Audyt energetyczny dużego przedsiębiorstwa – doświadczenia z realizacji

Autor

Mariusz Mietelski
„ENERGOPOMIAR” Sp. z o.o.
Zakład Techniki Cieplnej

Audyt energetyczny dużego przedsiębiorstwa to kompleksowe spojrzenie na zakład przemysłowy realizowane w celu określenia stanu technicznego oraz efektywności pracy poszczególnych instalacji. Ocenie podlegają m.in. linie produkcyjne, urządzenia wchodzące w skład instalacji oraz sieci ogólnozakładowe (elektryczne, cieplne). Podstawowym celem audytu energetycznego jest ocena stanu istniejącego oraz propozycja przedsięwzięć pozwalających obniżyć energochłonność zachodzących w zakładzie procesów.

W oparciu o wieloletnie doświadczenia ENERGOPOMIAR wypracował metodykę postępowania podczas realizacji audytów. W dużych przedsiębiorstwach można podzielić ją na następujące etapy:
  • inwentaryzacja,
  • program audytu,
  • audyt właściwy,
  • raport z audytu.

W dalszej części artykułu szczegółowo omówione zostaną poszczególne etapy wraz z przykładami ich realizacji.

Inwentaryzacja

Rozpoczęcie audytu energetycznego to szeroko pojęte nawiązanie współpracy pomiędzy audytorem a kadrą kierowniczą i pracownikami odpowiedzialnymi za wybrany obszar instalacji. Początkowo następuje przekazanie danych dotyczących zużycia poszczególnych mediów (energii elektrycznej, ciepła, chłodu itp.) oraz uproszczonych opisów procesów technologicznych wraz z wszelkimi informacjami na temat urządzeń wchodzących w skład instalacji. Zebrane informacje pozwalają audytorowi na stworzenie obrazu zachodzących wewnątrz instalacji procesów, natomiast nie wskazują kierunków, w których należy szukać rezerw. W trakcie rozmów z kadrą kierowniczą oraz pracownikami szeregowymi podczas wizji lokalnych audytor zaznajamia się ze specyfiką prowadzonych procesów oraz z tym co stanowi o ograniczeniach dla danego wycinka instalacji. Występują sytuacje, w których obsługa dzieli się informacjami na temat problemów występujących na instalacji oraz wskazuje na obszary, które mogą stanowić potencjał oszczędności energii.

Przykładowo podczas jednej z wizji lokalnych kierownictwo odpowiadające za instalację wskazało problem braku izolacji termicznej na hali produkcyjnej. Powodowało to nadmierne straty ciepła do otoczenia i w rezultacie znacznie zwiększało koszty ogrzewania. W innym przypadku wskazano na problem z osiągnięciem parametrów znamionowych przez rezerwową pompę próżniową. W konsekwencji podczas remontów pompy podstawowej, z uwagi na niedotrzymanie odpowiedniej próżni w układzie, obsługa instalacji była zmuszona obniżyć produkcję. Kolejnym przykładem może być problem z pracą wyparki (zabudowanej przy kolumnie stabilizacyjnej) w przedsiębiorstwie petrochemicznym. Nieprawidłowa praca wyparki powodowała zaburzenia w pracy kolumny stabilizacyjnej.

Program audytu

Efektem przeprowadzonej inwentaryzacji jest „Program audytu", który ma postać dokumentu zawierającego wszystkie koncepcje, jakie nasunęły się audytorowi w trakcie przeprowadzonych wizji lokalnych. W punktach wyszczególnione są działania dotyczące poszczególnych urządzeń, ciągów produkcyjnych i układów, które zostaną poddane analizie. Pomiary przewidziane w danym zakresie zawierają koncepcję dotyczącą aparatury, jej montażu oraz wymagań względem obsługi instalacji. Zdarzają się sytuacje, w których audytor proponuje przeprowadzenie pomiarów trudnych bądź wręcz niemożliwych do zrealizowania w trakcie normalnej eksploatacji. Dlatego szczególnie istotnym jest, aby Zleceniodawca dokładnie zapoznał się z dokumentem oraz naniósł swoje uwagi i sugestie. Czasem obsługa bądź kierownictwo instalacji może wyjść z propozycją dodatkowych pomiarów lub analiz, o które chce uzupełnić program pomiarów. Duże znaczenie ma także harmonogram prowadzonych działań, właściwie odniesiony do możliwości eksploatacyjnych. Zdarzają się przypadki, w których audytor proponuje realizację pomiarów w sposób ciągły, co z uwagi na prowadzony proces nie jest możliwe. W programie zawarte są również wymagania audytora względem Zleceniodawcy, np. prośba o przekazanie danych technicznych poszczególnych urządzeń oraz w przypadku braku punktów pomiarowych o ich wykonanie. Często jest to konieczne do wyznaczenia dokładnych parametrów w kluczowych punktach instalacji, które wpływają na jakość wyników przeprowadzonych analiz i obliczeń.

W programie audytu dla jednego z klientów zaproponowano pomiary na przenośnikach taśmociągowych. Zasugerowano regulację ilości rudy transportowanej przez przenośnik za pomocą zmiany skoku podawacza. Kierownictwo instalacji zwróciło jednak uwagę na problem z przestawieniem nastaw podawacza oraz na zbyt długi przewidywany czas modyfikowania jego ustawień. W wyniku konsultacji zaproponowano pomiary kilkudniowe obejmujące różne obciążenia taśmy bez konieczności ingerencji w układ nastaw podawaczy.

W innym przypadku zaproponowano pomiary pomp wody przy różnym obciążeniu. Wystąpiono z propozycją, aby wykonać pomiary mocy miernikiem elektrycznym, wydajności bezinwazyjnym przepływomierzem ultradźwiękowym oraz ciśnień przetwornikami. Małe zainteresowanie obsługi instalacji programem audytu wywołało problemy podczas realizacji pomiarów. W konsekwencji na etapie realizacji pomiarów okazało się, że regulacja pompy nie jest możliwa oraz że na wybranym odcinku nie ma możliwości zamontowania własnej aparatury pomiarowej. Konieczne było wydłużenie prowadzonych pomiarów, co zaburzyło harmonogram prowadzonych prac. Oprócz tego konieczne było wykorzystanie pomiarów ruchowych o mniejszej dokładności, co negatywnie wpłynęło na jakość otrzymanych wyników oraz wyliczone szacunki oszczędności.

Kolejnym przykładem mogą być pomiary porównawcze reaktorów, zaizolowanego oraz niezaizolowanego, pracujących w przedsiębiorstwie chemicznym. Celem porównania było wyznaczenie oszczędności zużycia pary wykorzystywanej do grzania reaktorów w wyniku stosowania izolacji termicznej. Z uwagi na to, iż produkty z analizowanych reaktorów nieznacznie różniły się od siebie, a tym samym przebiegał w nich inny proces chemiczny, obsługa instalacji zaproponowała pomiary eksperymentalne. Zasugerowano podgrzanie tej samej ilości wody zdemineralizowanej w obu reaktorach do uprzednio założonej temperatury. Uprościło to znacznie zaplanowane pomiary i korzystnie wpłynęło na jakość otrzymanych wyników.

Do pobrania pełna wersja artykułu w wersji PDF

Artykuł ukazał się w czasopiśmie „Industrial Monitor” nr 2/2014. Tekst oparty jest na referacie wygłoszonym podczas V Konferencji Szkoleniowej Zakładu Techniki Cieplnej „Procesy energetyczne pod kontrolą” zorganizowanej przez „ENERGOPOMIAR” Sp. z o.o. w dniach 5–7 maja 2014 r. w Gniewie.