Posts filed under energieffektivisering

Tätning av läckor i tryckluftsystemet

Före åtgärd

Tryckluften som förbrukas inom industriområdet i Degerfors produceras av tre stycken Atlas-Copco-kompressorer av typen ZR5. Elförbrukningen uppgick till cirka 6344 MWh/år 2004.
 

Åtgärd

Man började göra ronder för att upptäcka och därefter täta läckor. Ronder görs två gånger per år. Både ronder och tätning av läckor görs med egen personal.
 

Resultat

Diagrammet nedan visar att elförbrukningen i kompressorerna var 6344 GWh år 2004 till 5076 MWh år 2007. Det betyder minskade elkostnader med 621 000 kronor år 2007 med ett elpris på 49 öre/kWh.
 

Lönsamhet

Externa kostnader var cirka 15 000 kronor för inköp av utrustning för läcksökningen. Egen arbetstid för att täta läckorna är inte redovisad men det råder ingen tvekan om att insatserna har varit mycket lönsamma. En tystare arbetsmiljö på grund av minskat buller från läckagen har fåtts “på köpet”.

 
Diagrammet visar elförbrukningen i MWh för tryckluftproduktionen åren 2004 till och med 2010. År 2008 investerade vi i ytterligare en varvtalsstyrd kompressor för att sänka elförbrukningen.

Diagrammet visar elförbrukningen i MWh för tryckluftproduktionen åren 2004 till och med 2010. År 2008 investerade vi i ytterligare en varvtalsstyrd kompressor för att sänka elförbrukningen.

 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Kringutrustning.

Varvtalsreglering av fläktar för utsug av ånga

Före åtgärd

Flytande stål gjuts kontinuerligt till färdiga stålämnen i stränggjutverket. Vid gjutning besprutas och kyls stålytan med vatten. Vattnet förångas och evakueras av två fläktar som blåser ut ångan över tak genom två separata system. Motorernas märkeffekter var 55 kW/st. Fläktarna var utrustade med spjällreglering som inte fungerat på många år. Det har dessutom varit svårt att starta fläktarna efter produktionstopp pga. stora startströmmar. En energianalys gjordes för att få fram eleffektbehovet vid normal drift. Analysen visade att fläktarna drog cirka 10 % mer effekt när de var i drift mellan gjutningar, dvs. när det inte fanns något behov av fläktarna. Orsaken var att när endast luft drogs ut genom fläktarna erhölls inte det starkare självdraget i kanalen som vid normal drift orsakas av värmen i ångan.
 

Åtgärd

Två nya motorer, märkeffekt 55 kW/st, med högsta energiklass IE3 och två frekvensomriktare installerades. Varvtalet på fläktarna styrs nu ned, mellan gjutningarna och under produktionsstopp, när ingen ånga bildas.
 

Resultat

Elförbrukningen minskade med 300 MWh/år. Värmeförbrukningen i lokalen har också minskat då mindre volymer varm luft sugs ut från lokalen under perioder när ingen ånga bildas. Denna minskade värmeförbrukning har inte värderats. Det minskade underhållet på ångutsugssystemet har inte heller värderats.
 

Lönsamhet

Payoff-tiden för motorbyten och frekvensomriktare är cirka två år. Om hänsyn tas till minskad värmeförbrukning och minskat underhåll blir payoff-tiden ännu kortare.

 
De nya fläktmotorerna

De nya fläktmotorerna

 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Kringutrustning.

Värme från kompressorer värmer returvatten i fjärrvärmenät

Före åtgärd

Inom industriområdet finns en kompressorcentral med fyra stycken kompressorer. Total elförbrukning var under 2009 cirka 3300 MWh. Kompressorerna är vattenkylda och det uppvärmda kylvattnet leddes ner i dagvattenavloppet.
 

Åtgärd

Ett system med värmeväxlare, pumpar, rör, ventiler och styrsystem installerades. Det uppvärmda kylvattnet från kompressorer, med temperaturer på 70-80 °C, leds i en ledning till en värmeväxlare som förvärmer returvattnet i fjärrvärmekretsen med cirka 20-40 °C. Kylvattnet kyls vidare i värmeväxlare för spädvatten och kondensat och sedan för industrivatten innan det återförs till kompressorerna.
 

Resultat

Energin i det varma kylvattnet från kompressorerna tas nu tillvara istället för att gå med avloppet. Den återvunna värmeeffekten är cirka 210 kW i genomsnitt. Under år 2009 tillfördes fjärrvärmevattnet cirka 1700 MWh, dvs. ungefär hälften av den elenergi som kompressorerna förbrukade.
 

Lönsamhet

Åtgärden sänkte värmningskostnaderna för Outokumpu i Degerfors med 850 000 kronor per år. Payoff-tiden för åtgärden är cirka ett år.

 
Ett schema som visar systemet

Ett schema som visar systemet

Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Restenergi och värmeåterv.

Energiåtervinning från avdragsånga

Före åtgärd

Vid beredning av matarvatten, högst upp i ångdomen, används ånga för att koka bort syret ur vattnet. Ångan, tillsammans med syret, leds ut ”över tak” på Energicentral 1. Detta innebär en stor energiförlust.
 

Åtgärd

I ångledningen upp mot taket har en strypskiva och några ventiler monterats. På detta sätt kan praktiskt taget all ånga ledas ner till en värmeväxlare som förvärmer matarvatten innan det strömmar in i ångdomen.
 

Resultat

Ångförlusten över tak minskade kraftigt och nästan all energi i avdragsångan används för förvärmningen. Åtgärden resulterade i minskade ångförluster med motsvarande en miljon kronor per år.
 

Lönsamhet

Kostnaden för åtgärderna i rörsystemet uppgick till cirka 20 000 kronor. Åtgärden har en mycket hög lönsamhet. Återbetalningstid cirka sju dagar.

 
Strypskiva och ventiler för energiåtervinning från avdragsånga

Strypskiva och ventiler för energiåtervinning från avdragsånga

 

Förändring av driftsätt när regenereringen stoppas

Före åtgärd

Varje gång regenereringsanläggningen stoppas måste man köra s.k. vattendrift i fyra timmar för att få ner syrakoncentrationen i ledningarna. Detta dels för att förhindra kristallisering i ledningar, dels för att kunna göra ingrepp på ledningarna t.ex. rengöring. Vattendriften innebär att man kör in spolvatten som kommer från spolzonen där band spolas rena efter betningen. Eftersom spolvattnet innehåller en del klorider måste vattenkörningen pågå i fyra timmar innan kloridkoncentration i ledningar blivit tillräckligt låg. Under vattendriften förbrukas gasol för cirka 3500 kronor per timme.
 

Efter åtgärd

Älvvatten används nu istället för spolvatten. Detta har medfört att vattenkörningstiden minskat med en timme per stopp eftersom älvvattnet inte innehåller några klorider.
 

Resultat

Vid normal körning stoppas regenereringen två gånger i veckan dvs. totalt minskar tiden med vattenkörning två timmar per vecka.

Besparingen blir: 2 h/v · 49 v/år · 3500 kr/h =  343 000 kr/år.
 

Lönsamhet

Kostnaden för att koppla in älvvatten till regenereringen uppgick till cirka 50 000 kronor inklusive en enkel omprogrammering av styrsystemet. Kostnaden för älvvattnet som förbrukas vid vattenkörningen är 84 kronor per år. Det betyder att payoff-tiden för åtgärden är cirka sju veckor.

 
21 BILD Goda exempel- Förändring av driftsätt när regenereringen stoppas.jpg
 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Kringutrustning.

HT systemet: nya ventiler

Före åtgärd

Högtryckssystemet (HT) i varmvalsverket trycksätter vatten till 160 bar med nio stycken HT-pumpar. Vattnet används för att spola bort glödskal från ämnesytor. Det måste alltid finnas ett visst flöde genom pumparna för att de inte ska haverera. Det finns därför speciella ventiler som ska leda vatten från HT-pumparna till avlopp när ingen spolning av ämnen sker. De gamla defekta ventilerna släppte vatten till avlopp även när ämnen spolades.
 

Efter åtgärd

Nya ventilerna stänger vattenflödet till avlopp när spolning av ämnen sker. Detta minskar vattenflödet genom pumparna. Detta gjorde det möjligt att minska antalet pumpar i drift från sju till sex stycken
 

Resultat

Eleffekten till HT-systemet minskade med cirka 430 kW vilket betyder minskade elkostnader med 1,7 miljoner kronor per år.
 

Lönsamhet

Inköp och byte av nio ventiler kostade cirka 0,6 miljoner kronor.
Payoff-tiden blev 0,6/1,7 = 0,35 år

 
En av HT-pumparna. Den nya ventilen är markerad.

En av HT-pumparna. Den nya ventilen är markerad.

 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Kringutrustning.

Inköp av vattenkylare

Före åtgärd

På grund av långa vattenledningar inne i fabriken var man tvungen att spola länge innan det kom kallt vatten i kranen. Därför stod kranen på dygnet runt året om för att få kallt vatten.
 

Efter åtgärd

Efter installation av vattenkylare så kunde man följaktligen stänga av den öppna kranen.
 

Resultat

Ständig tillgång till riktigt kallt vatten.
 

Lönsamhet

Flödet på den öppna kranen var 1,5 liter/minut vilket är 786 m³/år
Vi betalar idag 8 kr/m³ för Borlängevatten 786 m³/år · 8 = 6288 kr/år
Inköp av kylmaskin cirka 8000 kronor
Driftkostnaderna för kylmaskinen är cirka 210 kronor per år.
Med beräknad åtgång 10 liter per dygn så hamnar vattenkostnaden på cirka 30 kronor per år

Återbetalningstid 1,3 år

 
 
 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Fastighet.

Konvertering från olja och gasol till flytande naturgas

 

Före åtgärd

Uddeholms AB nyttjade år 2011 totalt 8600 kbm olja och 6800 ton gasol för värmebehandling och värmning av produkter i 30-talet ugnar.
 

Åtgärd

Under en treårsperiod, 2011-2013, konverteras olje- och gasolberoendet till flytande naturgas (LNG). I maj 2012 startades den första ugnen och 2014 är alla ugnar konverterade.
 

Resultat

Genom konverteringen kombinerat med andra energieffektiviseringsåtgärder blev energibesparingen 25 GWh. Utsläppet av koldioxid minskas med 25 %. Stoftuppsläpp och svavelutsläpp från ugnarna har upphört helt. Naturgasprojektet har också minskat verksamhetens totala utsläpp av NOx med 50 %, främst beroende på modernisering av ugnar.
 

Lönsamhet

Energieffektiviteten höjs med moderniserade ugnar samtidigt som LNG är mer energieffektivt. Utsläppen av koldioxid minskar vilket minskar köp av utsläppsrätter.
Investeringen har en payoff-tid på fyra år.


Kontakt: Uddeholms AB

 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Huvudprocesser.

Ny belysning i produktionshallen

Före åtgärd

Belysningsanläggningen på Boxholm Stål bedömdes vara i behov av upprustning. Förångningen av emulsionerna vid tillverkning av kalldraget stångstål skapar en oljedimma som fastnar bl.a. på armaturerna i lokalen. Detta sänker effektivitetsgraden på belysningsanläggningen. Den ursprungliga anläggningen var utrustad med armaturer bestyckade med högtrycksnatrium (HPS) som har en gultonad färg samt låg färgåtergivningsförmåga.

Energiförbrukning innan åtgärd:

 

Energiåtgång innan bytet 72,22 kW · 225 dagar · 24 timmar = 389 988 kWh
 

Åtgärd

En ny anläggning utformades baserad på industriarmaturer och keramisk metallhalogen (CDM).

Energiförbrukning efter åtgärd:

 

Energiåtgång efter bytet: 55,04 kW · 255 dagar · 24 timmar = 297 216 kWh
 

Resultat

Besparing: 92 772 kWh vilket motsvarar cirka 24 %. Projektet har mottagits mycket väl av personalen och har påverkat både personalen och produktionen positivt. Tid för rengöring av armaturen har förkortats avsevärt.
 

Lönsamhet

Energikostnaden för belysningsanläggningen har minskats.

 
Ny belysning

Ny belysning

 
Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering, Fastighet.

Utsug valsverk

Bakgrund

En utredning visade att utsuget till valsverk 205 var kraftigt överdimensionerat. Den påvisade även brister ur brandsäkerhetssynpunkt.
 

Före åtgärd

Utsuget som installerades 1961 hade tre utsugspunkter i by 91537, med skorsten i by 91605. Skedde ingen filtrering av oljerökgaserna på de 20 000 m³/h som ventilerades ut . Rökgaskanalen gick dessutom från en brandcell till en annan, utan brandspjäll där emellan. Ingen ny luft tillfördes heller by 91537 för att kompensera den utsugna luften.
 

Energibesparingsförslag

  • Stäng av och ta bort det gamla utsuget
  • Ersätt det med ett nytt aggregat med varmluftåtergivning och filterrening som är anpassat till ett valsverk
  • Koppla utsuget vid oljereningen i källaren till samma aggregat
  • Koppla även till smutstanken som idag saknar utsug till samma aggregat
  • Lämna utrymmeskapacitet i det nya aggregatet för att suga cirka 4 000 m³/h i källaren för att inte förvärra miljön i källaren
     

Utförd åtgärd

Ett nytt utsug enligt ovan föreslagna punkter köptes in och monterades i by 91537 (bild 1). En ny rökgaskanal drogs i källaren. Oljeröken filtreras nu och sedan återförs luften till samma lokal igen (bild 2), medan oljan självdräneras från filtren och leds via ett rör till en tank i källaren (bild 4). Utsug vid båda spilltankarna i källaren har också anslutits till filtret (bild 3 & 4).
Den gamla rökgaskanalen som gick genom väggen till by 91605 har pluggats (bild 5).

 
Ett nytt utsug köptes in och monterades

Ett nytt utsug köptes in och monterades

 
Oljeröken filtreras nu och sedan återförs luften till samma lokal igen

Oljeröken filtreras nu och sedan återförs luften till samma lokal igen

 
Oljan självdräneras från filtren och leds via ett rör till en tank i källaren. Utsug vid båda spilltankarna i källaren har också anslutits till filtret

Oljan självdräneras från filtren och leds via ett rör till en tank i källaren. Utsug vid båda spilltankarna i källaren har också anslutits till filtret

 

Efter åtgärd

Idag sugs 4000 m³/ h vid valsverket och 3000 m³/ h ut vid varje tank i källaren. Luften i valslokalen har blivit betydligt bättre efter installation. I källaren har utsugspunkterna placerats i anslutning till tankarna utan att montera anslutningsanordningar för att på så sätt försöka få bättre omrörning på luften i källaren totalt.
 

Eventuella åtgärder

  • Eftersom man nu inte släpper ut luften utanför byggnaden så har man inga utsläpp till atmosfären.
  • Man har inga värmeförluster (förutom sommartid).
  • Brandcellen har åter säkerställts.
     

Eventuella nackdelar   

  • Vid ett fläkthaveri finns ingen back-up för att skicka ut rökgaserna ur lokalen (saknades även tidigare)
     

Sammanfattning

Genom åtgärden har kostnaderna inte bara minskats genom att spara energi, utan synergieffekter i form av bättre arbetsmiljö samt bättre brandskydd har erhållits.
Fastän luften återförs till samma lokal uppstår en värmeförlust. Detta beror på att överskottet inte kan  tas tillvara på under sommartid utan då ventileras värmen ut via takutsuget.

 

Energibesparing kWh               950 454 kWh/år
Energibesparing kr                   475 227 kr/år
Investeringskostnad                 1 000 000 kronor
Payoff-tid                                   25 månader


Kontakt: Sandvik Materials Technology

Posted on May 15, 2014 and filed under energieffektivisering.