پتانسیل قابل توجهی برای بهبود راندمان انرژی در صنعت داروسازی وجود دارد و اتخاذ یك رویكرد متمركز این امكان را به هر سازمانی می دهد تا فرصت ها را شناسایی كرده و اقدامات و رویه های بهبود راندمان را به اجرا گذارد.
بخش دوم این مقاله نیز بطور خلاصه راهبردهای كاهش هزینه های انرژی در كارخانجات داروسازی را مورد بررسی قرار می دهد.
بخش اول این مقاله كه در شماره قبل ارائه شد به موتورها، محرك ها، و سیستم های هوای فشرده پرداخت.در این شماره، راهكارهای بهبود راندمان انرژی در سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC) ، دیگ ها و سیستم های تولید همزمان برق و گرما مورد بحث قرار خواهند گرفت.
تحقیقات این مقاله توسط دپارتمان تحلیل انرژی در آزمایشگاه های ملی لارنس بركلی صورت گرفته است. نتایج این تحقیقات بطور كامل در یك راهنمای 90 صفحه ای با عنوان “فرصت های بهبود راندمان انرژی و صرفه جویی هزینه در صنعت داروسازی” با فرمت pdf در آدرس www.energyystar.gov قابل دستیابی است.
HVAC، دیگ ها و سیستم های تولید همزمان برق و گرما
صنعت داروسازی ایالات متحده در سال 2002 حدود 900 میلیون دلار صرف هزینه انرژی كرد. با بالا رفتن هزینه های انرژی، اكثر شركت های داروسازی اقدامات بهبود راندمان انرژی را مورد توجه قرار داده اند.
هر یك از این اقدامات چنانچه جداگانه در نظر گرفته شوند ممكن است صرفه جویی های اندكی را ارائه دهند؛ اما تركیب آنها می تواند صرفه جویی های چشمگیر و دوره استهلاك هزینه كوتاهی را فراهم كند.
بهبود راندمان انرژی در صنعت داروسازی
– HVAC
سیستم های HVAC متشكل از دمپرها، بادزن های رفت و اگزاست، فیلترها، رطوبت زن ها ، رطوبت گیرها، كویل های گرمایشی و سرمایشی ، كانال ها و انواع سنسورها می باشند.
سیستم های HVAC در بخش های تولیدی كارخانجات داروساری دقیقا توسط FDA (اداره غذا و داروی ایالات متحده) نظارت می شوند و باید سایر استانداردهای نظارتی جهانی را نیز براورده كنند؛
بنابراین اقدامات بهبود راندمان انرژی كه بر محیط كار تاثیر می گذارند باید با “رویه های صحیح تولید”یا GPM مطابقت كنند.
گرچه GPM اجازه كاربرد تكنیك های جدید را می دهد؛ اما دلایل استفاده از انها باید توضیح داده شوند كه این مستلزم صرف وقت اضافی بوده و خطرات مرتبط با تاخیر در تائید پلان های ساختمان موجب شده كه بعضی شركت های داروسازی از طرح های با راندمان انرژی پایین دست نكشد.
با وجود این، فناوری های جدید غالبا هزینه خود را بازپرداخت می كنند.به عنوان مثال، شركت نوارتیس در یكی از كارخانجات خود در لهستان، كنترل های ریزپردازنده ای بر روی سیستم HVAC نصب كرده كه می توانند طوری برنامه ریزی شوند كه گرمایش كارخانه را بر مبنای دماهای خارج به نحو مطلوبی متعادل كرده و بارهای گرمایشی را در تعطیلات آخر هفته كاهش دهند.
شركت نوارتیس پیش بینی می كند كه این سیستم جدید مصرف كلی انرژی گرمایی را تا 10 درصد كاهش دهد. اقدامات بسیاری برای بهبود راندمان انرژی كه بر محیط تاثیر می گذارند باید با”رویه های صحیح تولید”یا GPM مطابقت كنند.
گرچه GPM اجازه كاربرد تكنیك های جدید را می دهد؛ اما دلایل استفاده از آنها باید توضیح داده شوند كه این مستلزم صرف وقت اضافی بوده و خطرات مرتبط با تاخیر در تائید پلان های ساختمان موجب شده كه بعضی شركت های داروسازی از طرح های با راندمان انرژی پایین دست نكشند. با وجود این، فناوری های جدید غالبا هزینه خود را باز پرداخت می كنند.
به عنوان مثال، شركت نوارتیس در یكی از كارخانجات خود در لهستان، كنترل های ریزپردازنده ای بر روی سیستم HVAC نصب كرده كه می توانند طوری برنامه ریزی شوند كه گرمایش كارخانه را بر مبنای دماهای خارج به نحو مطلوبی متعادل كرده و بارهای گرمایشی را در تعطیلات آخر هفته كاهش دهند.
شركت نوارتیس پیش بینی می كند كه این سیستم جدید مصرف كلی انرژی گرمایی را انرژی سیستم های HVAC وجود دارند كه در ادامه بعضی از مهم ترین آنها بحث می شوند:
-تنظیم معكوس دماها در ساعات غیر تولید
بهبود راندمان انرژی در صنعت داروسازی
تنظیم معكوس دماهای ساختمان (پایین آوردن نقطه تنظیم دما در زمستان یا بالا بردن آن در تابستان) طی دوره های بلا استفاده از قبیل تعطیلات آخر هفته یا ساعات غیر تولید، می تواند به بهبود راندمان انرژی در صنعت داروسازی و صرفه جویی های چشمگیری در مصرف انرژی سیستم HVAC منجر شود.
بطور مشابه، كاهش نرخ تهویه در اتاق های تمیز و آزمایشگاه ها طی دوره های عدم استفاده نیز می تواند موجب صرفه جویی انرژی شود.
سیستم های HVAC در آزمایشگاه های شركت مرك بر اساس ملاحظات ایمنی به صورت تعویض هوای تك گذر (یكبار گردش) طراحی شده اند.
شركت مرك برای بهبود راندمان انرژی این سیستم ها از فناوری های كنترلی استفاده كرده كه دماهای اتاق های منتخب را طی شب و تعطیلات آخر هفته پایین آورده و از 720F به 640F می رسانند.
یك همبند (اینترلاك) با روشنایی اتاق این تنزیل دما را ملغی می سازد. این راهبرد كنترلی برای اتاق هایی اجرا شده است كه دماهای پایین تاثیری بر تجهیزات علمی پژوهشی ایجاد نمی كند و 150 فضای آزمایشگاهی مجزا با زیربنای 350000 فوت مربع را تحت پوشش قرار می دهد.
صرفه جویی انرژی حاصل از این پروژه به تقریبا 30000Mbtu در سال بالغ می شود. همچنین با اجرای این پروژه، از انتشار بیش از 1700 تن دی اكسیدكربن در سال جلوگیری می شود.
-محرك های با سرعت قابل تنظیم (ASDS)
محرك های با سرعت قابل تنظیم یاASD ها را می توان بر روی هواسازهای حجم متغیر و بادزن های بازچرخشی نصب نمود تا دبی و فشار را در سیستم های هواساز دقیقا با مقتضیات تطبیق دهند. با استفاده از ASDها انرژی مصرفی توسط بادزن ها به نحو چشمگیری كاهش می یابد چرا كه بادزن ها دیگر به طور ثابت در سرعت كامل كار نمی كنند.
از ASD ها می توان چیلر و پمپ های سیستم های آبی نیز استفاده كرد تا مصرف توان را بر مبنای تقاضای وارده بر سیستم به حداقل برسانند.
شركت Genentech با نصب ASD ها بر روی هواسازهای حجم متغیر هوا (VAV) در یكی از ساختمان های خود واقع در Vacaville كالیفرنیا، به كاهش های قابل توجهی در مصرف انرژی دست یافته است و پیش بینی می شود كه این شركت سالانه در حدود 23000 دلار صرفه جویی كند.
-سیستم های بازیافت گرما انرژی مورد نیاز برای گرم یا سرد كردن هوای ورودی ساختمان را توسط مهار انرژی حرارتی هوای اگزاستی ساختمان كاهش می دهند. سیستم های رایج بازیافت گرما عبارتند از:
چرخ های بازیافت گرما، لوله های حرارتی، و لوپ های گردشی مبرد. برای جاهایی كه به 100% هوای جبرانی نیاز دارند، تحقیقات نشان داده اند كه سیستم های بازیافت گرما می توانند هزینه گرمایش/سرمایش یك ساختمان را به ازای هر یك درجه فارنهایتی كه دمای هوای ورودی بالا یا پایین برده می شود حدود 3% كاهش دهند.
شركت مرك در سال 2004 یك سیستم لوپ گردشی گلایكول نصب كرد تا گرما را از هوای اگزاستی سیستم HVAC در یك ساختمان آزمایشگاهی به زیربنای 37000 فوت مربع بازیابی كند.
بعد از نصب سیستم، این ساختمان توانست 120000 فوت مكعب بر دقیقه (cfm) از هوای خارج را با استفاده از انرژی بازیابی شده، پیش گرم و پیش سرد كند.
صرفه جویی انرژی به دست آمده از این اقدام به تقریبا 265MBtu در سال می رسد كه این موجب می شود سالانه از انتشار بیش از 30 تن دی اكسیدكربن اجتناب گردد.
-بهبود راندمان چیلر
راندمان چیلرها را می توان با پایین آوردن دمای آب كندانسور و در نتیجه افزایش اختلاف دمای آب سرد بهبود بخشید. این امر می تواند مصرف انرژی پمپاژ را كاهش دهد.
اقدام دیگری كه برای بهبود راندمان می توان انجام داد نصب چیلرهای دما بالای مجزا برای سرمایش فرایندی است.
اندازه گیری درست چیلرها بمنظور موازنه بهتر بار چیلر با تقاضا، یكی دیگر از راهبردهای مهم بهبود راندمان انرژی است. در كارخانه داروسازی Genentech در Vacaville، دو چیلر 1400 تنی و یك چیلر 600 تنی بجای سه چیلر هم اندازه انتخاب شدند.
این انتخاب بدین منظور صورت گرفت كه چیلرها تا حد امكان نزدیك به بار كامل كار كنند تا بیشترین راندمان را ارائه دهند. دو چیلر بزرگ در بار كامل كار می كنند و چیلر كوچك تر تنها در صورت نیاز برای تامین سرمایش اضافی بكار می افتد كه این موجب كاهش نیازهای انرژی می شود. صرفه جویی هزینه مرتبط با این راهبرد انتخاب چیلر، 113250 دلار در سال تخمین زده می شود.
! کپی ممنوع استفاده از مطالب این سایت فقط با ذكر نام منبع بلامانع می باشد کپی ممنوع
 |
 |
 |
 |
 |
 |
