Pet malih promjena za povećanje efikasnosti postrojenja

Pet malih promjena za povećanje efikasnosti postrojenja

Trošak energije za pokretanje električnog motora tokom deset godina je najmanje 30 puta veći od originalne nabavne cijene. Uz potrošnju energije koja je odgovorna za veliku većinu životnih troškova, Marek Lukaszczyk iz proizvođača motora i pogona, WEG, objašnjava pet načina za poboljšanje energetske efikasnosti motora. Srećom, promjene u postrojenju ne moraju biti velike da bi se ostvarile uštede. Mnoge od ovih promjena funkcionirat će s vašim postojećim otiskom i opremom.

Mnogi elektromotori u upotrebi su ili niske efikasnosti ili nisu odgovarajuće veličine za primenu. Oba problema dovode do toga da motori rade više nego što je potrebno, koristeći više energije u procesu. Slično tome, stariji motori su možda premotani nekoliko puta tokom održavanja, smanjujući njihovu efikasnost.

U stvari, procjenjuje se da motor gubi jedan do dva posto efikasnosti svaki put kada se premota. Budući da potrošnja energije čini 96 posto ukupne cijene životnog ciklusa motora, dodatno plaćanje za motor vrhunske efikasnosti rezultirat će povratom ulaganja tokom njegovog životnog vijeka.

Ali ako motor radi i radi već decenijama, da li je vredno muke da ga nadogradite? Uz pravog dobavljača motora, proces nadogradnje ne ometa. Unaprijed definirani raspored osigurava da se razmjena motora izvede brzo i uz minimalno vrijeme zastoja. Odabir standardnih industrijskih otisaka pomaže da se pojednostavi ovaj proces, jer fabrički raspored neće trebati mijenjati.

Očigledno, ako imate stotine motora u svom objektu, nije moguće zamijeniti ih u jednom potezu. Prvo ciljajte motore koji su bili podvrgnuti premotavanju i planirajte raspored zamjene za dvije do tri godine kako biste izbjegli značajne zastoje.

Senzori performansi motora

Da bi motori radili optimalno, menadžeri postrojenja mogu instalirati senzore za naknadnu ugradnju. Uz važne metrike kao što su vibracije i temperatura koje se prate u realnom vremenu, ugrađena analitika prediktivnog održavanja će identificirati buduće probleme prije kvara. Sa aplikacijama zasnovanim na senzorima podaci o motoru se izdvajaju i šalju na pametni telefon ili tablet. U Brazilu, jedan proizvodni pogon implementirao je ovu tehnologiju na motore koji pokreću četiri identične mašine za recirkulaciju vazduha. Kada je tim za održavanje dobio upozorenje da je nivo vibracija veći od prihvatljivog praga, njihova pojačana budnost im je omogućila da riješe problem.

Bez ovog uvida moglo bi doći do neočekivanog gašenja fabrike. Ali gdje su uštede energije u gore navedenom scenariju? Prvo, povećana vibracija je povećana potrošnja energije. Čvrste integrirane noge na motoru i dobra mehanička krutost su od ključne važnosti za osiguranje manje vibracija. Brzim rješavanjem neoptimalnih performansi, ova izgubljena energija je svedena na minimum.

Drugo, sprečavanjem potpunog gašenja fabrike, nisu bili potrebni veći energetski zahtevi za ponovno pokretanje svih mašina.

Instalirajte soft startere

Za mašine i motore koji ne rade neprekidno, rukovodioci postrojenja treba da instaliraju soft startere. Ovi uređaji privremeno smanjuju opterećenje i obrtni moment u pogonskom agregatu i udar električne struje motora tokom pokretanja.

Zamislite ovo kao da ste na crvenom semaforu. Iako biste mogli da udarite nogom o papučicu gasa kada se upali zeleno svjetlo, znate da je ovo neefikasan i mehanički stresan način vožnje - kao i opasan.

Slično, za mašinsku opremu, sporiji start koristi manje energije i rezultira manjim mehaničkim opterećenjem na motoru i vratilu. Tokom životnog veka motora, soft starter obezbeđuje uštedu troškova koja se pripisuje smanjenim troškovima energije. Neki soft starteri takođe imaju ugrađenu automatsku optimizaciju energije. Idealan za primjenu kompresora, soft starter procjenjuje zahtjeve opterećenja i prilagođava se u skladu s tim kako bi potrošnju energije sveo na minimum.

Koristite pogon s promjenjivom brzinom (VSD)

Ponekad se nazivaju promjenljivim frekventnim pogonom (VFD) ili inverterskim pogonom, VSD podešavaju brzinu elektromotora na osnovu zahtjeva aplikacije. Bez ove kontrole, sistem jednostavno koči kada je potrebna manja sila, izbacujući izgubljenu energiju kao toplotu. U primjeni ventilatora, na primjer, VSD-ovi smanjuju protok zraka prema zahtjevima, umjesto da jednostavno prekidaju protok zraka dok ostaju pri maksimalnom kapacitetu.

Kombinujte VSD sa super-premium efikasnim motorom i smanjeni troškovi energije će govoriti sami za sebe. U aplikacijama rashladnog tornja, na primjer, korištenje W22 IE4 super premium motora sa CFW701 HVAC VSD-om kada je odgovarajuće veličine, osigurava smanjenje troškova energije do 80% i prosječnu uštedu vode od 22%.

Iako trenutna regulativa kaže da se IE2 motori moraju koristiti s VSD-om, to je bilo teško provesti u cijeloj industriji. To objašnjava zašto propisi postaju stroži. Od 1. jula 2021., trofazni motori će morati zadovoljiti IE3 standarde, bez obzira na dodatke VSD-a.

Promjene iz 2021. također drže VSD-ove na višim standardima, dodjeljujući i ovoj grupi proizvoda IE ocjene. Od njih se očekuje da zadovolje IE2 standard, iako IE2 pogon ne predstavlja ekvivalentnu efikasnost IE2 motora — ovo su odvojeni sistemi ocjenjivanja.

Iskoristite u potpunosti VSD-ove

Instalacija VSD-a je jedna stvar, a druga je njegova upotreba do punog potencijala. Mnogi VSD-ovi su prepuni korisnih funkcija za koje menadžeri postrojenja ne znaju da postoje. Pumpe su dobar primjer. Rukovanje tečnošću može biti turbulentno, između curenja i niskog nivoa tečnosti, mnogo toga može poći po zlu. Ugrađena kontrola omogućava efikasniju upotrebu motora na osnovu proizvodnih zahtjeva i dostupnosti fluida.

Automatsko otkrivanje slomljenih cijevi u VSD-u može identificirati zone curenja tekućine i u skladu s tim prilagođava performanse motora. Dodatno, detekcija suve pumpe znači da ako tečnost ponestane, motor se automatski deaktivira i izdaje se upozorenje na suvu pumpu. U oba slučaja, motor smanjuje potrošnju energije kada je potrebno manje energije za rukovanje raspoloživim resursima.

Ako koristite više motora u aplikaciji pumpe, kontrola pumpe može također optimizirati korištenje motora različitih veličina. Može biti da potražnja zahtijeva samo mali motor da bi se koristio, ili kombinacija malog i velikog motora. Pump Genius daje povećanu fleksibilnost za korištenje motora optimalne veličine za datu brzinu protoka.

VSD-ovi mogu čak izvršiti automatsko čišćenje radnog kola motora, kako bi se osiguralo da se odstranjivanje vrši dosljedno. Ovo održava motor u optimalnom stanju što pozitivno utiče na energetsku efikasnost.

Ako niste sretni da plaćate 30 puta veću cijenu motora u računima za energiju tokom jedne decenije, vrijeme je da napravite neke od ovih promjena. Neće se dogoditi preko noći, ali strateški plan koji cilja na vaše najneefikasnije bolne tačke će rezultirati značajnim prednostima energetske efikasnosti.