Выгодно всем: местным властям не надо строить дополнительные мощности, предприятию — тратиться на электричество. Фото: corbisimages.com

Upakovano.ru знакомит читателей со статьей о том, как проекты по снижению энергопотребления экономят средства производителя металлических банок. Материал опубликован на портале Packagingdigest. Автор — Лиза Мактиг-Пирс (Lisa McTigue Pierce).

Ведущий североамериканский производитель металлических банок, компания Silgan Containers, завершила третий этап проекта по сокращению энергопотребления на своем заводе в Сакраменто (Калифорния, США).

В ходе третьего этапа компания Silgan Containers сфокусировалась на использовании вакуума на предприятии. Следует упомянуть, что самые первые изменения в системе производства были сделаны еще в 2010 году. Эти изменения, которые способствовали значительному сокращению потребления электроэнергии, нашли поддержку у руководства муниципального округа Сакраменто по общим коммунальным услугам (электричество, водопровод, канализация) (Sacramento Municipal Utility District — SMUD).

Это беспроигрышная ситуация для всех: модернизация сокращает расходы на электроэнергию в компании Silgan Containers и помогает муниципальному округу, сокращая необходимость в расширении на его территории энергетических мощностей. Это также выгодно и Сакраменто, потому что способствует снижению выбросов предприятия.

Проект по вакуумным системам

Как и многие другие заводы по производству металлических банок, предприятие Silgan Containers в Сакраменто использует вакуумную систему для перемещения банок между разными участками производства и для удержания их на месте в процессе формовки. В прошлом потребности завода в вакууме удовлетворялись при помощи механических шнековых насосов, которые требовали интенсивного технического обслуживания, издавали шум и потребляли много энергии.

В начале 2011 года руководство завода обратилось за консультацией в компанию Air Perfection, одному из лидеров в области производства систем, использующих сжатый воздух и вакуум, чтобы найти варианты для замены существующих шнековых насосов.

Новые вакуумные насосы сокращают потребление энергии для создания вакуума наполовину

Впоследствии завод заменил два существовавших механических шнековых насоса мощностью 100 лошадиных сил тремя жидкостно-кольцевыми вакуумными насосами Vectra XL 250 мощностью 75 лошадиных сил каждый, изготовленными компанией Gardner Denver Nash. Эти насосы, каждый из которых способен откачивать за минуту от 1100 кубических футов (31,15 куб. м) до 1800 кубических футов (50,97 куб. м), имеют лишь одну движущуюся часть — ротор, который качает воздух с минимумом трения по сравнению с механическими шнековыми насосами. Это в значительной мере сокращает потребность в электроэнергии и одновременно снижает износ, обеспечивая насосам долгий срок службы с минимальным техническим обслуживанием.

«Кроме того, что механические шнековые насосы потребляют много энергии, они требуют усиленного технического обслуживания, — отмечает Джим Мозес (Jim Moses), директор завода. — А также их нужно часто смазывать. Ротационные насосы Nash очень мало изнашиваются и охлаждаются водой, которая регулирует температуру насоса, устраняя причины износа».

В насосах Nash используется вращающаяся лопасть вместо шнека, что делает его менее шумным по сравнению с механическим аналогом, создавая приемлемые (без излишнего шума) условия для работников.

Для управления потребностями вакуумной системы в электроэнергии компания Silgan Containers начала устанавливать перекрывающий клапан на каждое вакуумное отверстие, позволяя полностью изолировать вакуумную систему от машин, не использующихся в данный момент, сокращая объем работы для функционирующих насосов. В настоящее время компания Air Perfection установила перекрывающие клапаны на 10 единицах оборудования и завершает их установку еще на восьми.

Silgan Containers изначально заказал три новых насоса Nash для замены двух механических. Более высокая мощность насосов и установка перекрывающих клапанов, сокращающих потребление вакуума, вместе привели к тому, что всего лишь один насос производит все необходимое количество вакуума.

Результаты сокращения энергопотребления вакуума

В результате проведенных изменений компания Air Perfection рассчитывает, что по завершении установки перекрывающих клапанов новый насос и клапаны сократят годовую потребность в электроэнергии для вакуумной системы завода в Сакраменто более чем на 50% — с 1104000 кВч до 514400 кВч. Экономия составит 589500 кВч. Руководители муниципального округа Сакраменто по общим коммунальным услугам (SMUD) отметили это достижение на церемонии награждения, состоявшейся на заводе в феврале 2012 года.

Несмотря на установку нового оборудования, экономия была достигнута без изменений в общей производительности предприятия. Не было также простоев производства во время замены вакуумных насосов.

«Компания Air Perfection проявила себя с лучшей стороны, осуществив замену оборудования без остановки производства», — отмечает Мозес.

Замена транспортеров с использованием воздуха на механические сократила потребности в энергии без потери производительности

Другие проекты по снижению энергопотребления

Проект по модернизации вакуумной системы стал третьим этапом в планах завода Silgan Containers в Сакраменто по сокращению энергопотребления за последние годы. В 2010 и в начале 2011 года на заводе заменили часть конвейерной системы с использованием воздуха на механические транспортеры производства Alltech Engineering Corp.

Замена производилась в два этапа: в 2010 году сменили одну секцию транспортера длиной 85 футов, а в 2011 году — еще одну секцию длиной 108 футов. В первом случае энергопотребление конвейера было сокращено с 60 до 12 лошадиных сил, а во втором — с 60 до 6 лошадиных сил.

«Механические конвейеры удовлетворяют нашим требованиям и сократили нужду в электроэнергии с 774680 кВч в год до 161281 кВч», — отмечает Мозес.

В конце 2011 года предприятие добилось самой большой экономии электроэнергии из всех трех проектов, заменив два старых воздушных компрессора мощностью по 350 лошадиных сил на два новых QSI1500 производства Quincy Compressor мощностью по 350 лошадиных сил и один QSI245 мощность 75 лошадиных сил. Все оборудование было установлено компанией Air Perfection.

Новые воздушные компрессоры сэкономили приблизительно 700 тыс. кВч электроэнергии за первый год работы

«В настоящее время мы эксплуатируем один из наших компрессоров, второй остается в запасе, — рассказывает Мозес. — А компрессор меньшей мощности используется, когда возрастает потребность в воздухе. Но благодаря эффективности новых агрегатов, третий используется крайне редко».

Результатом стало сокращение ежегодного энергопотребления для выработки сжатого воздуха с 3246061 кВч до 2522639 кВч.

То ли еще будет

В настоящее время разрабатывается план замены большего количества конвейеров с использованием воздуха на механические системы. Это тоже будет способствовать дальнейшему сокращению энергоемкости производства на заводе в Сакраменто.

«Эти проекты, выполненные в сотрудничестве с муниципальным округом Сакраменто по общим коммунальным услугам (SMUD), не только позволили нам сократить производственные расходы, — говорит Дэвид Бивэн (David Bevan), генеральный директор по технологическому сервису компании Silgan Container, — но и выполнить наш долг по охране окружающей среды в регионе, в котором действует предприятие».

В настоящее время подобные проекты осуществляются на других предприятиях компании Silgan Container, что дает экологические преимущества наряду с экономией затрат.