STMS Monitoraggio e manutenzione degli scaricatori

STMS
Monitoraggio e manutenzione
degli scaricatori di condensa
Gli obiettivi
• Portare ad emissioni nocive “ZERO” il sistema “FLARE GAS” (Scarico Fumi).
Gli obiettivi
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•
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Riduzione dell’emissione di “CO2-NOx”.
Portare ad emissioni nocive “ZERO” il sistema “FLARE GAS” (Scarico Fumi).
Riduzione dei costi di Energia degli Impianti.
Riduzione dell’emissione di “CO2-NOx”.
Diventare i “Migliori della classe” nell’utilizzo di Energia.
Riduzione dei costi di Energia degli Impianti.
• Diventare i “Migliori della classe” nell’utilizzo di Energia.
L’impegno dell’industria a livello mon
I Governi e le Aziende produttive dei paesi più Industrializzati stanno sviluppando una politica di “Impatto
Ambientale” che ha lo scopo di ridurre le emissioni nocive e gli scarichi inquinanti; allo stesso tempo si
indirizzano verso un utilizzo più corretto e razionale dell’Energia, incrementando inoltre l’efficienza
produttiva.
Il processo
Per l’ottenimento di questi obiettivi si rende necessaria l’assunzione di personale qualificato ed un indirizzo
Aziendale volto allo sviluppo di un programma Energetico ben definito.
Gli elementi principali del Processo sono:
• Miglioramento della consapevolezza del “Risparmio Energetico” attraverso un Team Aziendale preparato.
• Introduzione di un monitoraggio e controllo mensile dei risultati di tutto il consumo energetico, per ogni area di
processo, paragonato al risultato di produzione.
• Incoraggiamento del personale ad includere “l’Efficienza Energetica” nella loro specifica attività in Azienda.
• Formazione di un “Team” di azione per lo sviluppo di attività di miglioramento ed ottimizzazione.
• Consapevolezza che l’Impatto Energetico forma una parte essenziale di qualsiasi Capitale di investimento
Aziendale.
• Impegno ad utilizzare tecnologie qualificate che garantiscano Energia efficiente ed Utilizzo razionale
• Scambio, tra le Aziende, delle esperienze risultate interessanti e dei conseguenti successi.
“Steam Trap Survey” - Monitoraggio degli scaricatori di condensa
Una delle più importanti verifiche, per mantenere l’efficienza energetica, è senz’altro il controllo degli scaricatori
di condensa: una mancata manutenzione periodica può pregiudicarne il buon funzionamento sull’impianto, con
la conseguenza di ingenti perdite di vapore vivo, nel caso di imperfetta tenuta tra sede/otturatore e/o di blocco
in apertura, oppure di importanti riduzioni sulla resa delle apparecchiature nel caso di blocco in chiusura e
quindi di conseguente allagamento dell’utenza.
Per dare un’idea della quantità di combustibile che si spreca quando il vapore fuoriesce facciamo un esempio
riferendoci al caso di un orificio di 7,5 mm, misura tipica per la sede di uno scaricatore da 1”.
La perdita è dell’ordine di 110 kg/h, con pressioni di esercizio di 6,3 bar, con l’equivalente spesa in energia
corrisponde a 65 t di olio combustibile sprecato per anno lavorativo (24 h / giorno x 7 giorni / settimana x 50
settimane / anno = 8400 h x anno).
Un altro esempio, più diretto all’aspetto economico, è riferito al costo in Lire/anno per perdite di vapore da un
foro di 3 mm di diametro; considerando un costo del vapore di 40 Lire/kg ed una pressione di 10 bar, corrisponde
una perdita di circa 8.500.000 Lire x anno lavorativo = 8400 h.
Questo costo del vapore è riferito solo al combustibile, prescindendo dalle altre voci di produzione e gestione
che possono incidere mediamente con un incremento del 20-25%.
Premesso questo, riteniamo di primaria importanza la ricerca di tutte le perdite di vapore, verificando tra le
possibili cause le fughe dagli scaricatori, spesso non manifeste, e prevedendone la relativa manutenzione o
sostituzione.
La Spirax-Sarco Italia, forte della pluriennale esperienza nell’ambito
della completa gestione di sistemi vapore ed in stretta
collaborazione con le divisioni “Service” delle consociate SpiraxSarco nel mondo, offre un ulteriore servizio mirato alla conservazione energetica.
A tale scopo ha organizzato anche in Italia una nuova struttura,
l’STMS appunto, dedicata all’attività di monitoraggio degli
scaricatori di condensa.
ndiale
Procedura di utilizzo del sistema “STMS”
Monitoraggio
sull’impianto (utilizzando
lo stetoscopio e il data
logger portatile “HHDL”)
Obiettivo:
Fabbrica
Fabbrica
Verifica dell’efficienza e dell’appropriata scelta degli scaricatori in funzione dell’applicazione, associata alla
riduzione delle perdite energetiche.
I risultati verranno resi disponibili a personal
computer tramite il pacchetto software
Windows STM:
Dettagli dell’impianto
Informazioni sugli scaricatori
Personale:
Utilizzo del software
“STM” per avere una
panoramica delle
informazioni di impianto
e degli scaricatori
STM
L’attività verrà effettuata da nostri
tecnici specializzati con la collaborazione del personale del committente
per la corretta identificazione delle diverse zone d’impianto oltre che per la
sicurezza e l’incolumità dei nostri
tecnici e dello stesso impianto.
Utilizzo del software
“STM” per ottenere un
corretto programma di
manutenzione
Verifica fisica sull’impianto e
caricamento dei dati sul data
logger portatile “HHDL”
Fabbrica
Caricamento dei dati di
verifica dal data logger
portatile “HHDL” al personal
computer
Metodologie
d’indagine:
Elaborazione dei
reports mediante il
software “STMS”
• Osservazione dello scarico all’atmosfera
Utilizzato unicamente su apparec-chi con scarico libero, non convogliato.
Gli scaricatori termodinamici e a secchiello rovesciato, impegnati con grosse portate (es. in avviamento), lavorano in
condizioni di scarico continuo; si tenga anche presente che uno scaricatore a secchiello rovesciato con carichi estremamente
modesti, può in alcuni casi scaricare in continuità.
Gli scaricatori a galleggiante funzionano generalmente, ma non necessariamente sempre, con scarico continuo.
Gli scaricatori termostatici a pressione bilanciata e bimetallici funzionano generalmente con scarico continuo; con temperatura
della condensa prossima a quella di taratura possono funzionare con scarico intermittente
• Test ultrasonoro
Lo strumento utilizzato è il rilevatore ad ultrasuoni Spirax-Sarco appositamente configurato.
L’apparecchio, a sicurezza intrinseca, permette di individuare le fughe mediante la rilevazione degli ultrasuoni
generati, nel campo di frequenza tra 20-100 kHz (centrata a 38-42 kHz), dal passaggio del vapore in corrispondenza
della sede/otturatore. La perdita di vapore determina una attività sulla scala di lettura permettendo così l’immediata
individuazione di scaricatori non più perfettamente efficienti e che lascino passare vapore vivo.
• Test a controllo di Temperatura
Utilizzato nei casi di scarico continuo, modulato o nei casi di funzionamento dubbio per accertare l’eventuale “allagamento”
ed il malfunzionamento.
I risultati a medio termine si vedono e si ripagano:
successo ottenuto in un’industria petrolchimica con interventi di survey
% Scaricatori guasti
25
20
19,4%
15
10
5
5,6%
5,3%
4,2%
4,1%
2°
3°
4°
5°
0
1°
Primo e seguenti interventi di Monitoraggio
2,9%
6°
Esempio di determinazione del “Payback” di monitoraggi
Numero di scaricatori di condensa installati
169
Percentuale annua di scaricatori guasti (aperti)
(Tipicamente 7,5% a 15%)
14%
Numero di scaricatori guasti che perdono vapore
24
Costo di produzione del vapore
€/t
23,24
Perdita teorica complessiva degli scaricatori guasti
kg/h
1111,6
Riduzione per parzializzazione da parte del condensato
50%
Riduzione per ricupero del condensato
25%
Picco potenziale di perdita vapore calcolato da STMS
kg/h
Media di funzionamento ore per anno
Oppure;
Ore per giorno
Giorni per settimana
Settimane per anno
In caso di funzionamento intermittente introdurre l’appropriato
fattore riduttivo f = tempo effettivo funzionamento
tempo totale
277,9
8736
24
7
52
Costo Annuale delle perdite
(calcolato per funzionamento continuo)
€
56.422,00
Costo del Monitoraggio
€
1.291,00
Costo di sostituzione degli Scaricatori
€
14.745,00
Payback = Costo Scaricatori + Costo Monitoraggio X 52 (settimane)
Costo perdita vapore
Payback di Monitoraggio in settimane
Spirax-Sarco S.r.l.
Via per Cinisello, 18 - 20054 Nova Milanese (MI)
Tel.: 0362 49 17.1 - Fax: 0362 49 17 307
Sito Internet: www.spiraxsarco.com/it
E-mail: [email protected]
15
STMS - G3.700
2005.04