Endüstriyel Sistemlerde Optimizasyon
ENDÜSTÜRİYEL TESİSLERDE VERİMLİLİK FIRSATLARI
CAM SANAYİ:
Cam imalatı enerji yoğun kullanan bir sektördür. Enerji, cam yapımındaki işletim maliyetlerinin en önemli kalemlerinden bir tanesidir. Cam endüstrisinde enerji verimliliği; ergitme sisteminde fırın tasarımının iyileştirilmesi, oksi yakıtlı fırınların kullanılması, tavlama proses iyileştirilmesi, hurda cam kullanımının arttırılması, sıcak cam işlemlerinin denetimi ile enerji tasarruf potansiyelleri ortaya çıkmaktadır.
TEKSTİL SANAYİ:
Tekstil sanayi, hammaddelerin üretiminden (suni elyaf), yarı işlenmiş ürünlere (iplik, dokunmuş ve örülmüş kumaş ve bunların apreleme işlemleri) ve nihai ürünlere (halılar, ev tekstili, hazır giyim ve sınai kullanıma mahsus tekstil) kadar uzanan bir dizi alt sektörden oluşmaktadır. Genelde, tekstil sanayi enerji-yoğun bir sektör olarak nitelendirilmemektedir. Ancak, tekstil sanayi bir arada önemli miktarda enerji tüketen çok sayıda KOBİ içermektedir. Tekstil endüstrisinde enerji optimizasyonu; tesisin güç faktörünün iyileştirilmesi, standart V-kayışların yerine verimi yüksek kayışların kullanılması, nemlendirme birimi için enerji verimliliği kontrol sistemleri kurulması, dokuma tesislerinde enerji verimliliğine yönelik genel önlemler alınması, yüksek verimli motorların kullanılması, kumaş topunu boyayan makinelerde soğutma suyunun kullanımı, Sıcak durulama suyunun kullanımı ile enerji verimliliği potansiyelleri ortaya çıkmaktadır.
ÇİMENTO SANAYİ:
Çimento sanayisi enerjinin yoğun olduğu bir sektör olup üretim maliyetlerinin %30 ila %40’ını enerji oluşturmaktadır. Enerji verimliliği için ileri teknoloji fırınlar, klinkere, soğutuculara, öğütmeye, ısı geri kazanımına, izleme sistemlerine, ısıl değeri düşük yakıtların kullanımına ve kojenerasyona odaklanmalıdır.
KİMYA SANAYİ:
Kimya endüstrisi, çeşitli sektörlere ürün temin etmektedir. Bunlardan bazıları tekstil, tarım, inşaat, otomotiv kâğıt vb. sektörlerdir. Kimya endüstrisi iki yoğun prosesle(parçalama-dönüştürme) tanımlanmaktadır. Bunlar enerjinin yoğun olarak kullanıldığı proseslerdir. Kimya endüstrisinde damıtma kolonlarının optimize edilmesi, alternatif ayrıştırma prosesi yapılması, reaktörün tasarımının değiştirilmesi yeni katalizörler kullanılması, fırınların hava/yakıt oranının optimize edilmesi, doğru brülörün seçilmesi, yalıtımın iyileştirilmesi, ön ısıtma yapılması ile enerji verimliliği optimizasyonu sağlanabilir.
AHŞAP SANAYİ:
Ağaç işleri sanayi, ağaçların işlenerek kereste ürünlerine (ahşap esaslı paneller, mobilya ve diğer nihai ürünler) dönüştürülmesini kapsamaktadır. Diğer sanayi dallarına kıyasla, ahşap ve ağaç işleri sanayi enerji yoğun olarak nitelendirilmemektedir. Mekanik ahşap işleme sanayinde elektrik temel enerji kaynağıdır ve toplam enerji ihtiyaçlarının yaklaşık %40’ını-50’sini temsil etmektedir. Isı; akaryakıtın, kömürün, doğalgazın, ahşap artıklarının vs. yakılması suretiyle elde edilmektedir ve gerek ısıtma gerekse kurutma için ihtiyaç duyulan termal enerjiyi sağlamaktadır. Ahşap endüstrisinde enerji optimizasyonu; kurutma işlemi önemli miktarda enerji girdisi gerektirmektedir. Dolayısıyla, sistemin tasarımı işlem esnasında kullanılan ısıyı geri kazanma imkânlarını dikkate almalıdır. Isı ekipmanları kullanmak suretiyle kurutucunun atık gazlarının arasından gizli ısı geri kazanılabilir. Yeni teknoloji kesim teknolojisi kullanılması, toz toplama Sisteminin Verimliliğini İyileştirilmesi ile enerji verimliliği sağlanabilir.
PLASTİK SANAYİ:
Plastik endüstrisinde birçok farklı üretim süreci kullanılmaktadır. Plastik endüstrisi, özel süreçler içerir ve enerji kullanımı ağırlıklı olarak elektrik ve ısıdır. Plastik sanayide optimizasyon yapılabilen sistemlerin bazıları enjeksiyon kalıplamada hidrolik tahrik sistemi yerine yeni teknoloji hidrolik tahrik sisteminin kullanılması, kurutma ve polimerleştirme prosesinde ekipmanlarının daha iyi bir şekilde çalışmasını sağlamak için yalıtımın iyileştirilmesi ve otomasyon sistemlerinin uygulanması, basınçlı hava sistemlerinde doğru boyutlardaki kompresörlerin seçilmesi ve kademeli olmalarının sağlanması ile enerji tüketimleri düşürülebilir.
GIDA:
Bu sektörde yoğun olarak bulunan soğuk depolarda, klimalarda, buhar sistemlerinde doğru işletme yapılması ile enerji verimliliği optimizasyonu sağlanabilir. Gıda sanayisinde, enerji kaynakları arasında büyük payı olan linyitin payının azaltılması için uygun yerlerde doğalgaz kaynağına geçiş imkânlarının araştırılması.
• SANAYİDE ENERJİ ETÜDÜ YAPILABİLEN YARDIMCI SİSTEMLER
• KAZANLAR,
• FIRIN,
• SOĞUK SU ÜRETEÇLERİ (CHİLLER’LER),
• SICAK SU ÜRETEÇLERİ (BOİLER’LER),
• HVAC SİSTEMLERİ,
• POMPALAR,
• FAN,
• ELEKTRİKLİ MOTORLAR,
• BASINÇLI HAVA SİSTEMLERİ,
• AYDINLATMA SİSTEMLERİ,
• TRAFOLAR,
• KURUTMA,
• ERĞİTME,
SANAYİDE ENERJİ TASARRUF POTANSİYELLERİ
Sanayide enerji verimliliğini artırmak amacıyla yapılabilecekler arasında şunlar sıralanabilir:
• Fırınlarda, sıcak buhar, sıcak su ve kondensat hatlarında etkili ısı yalıtımın sağlanması,
• Yüksek verimli buhar kazanları, uygun yakıtı ve yakma sistemlerinin kullanımı,
• Özellikle tekstil sanayinde yüksek verimli klima sistemlerinin kullanımı,
• Fırın atık ısılarının geri kazanımı ve ısıtma veya başka proseslerde kullanımı,
• Taş, toprak, çimento ve cevher kullanan sanayilerde enerji etkin öğütme sistemlerinin kullanımı, transpot sistemlerinin enerji etkin olacak şekilde modifikasyonu sayılabilir.
• Buhar kullanan işletmelerde, kondensin geri kazanılması ve flaş buhar üretimi ile %4 - 15 arasında enerji tasarrufu sağlanır.
• Yeni teknoloji su soğutmalı santrifüj soğutma grupları, mevcut su soğutmalı gruplardan %25, hava soğutmalı gruplardan %60 daha az enerji tüketir.
• İşletmelerde bulunan pompalarda değişken debinin Değişken Hız Sürücü ile kontrol edilmesi %60'a varan oranda enerji tasarrufu sağlar.
• İşletmelerde; buhar hatlarının kontrolü, kaçakların önlenmesi ile %3 - %20 arasında enerji tasarrufu sağlanır.
• Sanayi işletmelerinde, atık ısı geri kazanılarak; Baca gazından %4 - %16, fırın sistemlerinden %10 - %30 arasında enerji tasarrufu sağlanabilir.
• Isı pompasında soğutmada %25, ısıtmada %75'e kadar enerji tasarrufu sağlanır.
• Fanlarda standart kayış kullanılması halinde standart kayış, %2 - %8 arası verim kaybına neden olur.
• Yalıtılmamış bir vana, aynı çaptaki 1,6 m. yalıtılmamış borunun kaybettiği ısı kadar enerji kaybına neden olur.
• Balast kullanımı %25 - 40 arası elektrik tasarrufu sağlar.
• Bir işletmede kullanılan basınçlı hava sisteminde kompresör giriş hava sıcaklığının her 5°C azaltılması %2 enerji tasarrufu sağlar
SANAYİDE BASİT İŞLETME TEDBİRLERİ
Çok az bir masrafla veya hiç masrafsız olarak uygulanabilecek ve geri ödeme süresi kısa olan uygulamalardır.
Enerji yönetimi programı elektrik faturalarının izlenmesiyle başlar. Düzenli olarak değerlerin tablolanması veya grafıklenmesi aşırı tüketimlerin hemen fark edilmesini sağlayacaktır.
Kullanılmayan elektrikli aygıtlar kapatılmalıdır. Bunlara örnek fanlar, lambalar, kompresörlerdir.
Elektrik sistemine ait bir bakım programı oluşturulmalıdır. Elektrikli aygıtlar periyodik olarak bakıma alınmalıdır.
Personelin enerji tasarrufu konusunda bilinçlendirilmesi için bir enerji yönetimi programı başlatılmalıdır.
İşletmedeki pik talep değerini düşürmek için yeni bir çalışma programı yapılmalıdır.
Tüm kaçakların onarımı
Optimum yanma veriminin sağlanması ve sürdürülmesi
Boruların bakımı ve ekipmanların yalıtımı
Buhar kapanlarının bakımı ve onarımı
Sık sık buhar kondensat geri dönüşü kontrolü
Enerji tüketiminin üretimle birlikte izlenmesi
İklimlendirme sistemlerinde filtrelerin temizlenmesi
Tesis içi ortamın istenilen sıcaklık ve nem değerinde tutulması
SANAYİDE ENERJİ VERİMLİLİĞİNDE OPTİMİZASYON YAPILABİLEN SİSTEMLER
• Basınçlı hava
http://www.eie.gov.tr/verimlilik/document/Basincli%20Hava%20Sistemleri.pdf
• Buhar sistemleri
http://www.eie.gov.tr/verimlilik/document/Buhar%20Sistemleri.pdf
• Fan sistemleri
http://www.eie.gov.tr/verimlilik/document/Fan%20Sistemleri.pdf
• Pompa sistemleri
http://www.eie.gov.tr/verimlilik/document/Pompa%20Sistemleri.pdf