صرفه جویی 30 درصدی با موتورخانه

کد مطلب: 2053 گروه تأسیسات: در طرحی از طرف شرکت ملی گاز ایران 600 موتورخانه شرکت های بزرگ و دولتی اصلاح خواهد شد. معاون امور مهندسی و بهره برداری شرکت ملی گاز این اقدامات را محدود به شرکت های بزرگ دولتی نمیداند بلکه به گفته وی؛ این طرح ساختمان های مسکونی را هم دربرمیگیرد و مالکان ساختمان های خصوصی هم میتوانند برای اصلاح سیستم موتورخانه خود در سایت این پروژه ثبت نام کنند. مجتبی شیخ بهایی در این رابطه گفت: اجرای این طرح منجر به کاهش 30درصدی مصرف انرژی میشود.اصلاح و کاهش مصرف سوخت در موتورخانه ها با انجام پروژه هایی ازجمله عایق کاری، هوشمندسازی سیستم، نصب رسوب گیر، ارتقای سیستم مشعل و ... انجام میشود. برای اطلاع بیشتر از چندوچون این طرح، اصلاح هر یک از این موارد گفته شده را جداگانه بررسی خواهیم کرد.هوشمندسازی موتورخانه میزان حرارت آب گرم مصرفی موتورخانه معمولاً توسط ترموستات دیگ یا پمپ های سیرکولاسیون انجام میگیرد و معمولاً برای تمام مدت روی یک عدد ثابت قرار دارد. تغییرات دمای هوا در طول روز موجب افزایش یا کاهش دمای داخل ساختمان شده که نتیجه آن انحراف دمای داخل ساختمان از محدوده آسایش و مصرف بیهوده سوخت و انرژی است. با توجه به نبود دقت و کارآیی دقیق در کنترل ترموستات های دستی، هوشمندسازی موتورخانه میتواند تمام فعالیت های آن را تنظیم و هدایت کند که به کنترل مشعل ها و پمپ ها، کاهش استهلاک تجهیزات و هزینه های مربوطه، بهینه سازی و جلوگیری از مصرف بیهوده سوخت و درنتیجه کاهش آلایندگی و همچنین کاهش هزینه های سوخت و نگهداری از تأسیسات حرارتی میانجامد. اصول کار هوشمندسازی موتورخانه در کنترل گرمایش از محل تولید حرارتی با دریافت اطلاعات از سنسورهای حرارتی است که در مکان هایی مانند کلکتور آب گرم، خروجی آب گرم و ضلع شمالی ساختمان جهت اندازه گیری دمای سایه (حداقل دمای محیط خارج ساختمان) نصب شده اند. موقعیت ها لحظه به لحظه ضبط میشود و با تشخیص هوشمند نیاز حرارتی ساختمان تا برقراری شرایط مطلوب در تابستان یا زمستان تجهیزات حرارتی موتورخانه شامل مشعل ها و پمپ های آب گرم چرخشی را راهبری می کند. بدین صورت مصارف گرمایشی (گرمایش- آب گرم مصرفی) نیز متناسب با نوع کاربری ساختمان مسکونی یا غیرمسکونی (اداری- عمومی- آموزشی- تجاری) تأمین و کنترل میشود؛ بنابراین دمای مصارف گرمایشی در زمان استفاده از ساختمان، خروج از ساختمان، خاموشی یا آماده باش ساختمان پس از ساعات کاری (در ساختمان های اداری، آموزشی، عمومی و تجاری) تنظیم میشود. پیک زدایی از مصرف گاز در اوج سرما، کنترل مستقیم از مبدأ تجهیزات حرارتی ساختمان، بهینه سازی مضاعف در ساعات تعطیلی ساختمان های غیرمسکونی، پیش راه اندازی و تسریع در خاموشی، نصب بدون تغییرات مکانیکی در تجهیزات موتورخانه، تثبیت محدوده آسایش حرارتی در ساختمان ازجمله مزایایی است که سیستم موتورخانه هوشمند را بسیار بهینه کرده است.عایق کاری موتورخانه در حال حاضر عایق کاری معمولاً با استفاده از پشم شیشه (مل و ماستیک) یا عایق های الاستومتری صورت میگیرد. برآوردها نشان میدهد موتورخانه به خودیخود راندمانی بین 60 تا 80درصد دارد که این راندمان بدون عایق کاری حدود 10 الی 20درصد بسته به دمای هوا و مکان موتورخانه تغییر میکند. امروزه صنعت عایق کاری بسیار گسترده شده و با استفاده از فوم های پلی یورتان و پشم شیشه میتوان عایق کاری پربازدهی را ارائه کرد. معمولاً عایق کاری برای لوله های رفت وبرگشت سیستم گرمایش محیط، سیستم رفت وبرگشت آب مصرفی گرم و منبع دوجداره وکوئل دار انجام میشود. این امر با استفاده از پشم شیشه بسیار انجام شده است. در حال حاضر استفاده از روش های دیگر، مانند عایق های الاستومتری بسیار در صرفه جویی در وقت مؤثر است، به ویژه اینکه این روش بازده بیشتری نسبت به حالت پشم شیشه خواهد داشت و هزینه نهایی نیز بسیار پایین تر است. روش کار این عایق ها به این صورت است که یک ورق از این نوع عایق روی بدنه یک وسیله گرمایشی مانند منبع آب گرم قرار میگیرد یا اینکه به صورت لوله هایی که قطر درونی آن با قطر بیرونی لوله برابر است وارد لوله میشود. برای یک عایق کاری کامل باید این خدمات انجام گیرد: عایق کاری موتورخانه، سردخانه، لوله ها، چیلر، منبع دوجداره و کوئل دار. دستگاه های رسوب گیر اساس همه سیستم های رسوب گیری واکنش های شیمیایی است که از تبدیل بیکربنات کلسیم و بیکربنات منیزیم محلول در آب به کربنات کلسیم یا منیزیم جلوگیری میکنند. برای این کار میتوان مواد زیادی را ازجمله رزین و آب نمک در آب حل کرد. محلول های شیمیایی مانند پلی فسفات ها، فسفات ها و پلیمرهای طبیعی و اسید هیدرولیک که مانند سیستم قبلی بیکربنات کلسیم یا منیزیم را به ترکیبات دیگری تبدیل کرده و از رسوب گذاری آنها جلوگیری میکنند، البته مشکلات زیست محیطی به همراه خواهند داشت. روش سوم رسوب گیرهای مغناطیسی است که با ایجاد میدان مغناطیسی کریستال های کلسیم به کریستال های آراگونیت تبدیل میشوند. چون شکل هندسی کریستال های کربنات کلسیم یا منیزیم تغییر کرده است به جای رسوب گذاری به صورت سخت و لایه ای رسوبی با دانه های ریز و نرم تشکیل میدهند و اکثر کریستال های آراگونیت به صورت معلق در آب باقی میمانند. عملیات رسوب گیری، رسوب زدایی و حفاظت در برابر خوردگی در رسوب گیرهای مغناطیسی جز هزینه اولیه تأمین رسوب گیر هزینه جانبی نگهداری و مصرف انرژی برق نداشته و اقتصادیتر انجام می شود. این نوع رسوب گیرها برای جلوگیری از تشکیل رسوب در دیگ، مبدل حرارتی، شوفاژها و اثرات منفی آن بر انتقال حرارت و مصرف سوخت باید در قسمت بعد از پمپ نصب شوند. بهینه سازی مشعل بسیاری از مشعل ها با عمر زیاد حتی بالای 20سال در ساختمان ها تنها با 70 تا 60درصد راندمان خود کار میکنند. نصب یک مشعل دیگر بسیار مفید میتواند باشد اما هزینه زیادی در پی دارد و از نظر اقتصادی به سختی قابل توجیه است. خبر خوب این است که با بهسازی و ارتقای کارایی بویلرهای (مشعل های) موجود میتوان راندمان و مصرف سوخت را با کمترین هزینه سامان داد. مشعل عامل اصلی مصرف سوخت و هزینه های یک سیستم بویلر است. مشکلی که راندمان مشعل را پایین خواهد آورد، افت توانایی در کنترل دقیق نسبت هوا به سوخت است. نتیجه چنین وضعیتی عموماً به عنوان «پسماند» شناخته میشود که به نوبه خود باعث میشود که مشعل در حفظ سطوح مطلوب هوای اضافه در سراسر دامنه اشتعال به منظور احتراق بهینه ناتوان شود. هوای اضافه بالاتر به منزله راندمان احتراق پایین تر است. یک مشعل کهنه متحمل مسائل دیگری نیز میشود ازجمله: گرفتگی یا خراب شدن نازل ها و اریفیس های گاز و خرابی سایر اجزای رأس احتراق که مسئول اختلاط صحیح سوخت و هوا هستند. همه اینها منجر به سوختِ سوزانده نشده (مونوکسیدکربن، هیدروکربن و غیره) و سطوح هوای اضافه بالاتر از حد نیاز میشوند که نهایتاً موجب کارایی ضعیف، کاهش راندمان شده و در نتیجه هزینه های غیرضروری خواهد شد.البته بهترین کار تعویض مشعل است زیرا مشعل های جدید با قوانین سختگیرانه تری وضع شده اند و قابلیت Turndown بالا دارند. مشعل های با Turndown بالا حتی در نرخ های اشتعال پایین تر به عملکرد خود ادامه میدهند تا بارهای کمتر را تأمین کنند. یک مشعل باقابلیت Turndown بالاتر سیکل های کمتری را تجربه میکند. راهکار دیگر نصب سیستم وضعیت دهی موازی است که امکان کنترل مستقل جریان هوا و سوخت (از طریق محرک های مستقل) را فراهم میکند. به دلیل اینکه با این سیستم میتوان نسبت های مطلوب و دقیق هوا به سوخت را در هر نقطه از دامنه اشتعال تنظیم کرد، اکسیداسیون صحیح تضمین میشود.