Chuyên đề 4: CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG, DÒNG NĂNG LƯỢNG, TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG docx

Chuyên đề 4:
CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG,
DÒNG NĂNG LƯỢNG,
TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG,
Chuyên đề 4:
CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG,
DÒNG NĂNG LƯỢNG,
TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG,
DÒNG NĂNG LƯỢNG
P rim ary E n e rgy H e at - P o w e r Tra nsm issio n
& D istrib uti on
E n d - u se
Co nv ersion
E n e rgy
Se rv ice
Co al Po we r Pl an t T ran sm is s ion G rid Lam p R a dia nt E ne rg y Ill um ina tio n
1 0 0
4 0
3 4
1 .7
P rim ary E n e rgy H e at - P o w e r Tra nsm issio n
& D istrib uti on
E n d - u se
Co nv ersion
E n e rgy
Se rv ice
Co al Po we r Pl an t T ran sm is s ion G rid Lam p R a dia nt E ne rg y Ill um ina tio nCo al Po we r Pl an t T ran sm is s ion G rid Lam p R a dia nt E ne rg y Ill um ina tio n
1 0 0
4 0
3 4
1 .7

Định luật bảo toàn năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra, không tự
mất đi. Năng lượng chỉ biến đổi từ dạng này sang dạng khác
P rim ary E n e rgy H e at - P o w e r Tra nsm issio n
& D istrib uti on
E n d - u se
Co nv ersion
E n e rgy
Se rv ice
Co al Po we r Pl an t T ran sm is s ion G rid Lam p R a dia nt E ne rg y Ill um ina tio n
1 0 0
4 0
3 4
1 .7
P rim ary E n e rgy H e at - P o w e r Tra nsm issio n
& D istrib uti on
E n d - u se
Co nv ersion
E n e rgy
Se rv ice
Co al Po we r Pl an t T ran sm is s ion G rid Lam p R a dia nt E ne rg y Ill um ina tio nCo al Po we r Pl an t T ran sm is s ion G rid Lam p R a dia nt E ne rg y Ill um ina tio n
1 0 0
4 0
3 4
1 .7
Nhiên liệu ĐènLưới điệnNhà máy điện Bức xạ nhiệt Chiếu sáng
NL sơ cấp Nhiệt - Điện
Truyền tải &
Phân phối
Sử dụng cuối
cùng

Cung
cấp NL
VÍ DỤ VỀ KHẢ NĂNG CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG
Ballast ferro .
1000 lm83 W
5 %
1000 lm
8 %
1000 lm
25 %
1000 lm
25 %
55 W
16 W
16 W
Lighting fluxPower supply 80 W
13 W
51 W
13 W
Ballast ferro .
1000 lm83 W
5 %
1000 lm
8 %
1000 lm
25 %
1000 lm
25 %
55 W
16 W

16 W
Lighting fluxPower supply 80 W80 W
13 W13 W
51 W51 W
13 W13 W
Điện cấp đến
Quang thông
Ballast ferro .
1000 lm83 W
5 %
1000 lm
8 %
1000 lm
25 %
1000 lm
25 %
55 W
16 W
16 W
Lighting fluxPower supply 80 W
13 W
51 W
13 W
Ballast ferro .
1000 lm83 W
5 %
1000 lm
8 %
1000 lm
25 %

1000 lm
25 %
55 W
16 W
16 W
Lighting fluxPower supply 80 W80 W
13 W13 W
51 W51 W
13 W13 W
HIỆU QUẢ TỔNG HỢP TKNL DO SỬ DỤNG THIẾT BỊ
HIỆU SUẤT CAO HƠN VÀ HÀNH VI TIẾT KIỆM
Coal Power Plant Transmission Grid Lamp Radiant Energy Illumination
Primary E nergy
Saving= 82%
Heat -Power Transmission
& Distribution
End - use
Conversion
Energy
Service
100
40
34
1.7
6.8
8
20
Switch off light
when not needed =
10% of time

Coal Power Plant Transmission Grid Lamp Radiant Energy IlluminationCoal Power Plant Transmission Grid Lamp Radiant Energy Illumination
Primary E nergy
Saving= 82%
Heat -Power Transmission
& Distribution
End - use
Conversion
Energy
Service
100
40
34
1.7
6.8
8
20
Switch off light
when not needed =
10% of time
Nhiên liệu Nhà máy điện Lưới điện
Đèn
Bức xạ nhi ệt Chiếu sáng
Coal Power Plant Transmission Grid Lamp Radiant Energy Illumination
Primary E nergy
Saving= 82%
Heat -Power Transmission
& Distribution
End - use
Conversion
Energy

Service
100
40
34
1.7
6.8
8
20
Switch off light
when not needed =
10% of time
Coal Power Plant Transmission Grid Lamp Radiant Energy IlluminationCoal Power Plant Transmission Grid Lamp Radiant Energy Illumination
Primary E nergy
Saving= 82%
Heat -Power Transmission
& Distribution
End - use
Conversion
Energy
Service
100
40
34
1.7
6.8
8
20
Switch off light
when not needed =
10% of time

Nhiên liệu Nhà máy điện Lưới điện
Đèn
Bức xạ nhi ệt Chiếu sáng
Nhiệt - Điện Truyền tải &
Phân phối
Sử dụng cuối cùng
Cung cấp
NL
Tắt đèn khi không
cần dùng = 10% thời
gian
Tiết kiệm năng lượng
sơ cấp = 82%
N ÊN XEM XÉT SỬ DỤNG NL TRONG TÍCH HỢP HỆ THỐNG
(Ví dụ đối với một hệ thống bơm)
Công
đoạn
N/m
điện
T&P
Động cơ
Dây đai
Bơm
Tiết lưu
Đường
ống
NL
hữu ích
Tổn thất>>
70% 15% 15% 5% 35% 10% 17%

100.0 30.0 25.5 21.7 20.6 13.4 12.0 10.0
10.0%
2.0%
1.3%
7.2%
1.1%
3.8%
4.5%
70.0%
100%
HIỆU QUẢ TIẾT KIỆM NL TRONG TÍCH HỢP HỆ TH ỐNG
65% 12% 10% 2% 20% 2% 6%
40.0 14.0 12.3 11.1 10.9 8.7 8.5 8.0
20.0%
Công
đoạn
Tổn thất>>
N/m
điện
T&P
Động cơ
Dây đai
Bơm Tiết lưu
Đường
ống
NL
hữu ích
20.0%
1.3%
0.4%

5.4%
0.6%
3.1%
4.2%
65.0%
40%
DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG CẤP HƠI
Quá trình
40%
Tổn thất truyền nhiệt
10%
Nhiên liệu
100%
NL hữu ích
•
•
•
•
Truyền nhiệt
Tổn thất đường
ống 5%
Tổn thất nước
ngưng 12%
Tổn thất lò hơi
28%
Khói thải
Bức xạ
Xả lò
Rò rỉ 5%
Tổn thất truyền nhiệt

10%
Nhiên liệu
100%
NL hữu ích
42%
Điện 100%
Tổn thất đường ống
DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG BƠM NƯỚC
2%
Tổn thất mô-tơ
12%
Tổn thất đấu nối
Tổn thất bơm
24%
Tổn thất van
9%
Tổn thất đường ống
11%
DÒNG NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG KHÍ NÉN
10%
TT sử dụng cuối cùng
20%
Điện
100%
NL hữu ích
10%
5%
TT máy nén
37%
TT hệ thống ống

16%
TT mô-tơ
12%
TT truyền
20%
BIỂU ĐỒ SANKEY VỀ TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG
Công đoạn
Lò hơi
Đường
ống
Rò rỉ
Ngưng tụ
Truyền
nhiệt
Tổn thất >>>
28%
8%
9%
15%
20%
Năng lượng
hữu ích
100 72,0 66,3 60,3 51,3 41,0
•
•
•
•
Truyền nhiệt
TT đường ống
Khói thải

TT ngưng tụ
Bức xạ
Xả lò
TT rò rỉ
TT truyền nhiệt
Cung cấp
Nhiên liệu
Tổn thất lò hơi
10,2%
9,0%
6,0%
5,8%
28,0%
BIỂU ĐỒ SANKEY VỀ TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG
Công đoạn
Lò hơi
Đường
ống
Rò rỉ
Ngưng tụ
Truyền
nhiệt
Tổn thất >>>
28%
8%
9%
15%
20%
Năng lượng
hữu ích

100 72,0 66,3 60,3 51,3 41,0
Dòng nhiên liệu
4879 3513 3232 2941 2500 2000 Kg/ngày
•
•
•
•
Truyền nhiệt
TT đường ống
Khói thải
TT ngưng tụ
Bức xạ
Xả lò
TT rò rỉ
TT truyền nhiệt
Cung cấp
Nhiên liệu
Tổn thất lò hơi
10,2%
9,0%
6,0%
5,8%
28,0%
441
500
1366
281
291
Tổn thất nhiên liệu (kg/ngày)
Tổng tổn thất nhiên liệu

2879/4879 (kg/ngày)
Ví dụ trường hợp sử
dụng 2 tấn hơi/giờ; lò
hơi đốt dầu. Giá dầu
15 triệu VND/tấn
BIỂU ĐỒ SANKEY VỀ TỔN THẤT NĂNG LƯỢNG
Công đoạn
Lò hơi
Đường
ống
Rò rỉ
Ngưng tụ
Truyền
nhiệt
Tổn thất >>>
28%
8%
9%
15%
20%
Năng lượng
hữu ích
100 72,0 66,3 60,3 51,3 41,0
Chi phí (10
6
VND/ngày) 73,2 52,7 48,5 44,1 37,5 30,0
•
•
•
•

Truyền nhiệt
TT đường ống
Khói thải
TT ngưng tụ
Bức xạ
Xả lò
TT rò rỉ
TT truyền nhiệt
Cung cấp
Nhiên liệu
Tổn thất lò hơi
10,2%
9,0%
6,0%
5,8%
28,0%
6,6
7,5
20,5
4,2
4,4
Mất mát (10
6
VND/ngày)
Hệ thống này mất mát đến
43,2 triệu VND/ngày
Ví dụ trường hợp sử
dụng 2 tấn hơi/giờ; lò
hơi đốt dầu. Giá dầu
15 triệu VND/tấn