デルモンテは、DOE評価から節約のグレイビートレインを見つけます
Del Monte Foodsは、米国の小売市場向けの高品質のブランド食品およびペット製品の国内最大かつ最も有名な生産者、流通業者、およびマーケターの1つであり、2010年度の純売上高は37億ドルを超えています。 Del Monte、S&W、Contadina、College Inn、Meow Mix、Kibbles'n Bits、9Lives、Milk-Bone、Pup-Peroni、Gravy Train、Nature's Recipe、Canine Carry-Outsなどのブランドのポートフォリオ、DelMonte製品は8つに含まれています米国の10世帯のうち。同社はまた、自社ブランドの食品やペット製品を製造、流通、販売しています。
米国エネルギー省(DOE)の「SaveEnergy Now」プログラムは、2年前にカリフォルニア州ハンフォードのDel Monte Foods Plant No. 24で省エネ評価(ESA)を完了しました。エアシステムESAは、カリフォルニア州ベイカーズフィールドのAccurate Air EngineeringInc。のKyleHarrisでした。
ハンフォードのデルモンテフーズ工場は、3つの空気圧縮機を操作して、圧縮空気をさまざまな生産最終用途に供給しています。コンプレッサーシステムは、3つのオイルフラッドロータリースクリューエアコンプレッサーで構成されています。 3つの空気圧縮機はすべて150馬力で、3つの水冷ユニットのうち2つと1つの空冷ユニットがあります。空冷コンプレッサーは可変速ドライブに後付けされています。プラントは、「ピーク」生産と見なされる1年のうち3か月間、1年に12週間、週7日、1日24時間、週5日のスケジュールで圧縮空気を使用します。 「オフピーク」生産と見なされる9か月間の1日24時間。生産のピーク期間はトマトの収穫期です。
原則として、プラントはほとんどの場合、ピーク生産時には3つの空気圧縮機すべてを稼働させ、オフピーク生産時には可変速空気圧縮機を稼働させます。現在、圧縮空気システムの平均空気流量は、ピーク生産時には1,550立方フィート/分(cfm)を超え、オフピーク生産時には450cfm未満です。圧縮空気システムは、年間980,000キロワット時以上を使用し、プラントの総電力消費量の5%以上を占めています。
ESAの目標
省エネ評価の目的は、次の3つです。
- 圧縮空気システムの改善に関する推奨事項を特定します。
- 現在のシステムを正しくモデル化する方法についてプラント担当者をトレーニングします。および
- DOE AIRMaster +ソフトウェアツールを使用して潜在的な節約を予測します。
評価の焦点は、圧縮空気の供給、分配、および最終用途でした。
ESAのアプローチ
圧縮空気ESAは、生産のピーク時に実行されました。評価の1週間以上前に、現在の3台のロガーと2台の圧力ロガーがプラントに送られました。評価の開始時に、ロガーが削除され、データがコンピューターにダウンロードされました。さらに、以前の調査の履歴データを使用して、オフピークの生産期間(9か月)の傾向を調べました。 DOE ESAエキスパートとプラント担当者は、LogTool V2を使用してデータを解釈し、データをフォーマットしてAIRMaster +に直接インポートしました。これは、ユーザーが産業用圧縮空気システムのエネルギー使用と節約の機会を分析するのに役立つ無料のオンラインソフトウェアツールです。コンプレッサープロファイルが開発され、ベースラインの圧縮空気プロファイルがAIRMaster +内に作成されました。
圧縮空気の需給調査が完了しました。 「トレーニング評価」の一環として、DOE ESAエキスパートの指示を受けて、プラントの担当者は、各測定値の影響を評価するために、エネルギー効率の高い測定値をいくつか作成しました。最終的に、これらの対策は、改善の最高の効果を達成するために優先されました。提案された改善によって影響を受ける可能性のある多くのプラント担当者に調査結果を提示するために、クローズアウト会議が実施されました。
潜在的な機会の一般的な観察
次のセクションでは、追加の調査または実装のために特定されたプロジェクトについて簡単に説明します。予選は、短期、中期、または長期の各プロジェクトに割り当てられます。これらの記述子は次のように識別されます。
- 短期 機会には、運用慣行の改善、機器のメンテナンス、または比較的低コストのアクションや機器の購入として実行できるアクションが含まれます。
- 中期 機会を得るには、追加の機器の購入やシステムの変更が必要になります。さらなるエンジニアリングと投資収益率分析を実行する必要があります。
- 長期 機会を得るには、企業の投資基準を満たすために、経済的に正当な理由で、プラントの運転条件下での新技術のテストとこれらの技術の性能の確認が必要になります。
短期および中期の機会
- システムの空気圧を下げる: 現在、システム圧力は105 psigに制御されていますが、最終用途の最高圧力要件は低くなっています。さらに、可変速空気圧縮機(VFD)は、部分負荷と、固定速度、可変排気量の両方の空気圧縮機を操作していました。評価中、VFD設定値は95 psigに下げられ、低速は30ヘルツから27ヘルツに調整されました。この機会の節約は、ESAの間に実現されました。さらに圧力を下げることができると判断された場合は、新しいシステム圧力で単一の使用ポイントで問題が発生した場合、その最終使用圧力要件を評価し、圧力を排除するために変更を加える必要があることに注意する必要があります。出口の入口配管またはフィルター、ルブリケーター、レギュレーター(FLR)から滴下します。年間99,000キロワット時(9,400ドル)以上が節約され、すぐに投資収益率が上がると推定されています。
- 空気漏れを減らす: プラントは現在、圧縮空気の漏れに対処しようとしていますが、圧縮空気の漏れがプラントの総需要の10%以上を占めると控えめに見積もられています。 ESA中に、特にデパレタイザーで、いくつかの明白で可聴の空気漏れが観察されました。プラントの空気圧が95psigの生産期間中、プラントには200cfmを超える空気漏れが存在すると推定されています。リーク負荷を100cfm削減し、4か月未満の回収で、最低73,000 kWh、つまり年間6,900ドルを節約できると推定されています。
- オープンブローを削除します(4行目): 米国エネルギー省(DOE)と圧縮空気チャレンジ(CAC)は、オープンブローアプリケーションを「コンプレッサールーム」の圧縮空気の不適切な使用の可能性として認識しています。これらのアプリケーションで圧縮空気を使用することを選択するのは、一般に、圧縮空気がすぐに利用できて使いやすいためですが、その結果、より費用効果の高いソリューションを見落としています。 CACは、安全性の向上、生産性の大幅な向上、または労働力の削減がもたらされる場合にのみ、プラントが圧縮空気を使用することを促進します。
ハンフォード工場では、ほとんどのラインでコーディングする前に、空気を使用して缶を吹き飛ばしています。これらの生産アプリケーションは、DOEおよびCACのターゲットプロジェクトの完璧な例であり、ほとんどの場合、低圧の圧縮空気に置き換えることができ、アプリケーションに供給される力を増やし、プラントの空気圧縮機から必要な、または完全に除去される圧縮空気の量を減らします。典型的な1/4インチのブローオフフィクスチャが、気流の中心で200インチWCの空気供給圧力、54,000フィート/分(fpm)を超える空気出口速度、および14〜18cfmの消費量を持っていると仮定します。コンプレッサー室の性能では、空気の質量流量は毎分1.32ポンドであり、供給される力は41,347ニュートンのエネルギーと計算されます。この同じアプリケーションは、3 psiの供給圧力(ブロワー)を備えた.52インチのノズルボアに置き換えることができ、78インチWCで35,900fpmの空気出口速度で52cfmを供給します。空気の質量流量は、毎分3.85ポンドの空気で、52,611ニュートンの力が供給されます。 3 psiのブロワー供給は、プラントのエアブローオフフィクスチャよりもプロセスに供給されるエネルギーが28%多くなります。
Line 4ワッシャーの単一の1/4インチのブローオフは、27cfmのコンプレッサー室容量を使用すると推定されます。評価中に、このアプリケーションを削除できると判断されました。オープンブローアプリケーションのシャットオフを排除することで、6,800 kWh、つまり年間648ドル以上が節約されたと推定されています。
- オープンブローを削除します(プリコーダー): 上記の機会で説明したように、これらのアプリケーションで圧縮空気を使用することを選択するのは、一般に、圧縮空気がすぐに利用できて使いやすいためですが、その結果、より費用効果の高いソリューションを見落としています。ほとんどの場合、コーダーはワッシャーの後に配置され、コーディング前に缶が乾いている必要があります。場合によっては、コーダーがワッシャーの前に配置されているため、缶を吹き飛ばす必要がありません。このソリューションは、すべてのラインについて調査する必要があります。 3か月の投資回収で、23,000 kWh、つまり年間2,300ドル以上を節約できると推定されています。
- コンプレッサーの運転順序を変更/制御を改善: この評価では、VFDを後付けした空気圧縮機の動作速度を判断できませんでしたが、現在の900rpmに対して616rpmまで下げることができると考えられています。プラントの空気圧が上昇すると、空気圧縮機が最低速度で作動しないため、これだけでも短時間で利益を得ることができます。需要の削減が実施されると、制御戦略を見直して、固定速度ユニットが常に100%で動作し、VFDユニットがピーク生産時にターンダウン範囲内で動作するようにする必要があります。 2つの完全にロードされたエアコンプレッサーと最低速度のVFDがまだプラントの需要を超えて圧力が上昇した場合、固定速度ユニットの1つを「低需要モード」で実行して、1つの固定速度でロードおよびアンロードすることができます。ユニットは100%で動作し、VFDは100%までの完全なターンダウン内で動作します。 VFDの動作は、オフピークの生産月中にも見直す必要があります。エネルギー効率の高い改造が実施されているため、コンプレッサーの制御を評価および調整することをお勧めします。いくつかのデータが利用可能ですが、プラントは電力(kW)と圧力(psig)の両方の監視に投資する必要があります。さらに24,483kWh、つまり年間2,400ドルを節約できると推定されています。
管理サポート
Del Monte Foodsは、すべての施設でエネルギー消費量を削減することに専念しています。サイトリーダーであるプロジェクトエンジニアのRichardKochは、ESAの前と最中に完全なサポートを提供しました。コッホはハンフォード工場の「エネルギーチーム」の一員であり、圧縮空気システムの効率を改善することに専念しています。
米国エネルギー省による省エネ評価の詳細については、DOEのIndustrial Technologies Program(ITP)Webサイト(http://www1.eere.energy.gov/industry/index.html)にアクセスしてください。
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