viii Số hiệu hình 3.14 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 Tên hình Sơ đồ cấu trúc ban QLNL Sơ đồ thuật toán Trang chủ của website Trang đăng nhập Trang chủ của trang “QLNL” Báo cáo công suất ngày 14.6.2017 của 9 máy Báo cáo công suất tuần 1 trong tháng 6.2017 của 9 máy Báo cáo công suất tháng 6 của 9 máy Cảnh báo của máy kéo sợi thô khi công suất máy vượt quá CSĐM. Biểu đồ công suất máy cung bông từ 5h AM ngày 1.6 đến 10h AM 3.6.2017 Biểu đồ công suất máy ghép II từ 10h AM ngày 3.6 đến 10h PM ngày 5.6.2017 Các loại biểu mẫu Trang 44 48 48 49 50 50 51 51 52 52 53 53 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Việt Nam hiện nay đang là nước nhập khẩu năng lượng và mức nhập khẩu ngày càng tăng. Hơn 80% nguồn nhiên liệu mà nước ta đang sử dụng là năng lượng hóa thạch, điều này dẫn đến việc tiêu thụ năng lượng sinh ra lượng khí gây ô nhiễm môi trường (như CO2, SO2…). Vì thế nhu cầu tiết kiệm năng lượng là một trong những ưu tiên hàng đầu và cấp thiết nhằm giải quyết các vấn đề về ô nhiễm môi trường và tiết kiệm chi phí. Công ty CP Sợi Hòa Thọ Thăng Bình là công ty con của Tổng công ty CP Dệt may Hòa Thọ (đơn vị thành viên của Tập đoàn Dệt may Việt Nam - Vinatex). Dự án Nhà máy sợi Thăng Bình nằm trên địa bàn huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam. Dự án được khởi công vào tháng 10/2015, và dự kiến đi vào hoạt động vào tháng 7/2016. Với qui mô và mức đầu tư khổng lồ (giai đoạn 1 của dự án có mức đầu tư là 270 tỷ đồng), việc tốn hàng tỷ đồng vì thất thoát và sử dụng năng lượng hao phí là vấn đề cấp thiết được ưu tiên giải quyết hàng đầu. Vì vậy, luận văn sẽ điều tra số liệu của nhà máy từ đó đề ra giải pháp cho việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả tại nhà máy. Bên cạnh đó, việc quản lý năng lượng bằng cách thủ công như đo tay, giám sát trực tiếp rất tốn nhân lực và thời gian. Vì thế, trong luận văn sẽ xây dựng một hệ thống giám sát và QLNL trực tuyến tại nhà máy sợi Thăng Bình thuộc tỉnh Quảng Nam để giảm chi phí và tiết kiệm năng lực cũng như thời gian. 2. Mục tiêu nghiên cứu Bài luận văn sẽ tập trung vào các mục tiêu sau đây: • Khảo sát, nghiên cứu và đề xuất các giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm. • Xây dựng công cụ giám sát quá trình tiêu thụ năng lượng tại công ty. • Xây dựng các biểu mẫu phục vụ cho việc quản lý và sử dụng năng lượng tại công ty. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu • Các giải pháp tiết kiệm năng lượng. • Các thiết bị tiêu thụ điện tại nhà máy. • Các phần mềm tiện ích phục vụ thiết kế hệ thống quản lý và giám sát năng lượng trực tuyến. 3.2. Phạm vi nghiên cứu • Hệ thống điều hòa. • Hệ thống chiếu sáng. 2 • Hệ thống máy móc sản xuất. • Phần mềm Photoshop CS6; ngôn ngữ lập trình JAVA; HTML; cơ sở dữ liệu MySQL. 4. Phương pháp nghiên cứu Dựa trên số liệu thu thập được về việc tiêu thụ năng lượng tại nhà máy sợi Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam, từ đó tính toán, tìm ra giải pháp sử dụng năng lượng hiệu quả. Tổng hợp dữ liệu và đưa vào cơ sở dữ liệu, từ đó thiết kế nên hệ thống giám sát và QLNL trực tuyến. 5. Bố cục luận văn MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG CHƯƠNG 2: MÔ TẢ CÁC QUÁ TRÌNH TRONG DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC CƠ HỘI TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG TRỰC TUYẾN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO BẢN SAO QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI PHỤ LỤC 3 CHƯƠNG 1 KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG 1.1. Giới thiệu về cơ sở được kiểm toán Tổng công ty CP Dệt May Hòa Thọ được thành lập năm 1962, là đơn vị thành viên của Tập đoàn Dệt may Việt Nam (Vinatex) và Hiệp hội Dệt may Việt Nam (Vitas) thuộc Bộ Công thương; có trụ sở chính tại 36 Ông Ích Đường, Q.Cẩm Lệ, TP.Đà Nẵng. Tổng công ty CP Dệt May Hòa Thọ có 10 công ty, nhà máy thành viên trực thuộc đóng trên địa bàn tỉnh Quảng Nam, Quảng Trị và thành phố Đà Nẵng. Tổng công ty CP Dệt May Hòa Thọ có tổng diện tích: 191.666m2, trong đó tổng diện tích xây dựng là 93.681m2. Hệ thống kho nguyên phụ liệu trung tâm với diện tích 4.000m2 gồm kho nguyên phụ liệu và kho thành phẩm. Tổng số cán bộ công nhân viên hơn 7.000 người, trong đó bộ phận nghiệp vụ 250 cán bộ, nhân viên (hơn 40% có trình độ đại học và trên đại học). Hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2008 và quản lý môi trường ISO 14001:2004 đã được đánh giá và cấp giấy chứng nhận. Phạm vi hoạt động: Chuyên sản xuất, kinh doanh, xuất khẩu các lọai sản phẩm may mặc, các loại sợi, nhập khẩu các nguyên liệu, thiết bị thiết yếu dùng để kéo sợi và sản xuất hàng may mặc. Tổng công ty CP Dệt May Hòa Thọ có tổng số thiết bị may các loại là 5384 máy. Tổng công suất điện lắp đặt lên đến 8.000KW. Hệ thống dây chuyền: 6 vạn cọc sợi. Năng lực sản xuất thiết kế là 10 triệu sản phẩm may mặc các loại/1năm. Sản phẩm chính: Các loại sợi: Sợi Cotton chải thô, chải kỹ, sợi T/C, sợi Polyester (Chi số Ne20 - Ne45); Sản phẩm may mặc: Quần tây các loại, quần chống nhăn, veston, áo jacket, đồ bảo hộ lao động, ... Nhà máy sợi Hòa Thọ Thăng Bình được khởi công từ tháng 10/2015, đến tháng 8/2016, tất cả các hạng mục của dự án đã hoàn thành. Dự án được đầu tư thiết bị mới, mức độ tự động hóa cao với công suất giai đoạn 1 đạt 5.000 tấn sợi/năm. Dự kiến với doanh thu hàng năm lên đến 12 triệu USD/năm, nhà máy sợi sẽ thu hút hơn 160 lao động tại địa bàn xã Bình Phục và các xã lân cận trong huyện Thăng Bình. Hiện nay,CTCP sợi Hòa Thọ Thăng Bình đã đề xuất UBND tỉnh Quảng Nam cho phép mở rộng diện tích đất toàn khu lên 20 hecta để đầu tư các giai đoạn tiếp theo. 4 Bảng 1.1: Giới thiệu tóm tắt về cơ sở được kiểm toán Tên doanh nghiệp CTCP sợi Hòa Thọ Thăng Bình Loại hình doanh nghiệp CTCP Năm thành lập 2016 Địa chỉ liên lạc Cụm CN Hà Lam – Chợ Được, xã Bình Phục, huyện Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam Điện thoại 0985 009635 Người liên hệ Ông Nguyễn Thiện Hùng Số điện thoại liên hệ 0985 009635 Địa chỉ người liên hệ Số cán bộ, công nhân viên Hoạt động kinh doanh chính Nguyên liệu Thành phẩm Công xuất thiết kế của nhà máy Số ngày vận hành sản xuất Số 145 đường Phùng Chí Kiên, phường Hoa Minh, quận Liêm Chiểu, TP Đà Nẵng 220 Sản xuất sợi Bông vải & vải Sợi và may thành phẩm Ước tính Sợi khoảng 5000 tấn/năm 340 ngày (24h/ngày; 3 ca) 1.2. Tổng quan và phạm vi công việc 1.2.1 Phương pháp KTNL a. Giới thiê ̣u hoạt động KTNL: - KTNL là hoa ̣t đô ̣ng khảo sát, đo đa ̣c, trao đổ i với cán bô ̣ công ty, thu thâ ̣p số liê ̣u thực tế và phân tı́ch dữ liê ̣u tiêu thu ̣ năng lươ ̣ng của đố i tươ ̣ng cầ n kiể m toán năng lươ ̣ng [1]. - Mục đích chung của hoạt động là đánh giá hiện trạng sử dụng năng lượng của Doanh nghiệp, đưa ra cơ hội tiết kiệm năng lượng và đưa ra các giải pháp để tiết kiệm năng lượng nhằm giảm chi phí năng lượng cho Doanh nghiệp [1]. - Mu ̣c tiêu của kiể m toán năng lươ ̣ng là đánh giá hiê ̣n tra ̣ng sử du ̣ng năng lươ ̣ng hiê ̣n nay của công ty, phân tı́ch ưu và nhươ ̣c điể m, trên cơ sở đó tı̀m ra các cơ hô ̣i tiế t kiê ̣m năng lươ ̣ng, xây dựng các giải pháp sử du ̣ng năng lươ ̣ng hiê ̣u quả, kế hoa ̣ch triể n khai các giải pháp tiế t kiê ̣m năng lươ ̣ng nhằ m giúp cho đơn vị nắ m rõ đươ ̣c tı̀nh tra ̣ng sử du ̣ng năng lươ ̣ng hiê ̣n nay và giải pháp thực hiê ̣n sao cho thâ ̣t sự tiế t kiê ̣m năng lươ ̣ng cũng như đinh ̣ hướng trong tương lai khi đầ u tư xây dựng và mua sắ m thiế t bi ̣ mới sao cho hơ ̣p lý nhấ t [3]. b. Trı̀nh tự và thủ tục thực hiê ̣n KTNL: Trình tự và thủ tục thực hiện KTNL được trình bày sơ lược như hình 1.1 [1]: 5 2.1 Xác định phạm vi kiểm toán 2.2 Thành lập nhóm kiểm toán 2.3 Ước tính khung thời gian và kinh phí 2.4 Thu thập dữ liệu có sẵn 2.5 2.6 Kiểm tra thực địa và đo đạc • Xác định các điểm đo chiến lược • Lắp đặt thiết bị đo Phân tích số liệu thu thập được • Xác định các tiềm năng TKNL • Xác định chi phí đầu tư • Chuẩn hóa dữ liệu • Đảm bảo sự hoạt động bình thường của dây chuyền công nghệ Hình 1.1: Trı̀nh tự và thủ tục thực hiê ̣n KTNL 1.2.2. Danh mục thiết bị sử dụng trong kiểm toán Danh sách các thiết bị đo được sử dụng cho kiểm toán tại CTCP Dệt may Hòa Thọ Bình được đánh dấu trong bảng 1.2 [2]. 6 STT 1 Bảng 1.2 Danh sách các thiết bị cho kiểm toán tại công ty Ký Số Hãng sx Độ chính xác Thiết bị hiệu lươ ̣ng Máy đo độ rọi YE 1 Extech ±5.0%+5 Counts ACV:±1.0%+10 Counts DC V:±1.0%+10 Counts AC A :±1.0%+10 Counts DC A:±1.0%+10 Counts W,VA,VAR : ±2.0%+6 Counts(Total) ACV :±0.2% rdg ±0.1% f.s DC V:±0.3% rdg ±0.4% f.s AC DC A : ±0.2% rdg ± 0.1f.s %+ 2 Đồng hồ đo công 43B suất 1 Fluke 3 Máy phân tích công 3196 suất điện 1 Hioki 4 Ampe kìm 9661 1 Hioki ±0.3% rdg ±0.01f.s 5 Leica Máy đo khoảng cách Disto D2 1 Leica typically± 0.06 in 6 Máy ảnh 1 Canon 7 Máy đo nhiệt độ 1 Hioki 1 Dynamic 8 9 IXY930 Bộ đo lưu lượng chất lỏng (siêu âm) Máy đo công suất AR5 điện 1 1.2.3. Phạm vi công việc kiểm toán Mục đích chung của đợt KTNL tại công ty CP sợi Hòa Thọ Thăng Bình là đánh giá toàn bộ hiện trạng sử dụng năng lượng của nhà máy từ các khu sản xuất, kho chứa cho đến khu vực hành chính của nhà máy, từ đó đưa ra những cơ hội tiết kiệm năng lượng và đề xuất các giải pháp để tiết kiệm năng lượng nhằm giảm chi phí năng lượng cho Nhà máy. 1.3. Tình hình sản xuất của công ty 1.3.1 Chế độ vận hành Thời gian hoạt động của CTCP Dệt may Hòa Thọ Thăng Bình chia theo 2 bộ 7 phận. Bộ phận hành chính làm việc buổi sáng bắt đầu từ 7h30 đến 11h30, buổi chiều bắt đầu từ 13h30 đến 17h30. Bộ phận sản xuất của Công ty với các công đoạn sản xuất làm việc theo chế độ 3ca/ngày. Trung bình Công ty hoạt động 01 ngày 24h và 01 năm sản xuất 340 ngày. 1.3.2 Tình hình sản xuất a. Tình hình thời tiết từ tháng 1 đến tháng 7 năm 2017 Số liệu thời tiết các tháng trong năm 2017 tại khu vực Quảng Nam được thể hiện rõ trong bảng 1.3. Trong đó, tháng 6 đến tháng 7 có nhiệt độ trung bình cao nhất (30310C). Các tháng 1, 2 có nhiệt độ thấp nhất (22-26). Nhiệt độ trung bình nằm trong ngưỡng 260C. Trong luận văn này, tác giả đưa thêm khái niệm CDD và HDD để làm công cụ hỗ trợ phân tích mối quan hệ với các dạng năng lượng được sử dụng (xem các phần sau). • CDD (Cooling degree day) trong 1 ngày (hay 1 tháng) là tổng lượng nhiệt độ mà hệ thống cần giảm xuống trong 1 ngày (hay 1 tháng) để đạt đến nhiệt độ phòng hay nhiệt độ cài đặt của hệ thống. • HDD (Heating degree day) trong 1 ngày (hay 1 tháng) là tổng lượng nhiệt độ mà hệ thống cần tăng lên trong 1 ngày (hay 1 tháng) để đạt đến nhiệt độ phòng hay nhiệt độ cài đặt của hệ thống. Bảng 1.3: Nhiệt độ trung bình, CDD và HDD các tháng từ 1 đến 7 trong năm 2017 tại Quảng Nam. Tháng Trung bình (oC) CDD HDD Tháng 1 22 2 120 Tháng 2 23 7 90 Tháng 3 25 28 41 Tháng 4 28 75 11 Tháng 5 30 137 0 Tháng 6 31 168 1 Tháng 7 30 136 2 Trong đó, CDD là thông số hữu ích khi phân tích tình trạng hoạt động của các hệ thống làm mát và làm lạnh. HDD là thông số hữu ích khi phân tích tình trạng hoạt động của các thiết bị sử dụng nhiệt nóng (lò hơi, bà là, giặt,…). Và biểu đồ trên cho thấy vào mùa hè (các tháng 6,7) giá trị HDD và CDD đạt ngưỡng từ 140 đến 165 tương ứng với việc nhiệt độ vào mùa hè có sự thay đổi lớn. Điều này làm ảnh hưởng một phần đến việc tăng tải sử dụng đối với hệ thống làm mát cũng như hệ thông sử dụng nhiệt. Trong các phân tích phần sau sẽ chỉ ra cụ thể hơn. b. Tình hình sử điện năng tại công ty 8 (a) 1.8 35 Suất tiêu hao điện năng (kWh/kg) 1.6 30 1.4 25 1.2 1 20 0.8 15 0.6 10 nhiệt độ suất tiêu hao(kWh/kg) suất tiêu hao TB 0.4 5 0.2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 (b) Hình 1.2: Tỉ lệ điện sử dụng(a) và biểu đồ suất tiêu hao điện theo nhiệt độ (b) của các nhóm thiết bị tại công ty CP sợi Hòa Thọ Thăng Bình Tại công ty, chiếm tỉ trọng tiêu thụ điện lớn nhất là phần động lực với tỉ lệ 85,32% và chiếm tỉ lệ thứ 2 là hệ thống làm mát (hệ thống điều không, quạt) chiếm 12,19%. Nhóm thiết bị chiếm tỉ lệ thấp nhất là chiếu sáng với tỉ lệ 2,49%. (hình 1.2) Kết quả tính toán cho thấy suất tiêu hao trung bình là 1,31 kwh/kg sợi. Mặt khác, phân tích chi tiết chỉ ra suất tiêu hao điện tăng cao (giá trị đạt từ 1,4 – 1,55 kWh/kg) vào các tháng hè (từ tháng 3 đến tháng 7) và suất tiêu hao điện đạt giá trị thấp (giá trị đạt từ 1,05 – 1,25 kWh/kg) vào các tháng còn lại (tháng 1 đến tháng 2). Như vậy, vào các tháng hè công ty sử dụng điện nhiều hơn cho cùng 1 đơn vị sản phẩm hay lượng tổn hao tăng so với các tháng khác. Đồng thời, giải pháp tiết kiệm đưa ra cần được xem xét dựa trên tỉ lệ công suất điện của các nhóm thiết bị (động lực, làm mát và chiếu sáng). 9 1.4. Kết luận Trong chương này, tác giả đã thực hiện các công việc sau: • Khái quát được công việc KTNL tại cơ sở nhà máy sợi Thăng Bình, tỉnh Quảng Nam; tổng quan và phạm vi công việc KTNL; liệt kê các thiết bị sử dụng cho việc KTNL. • Dựa vào số liệu thống kê lượng điện năng phụ tải tiêu thụ trong năm 2017 được trình bày khái quát trong bảng 1.4, luận văn đã tính toán cho từng nhóm thiết bị. Bảng 1.4: Tình hình tiêu thụ điện năng của các bộ phận chính trong nhà máy 7 tháng đầu năm 2017 STT Động lực Làm mát Chiếu sáng 1. Điện năng tiêu thụ 7 tháng đầu 2861.46 408.8 83.533 năm 2017 (kWh) 2. Tỉ lệ điện sử dụng (%) 85,32 12,19 2,49 • Từ số liệu tính toán đó sẽ làm cơ sở so sánh với định mức tiêu thụ năng lượng trên một đơn vị sản phẩm theo nhiệt độ (bảng 1.5) để đánh giá mức độ tiêu hao nhiên liệu và đề ra giải pháp ở trong chương tiếp theo. Bảng 1.5: Suất tiêu hao điện năng của nhà máy theo nhiệt độ trong 7 tháng đầu năm 2017 Tháng 1 2 3 4 5 6 7 Nhiệt độ (°C) 22 23 25 28 30 31 30 Suất tiêu hao 1.05 1.03 1.25 1.53 1.55 1.32 1.45 (kWh/kg) Suất tiêu hao TB 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 (kWh/kg) 10 CHƯƠNG 2 MÔ TẢ CÁC QUÁ TRÌNH TRONG DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 2.1. Dây chuyền sản xuất 2.1.1. Tổng quan sở đồ dây chuyền sản xuất của công ty Hiện tại, công ty CP sợi Hòa Thọ Thăng Bình chủ yếu là sản xuất sợi vải. Do mới đi vào hoạt động từ tháng 8.2016 nên sản lượng sản xuất còn khá ít. Trong bài luận văn, tác giả chủ yếu định hướng tập trung vào thu thập thông tin, đo đạc và phân tích tại khu vực Nhà máy sợi là khu vực sản xuất sợi chính của công ty. Quy trình sản xuất của dây chuyền sợi được mô tả như hình 2.1: Quy trình công nghệ sợi Nguyên liệu bông xơ Máy cung bông Máy chải thô Máy ghép đợt 1,2,3 Máy sợi thô Máy sợi con Máy đánh ống Máy sợi xe Sản phẩm: - Sợi đơn