案例說明
該廠的CDA系統節能工作推行主要由使用端檢討適當用途,在壓力未有調整空間狀況下,先檢討乾燥機加熱再生及減少Purge風量,以求在不影響現場生產需求下達到節能目標,區分以下5項目執行: 1.將WWR/AWR/CMP中間槽水質均勻混合用CDA停用。 2.縮短Dryer冷卻時間,可減少冷卻風量以達到節能之效。 3.PCDA 再生風量調降節能。 4.將螺旋式CDA用冷卻水泵由原2台關閉1台冷卻水泵運作,節省運轉電能。
設計理念或改善流程
該廠的改善手法如下:
1. 將WWR/AWR/CMP中間槽水質均勻混合用CDA停用。
CDA原本功能為使WWR/AWR/CMP中間槽水質分析時可得到穩定分析結果,但經實際測試後,發現有無CDA混合並不影響水質分析,故將CDA停止使用。
(1)CDA使用量供計有2.9 Nm3/min(WWR=1.0 Nm3/min;AWR=1.3 Nm3/min;CMP=0.6 Nm3/min)
(2)CDA之耗能:0.2045kWh/Nm3;CDA造價成本:0.45 元/Nm3
(3)CDA停用後每年節省電量:
WWR+AWR:
CMP:
2. 縮短Dryer冷卻時間,可減少冷卻風量以達到節能之效
以原廠所提供冷卻溫度50 ℃為基準,記錄最快低於50 ℃冷卻時間進行調整
2.1每次向下調整 30 分鐘,調整後必須測試 2 個Cycle ,確認冷卻後桶槽溫度可以與入口壓縮空氣溫度平衡;依此方式逐次向下調整。
2.2溫度調至 250 分鐘以下時每次調整時間為10 分鐘,已抄表紀錄計算最接近溫度降到與入口壓縮空氣平衡之最佳化。
2.3原廠建議-最低極限勿低於 200 分鐘
原始建廠設計供應壓差為1.5bar,因應實際管路與設備需求壓差進行調降測試,壓差調降後可節省各系統二次泵浦運轉電能。
(1)CDA空壓機運轉成本:
1kWh/CMH = Dryer年電費/年度總風量(CMH)
= 26,004,159kWh/148,920,000(CMH)
= 0.1712kWh/CMH
(2)冷卻所需風量4000型(180.2CMH)&5000型(173CMH),每次冷卻時間減少0.5Hr
(3)4000型&5000型各三台 一年可節省費用共30,266 kWh/Year
3. PCDA 再生風量調降節能
3.1原廠設計之無熱式乾燥機再生壓力設定為 36 psi,目前四台Dryer尾端之含水量約100 ppb,離規範500 ppb尚有節能空間,將再生風量設法調降,可節省PCDA風量,可藉由調降再生壓力,降低再生風量。
3.2無熱式乾燥機4分鐘為1 Cycle,再生桶槽再生風量約75秒,如下表:
一年可減少的電量:
1,937,881 m3/year × 0.1892 kWh/m3 = 366,667 kWh/Year
4 螺旋式CDA冷卻水泵節能
4.1單台螺旋式空壓機冷卻水流量需156 LPM,二台所需總冷卻水量為312 LPM,單台冷卻水泵流量為 468 LPM
4.2 二台螺旋式空壓機僅需一台冷卻水泵即可,因此可將一台冷卻水泵關閉。
一年可減少的電量:
2.0 kW×24hr×365day = 17,520 kWh/Year