Giải pháp tiết kiệm năng lượng cho ngành công nghiệp dược

Trước hết là giải pháp lắp bộ PID (điều khiển nhiệt) cho máy sấy tầng sôi. Máy sấy tầng sôi có nhiệm vụ sấy cốm đạt đến một giá trị độ ẩm nhất định (thường là 2 - 3%). Thường quy trình sấy gồm 2 giai đoạn: sấy gió và sấy nhiệt, thời gian trung bình từ 1 - 10 phút, giữa hai giai đoạn này có thời gian đảo cốm. Trong thời gian sấy nhiệt, nhiệt độ được điều khiển theo một giá trị chuẩn, từ 45 - 60 độ C (tùy theo tình trạng cốm đầu vào) và thường là 50 độ C qua bộ điều khiển và contactor.

Thực tế cho thấy trong giai đoạn sấy nhiệt, nhiệt độ điện trở và nhiệt độ gió ra thay đổi trong dải rộng (từ 33 - 50 độ C).Việc điều khiển nhiệt độ thông qua contactor có nhược điểm là không tiết kiệm năng lượng, giảm tuổi thọ thiết bị. Dùng bộ PID để điều khiển nhiệt độ sẽ giúptiết kiệm năng lượng đáng kể, tăng chất lượng sản phẩm sấy, tăng tuổi thọ contactor và điện trở. Nguyên tắc điều khiển của bộ PID là duy trì nhiệt độ ổn định thông qua các khóa bán dẫn không dùng contactor. Giải pháp này có thể tiết kiệm từ 10 - 20% điện năng. Chi phí đầu tư cho giải pháp này không quá cao, chỉ khoảng 18 triệu đồng cho bộ PID dùng cho điện trở công suất 40 kW. Thời gian hoàn vốn là dưới 1 năm.

Một giải pháp khác nữa là thay hệ thống điện trở sấy điều chỉnh ẩm bằng hệ thống dàn trao đổi nhiệt điều chỉnh ẩm. Trong ngành dược cần phải kiểm soát độ ẩm, để đáp ứng điều này các công ty thường sử dụng hệ thống điện trở sấy để điều chỉnh ẩm. Công suất điện trở sử dụng cho hệ thống điều chỉnh ẩm là khá lớn. Khi lắp hệ thống dàn trao đổi nhiệt để điều chỉnh ẩm thay cho hệ thống điện trở, như vậy thì không cần dùng điện trở sưởi và chỉ tốn điện để vận hành bơm tuần hoàn (công suất bơm nhỏ). Giải pháp này giúp tiết kiệm đáng kể phần năng lượng sử dụng cho điện trở. Chi phí đầu tư cho giải pháp này là 80 triệu đồng (bộ có công suất điện trở 8 kW). Thời gian hoàn vốn là khoảng 3 năm.

Giải pháp tận thu dung môi trong quá trình sản xuất thuốc thú y có chi phí đầu tư khoảng 60 triệu đồng, nhưng hiệu quả thu được khá cao, giúp tăng thu hồi aceton khoảng 300 lít mỗi năm. Thời gian hoàn vốn chỉ khoảng 1 năm. Giải pháp này là tăng cường tận thu dung môi bằng cách lắp đặt thêm tháp làm mát. Trong sản xuất thuốc thú y thì aceton sử dụng như là dung môi trong lò phản ứng. Vì giá thành đắt nên hơi dung môi được ngưng tụ và thu hồi trong thiết bị chưng cất, sau đó được tái sử dụng trong quy trình. Trong điều kiện thông thường chỉ một phần aceton được tận thu (khoảng 50%) phần còn lại buộc phải để thoát ra ngoài không khí dưới dạng hơi. Với giải pháp lắp thêm tháp làm mát, việc tận thu dung môi có thể đạt từ 80 - 85%.

ThS. Nguyễn Thị Ngọc Thọ TT TKNL-TP.HCM