工业实用效率

田纳西理工大学工业评估中心项目,人人赢

田纳西州几乎所有行业的中小型制造商都在努力减少能源消耗,同时保持峰值产量和盈利能力,但这并不总是容易的。幸运的是,田纳西理工大学工业评估中心(TTU-IAC)可以随时提供帮助。

田纳西理工大学工业评估中心项目的学生

作为学校工业评估中心项目的一部分,田纳西理工大学的学生在一家制造厂检查设备。

TTU-IAC项目于2006年启动,为该州的制造商提供免费的能源、生产率和废物评估——包括压缩空气系统、鼓风机和真空以及冷却塔和冷却器的最佳实践。到目前为止,评估已经为参与该计划的制造商提供了2748万美元的建议成本节约,相当于3.82万亿英制热量单位的能源节约。

格伦·坎宁安医生,体育田纳西州理工大学工业评估中心项目主任Glenn Cunningham博士,体育

该计划对制造商和工程专业的学生来说都是一个胜利,他们把制造业的可持续性和成本效益放在首位,TTU-IAC项目主任Glenn Cunningham博士说万博足球网站

坎宁安说:“这个项目让我们的学生获得了制造方面的真实经验,并真正开阔了他们对能源成本和潜在节约的眼界。”“与此同时,制造商也很感激这些帮助和节省能源的机会。”

每年可节省10万美元

有资格享受免费IAC评估的田纳西州制造商必须是每年能源账单超过10万美元和250万美元以下的美国公司,并且位于IAC中心150英里范围内。这个州的两个中心包括位于田纳西州库克维尔的田纳西理工大学和由杰弗里·马尔切塔博士管理的孟菲斯大学。

每年,TTU-IAC评估来自田纳西州以及周边州的公司的评估申请。然后,它与公司合作实施评估过程,主要包括:

  • 完成预评估表,以收集有关工厂的基本信息,包括一年的水电费。
  • 对制造过程和公用事业账单的预评估分析。
  • 评估本身包括对每家工厂进行一到两天的实地考察,以细化节能机会清单并收集更多数据。
  • 概述关于最佳做法和个人节能建议的报告。
  • 两周后进行后续讨论,并在建议提交6至9个月后再次进行检查和回答问题。

这个全国性的IAC项目最初是由商务部在1976年创建的,以应对石油禁运和不断上升的能源成本。从那时起,它就特别专注于帮助中小型制造工厂减少低效能源使用带来的不必要成本。

这项联邦计划由能源部能源效率和可再生能源办公室下属的先进制造办公室在全国范围内实施。每年,13至14名工科本科生和研究生参加该项目,每年完成总共18项评估。

自项目启动以来,tuu - iac已经进行了221项评估,并向180家制造商提供了评估报告。平均评估发现节约能源的机会超过10万美元。评估涉及所有工厂系统和公用事业,包括压缩空气、蒸汽、过程加热和冷却、暖通空调、照明等。

学生学习无价的现实经验

该项目为有意从事制造业和节能相关职业的学生提供激励。在田纳西州,该项目向参与该项目的本科生支付时薪。研究生可以获得两年的大学学费和每月的津贴。

    田纳西州理工大学工业评估中心项目的学生

    学生们在参加田纳西理工大学工业评估中心项目的同时获得了真实世界的经验。

    重要的是,完成该课程的学生将获得能源评估专业证书。教育和实际经验的结合也为在制造业(包括能源经理)的职业生涯提供了坚实的基础。万博app取款

    坎宁安说:“这个项目让学生了解能源是如何买卖的,以及在工业层面上是如何消耗的。”“这能让他们学到很多课堂上学不到的实用知识。许多完成课程的学生通常会继续从事有回报的职业,有时会成为精力经理。”万博app取款

    填补制造商的空白

    Cunningham说,制造商也能从该计划中受益,因为中小型企业往往无法将资源用于节能计划。

    “我们在招揽客户方面没有问题,”他说。“这些公司没有太多时间花在能够帮助他们节约能源的详细评估上。这也是一个主要的优势,不用支付数千美元,让独立顾问进行评估。”

    坎宁安说,学生们发现,除了提高生产率和生产流程的可靠性外,全州各地的工厂都有充足的机会减少能源消耗和节约成本。他说,学生们通常会通过照明和压缩空气系统找到最大的节能和节约成本的机会。

    坎宁安说,除了节省能源成本,该项目还提供了更多的价值。

    像其他地方一样,田纳西州的制造商不仅希望节省成本,还希望获得竞争优势。通过帮助制造商降低能源成本,TTU-IAC项目帮助他们变得更有竞争力。与此同时,参加该项目的学生在制造过程以及如何有效和盈利地管理他们所消耗的能源方面有着坚实的基础。”


    学生帮助田纳西州制造商获得优势

    得益于田纳西理工大学工业评估中心(TTU-IAC)项目,田纳西州各地的制造商已经找到了将现有能源成本降低到新的高度,并在生产率和盈利能力方面获得优势的方法。

    许多制造商也实施了TTU-IAC推荐的节能措施,包括一系列涉及压缩空气系统的项目。以下是一些例子:

    消除空压机排污

    一家位于田纳西州克利夫兰的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶制造商从测试瓶中回收高压压缩空气,并将其反馈到压缩空气系统的低压侧进行再利用,从而减少了对压缩空气的需求。然而,TTU-IAC评估表明,该技术能够进一步降低压缩空气所需的能量和成本。

    该工厂运行3台900马力(hp)离心式空气压缩机,每台额定功率为3390 scfm。在评估之前,工厂通常操作所有三个压缩空气机组。然而,为了防止它们的冲击,空压机的旁通阀被打开,每个旁通阀排出多达2,000 scfm的空气。

    TTU-IAC评估显示了工厂如何更好地排列其空压机,以匹配空气的供应与需求。现在,核电站通常只运行两台空压机,这样就不必排出空气了。这样做还可以每年节省近390万千瓦时和17.22万美元的能源成本。

    采用低压鼓风机节约

    在田纳西州的克罗斯维尔(Crossville),一家瓷砖制造商知道,通过使用零损失排水阀将压缩空气系统中的水排出,可以节省能源。然而,TTU-IAC的评估揭示了更多的最佳做法将如何帮助实现额外的能源节约。

    在评估之前,该工厂使用了三台100马力的空气压缩机,为21把空气刀和缝隙喷嘴提供空气,以干燥和清洁瓷砖。评估表明,工厂可以使用低压鼓风机来代替压缩空气。此外,学生们还发现了工厂如何避免使用空气管来清除机器上的灰尘,从而节约能源。

    该工厂后来安装了总共14个三分之一马力低压鼓风机,并使用它们来代替空气刀进行干燥和清洗。它还使用感应空气刀而不是空气软管来清理机器。这些举措为电厂每年节省了近111925千瓦时和14000美元的能源成本。每一项计划都在不到一年的时间里收回了成本。

    更好的压缩空气系统控制

    另一家利用这一评估的公司是田纳西州默弗里斯伯勒的一家汽车零部件制造商。

    在评估之前,该工厂已经实施了一些最佳实践,包括安装了变速驱动器(VSD)空气压缩机,以有效地满足压缩空气负荷的波动。它还利用空气压缩机的余热来提供额外的空间加热。此外,空气压缩机产生的热量在温暖的月份被输送到工厂外,以降低HVAC能源成本。

    TTU-IAC的评估表明,电厂可以节省更多的能源。该厂的压缩空气系统包括四台150马力的空气压缩机。三个是固定速度单位,而第四个是VSD单位。评估前,VSD空压机在空气需求量较低时首先关闭。

    然而,经过评估后,该工厂选择在正常生产期间使用两台定速空压机作为基本负荷单元,在低需求时期使用VSD空压机作为微调单元,因为VSD空压机在部分负荷下可以有效运行。此外,工厂现在只在非生产时间使用两台空压机。第四台空压机作为备用机组。

    除了通过更好地使用VSD空压机节省成本外,更好地使用空压机还可以让工厂更有效地将空气输送到需要的地方。现在,压缩空气系统以98 psi而不是103 psi的压力向整个设施提供空气。

    VSD与更好的压缩空气控制策略结合使用,每年可为工厂节省353,703千瓦时和23,844美元的能源成本。

    解决压缩空气泄漏问题

    与该州的其他公司一样,田纳西州莫里斯敦的一家流体静力传动装置制造商在引入TTU-IAC进行评估之前,已经实施了许多最佳实践。最佳实践包括使用零损耗排水管,利用空气压缩机的余热在冬季取暖等。

    作为tuu - iac评估的一部分,该工厂在其两个旋转螺杆空气压缩机上安装了电表,并在很长一段时间内监测数据。结果发现,由于空气泄漏,空气压缩机需要大量的时间来维持系统压力。随后,工厂实施了泄漏修复计划。现在,空压机工作更少,供应的空气用于生产过程,以及剩余的空气泄漏。这些措施使该厂每年节省315,187千瓦时和19,605美元的能源成本。

    有关田纳西理工大学工业评估中心的更多信息,请联系Glenn Cunningham博士,p.e.,, email:GCunningham@tntech.edu,或者访问https://www.energy.gov/eere/amo/industrial-assessment-centers-iacs

    所有照片均由田纳西理工大学工业评估中心提供。

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