Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC)

Mục đích của nghiên cứu này là sử dụng mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC - Specific energy consumtion)

để đánh giá hiệu quả năng lượng tổng thể cho chế biến bột cá từ nhà máy sản xuất phụ phẩm cá da trơn với

công suất 6.500 tấn/năm. Thông qua việc đánh giá mức tiêu thụ cho thiết bị quan trọng nhất là nồi hơi sử

dụng củi trấu làm nhiên liệu, mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của nồi hơi là tương đối cao (28.538,8 kJ/s),

lượng năng lượng này dùng để làm nóng và tạo ra hơi nước. Sự thất thoát exergy trong lò hơi cũng tương đối

cao (5.224,3 kJ/s), bộ trao đổi nhiệt của lò hơi đóng góp số lượng lớn sự thất thoát exergy hơn so với buồng

đốt cháy. Ngoài ra, hiệu suất năng lượng và hiệu suất exergy của nồi hơi được thể hiện lần lượt là 84% và 32%.

Ứng dụng bộ tiết kiệm thu hồi nhiệt thải từ khí thải đã giảm được chi phí cho việc vận hành nồi hơi, tiết kiệm

5,4% mỗi năm cho việc tiêu thụ năng lượng. Thứ hai là giảm tác động đến môi trường từ việc giảm sử dụng

năng lượng từ điện và nhiên liệu sinh khối, giảm phát thải 474.469,9 kgCO2/năm.

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 1

Trang 1

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 2

Trang 2

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 3

Trang 3

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 4

Trang 4

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 5

Trang 5

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 6

Trang 6

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC) trang 7

Trang 7

pdf 7 trang baonam 14740
Bạn đang xem tài liệu "Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC)

Đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC)
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 202062
ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ 
GIẢM THIỂU PHÁT THẢI CỦA HỆ THỐNG CHẾ BIẾN 
BỘT CÁ TỪ PHỤ PHẨM BẰNG PHÂN TÍCH 
MỨC TIÊU THỤ NĂNG LƯỢNG CỤ THỂ (SEC) 
Trần Trung Kiên*, Trà Văn Tung 
Nguyễn THị Phương THảo, Lê Quốc Vĩ 
Trần THị Hiệu, Nguyễn Việt THắng 
Nguyễn Hồng Anh THư
(1)
TÓM TẮT
Mục đích của nghiên cứu này là sử dụng mức tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC - Specific energy consumtion) 
để đánh giá hiệu quả năng lượng tổng thể cho chế biến bột cá từ nhà máy sản xuất phụ phẩm cá da trơn với 
công suất 6.500 tấn/năm. Thông qua việc đánh giá mức tiêu thụ cho thiết bị quan trọng nhất là nồi hơi sử 
dụng củi trấu làm nhiên liệu, mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của nồi hơi là tương đối cao (28.538,8 kJ/s), 
lượng năng lượng này dùng để làm nóng và tạo ra hơi nước. Sự thất thoát exergy trong lò hơi cũng tương đối 
cao (5.224,3 kJ/s), bộ trao đổi nhiệt của lò hơi đóng góp số lượng lớn sự thất thoát exergy hơn so với buồng 
đốt cháy. Ngoài ra, hiệu suất năng lượng và hiệu suất exergy của nồi hơi được thể hiện lần lượt là 84% và 32%. 
Ứng dụng bộ tiết kiệm thu hồi nhiệt thải từ khí thải đã giảm được chi phí cho việc vận hành nồi hơi, tiết kiệm 
5,4% mỗi năm cho việc tiêu thụ năng lượng. Thứ hai là giảm tác động đến môi trường từ việc giảm sử dụng 
năng lượng từ điện và nhiên liệu sinh khối, giảm phát thải 474.469,9 kgCO2/năm.
Từ khóa: Bột cá, tiêu thụ năng lượng cụ thể (SEC), bộ tiết kiệm, giảm phát thải, hiệu suất nồi hơi.
Nhận bài: 30/11/2020; Sửa chữa: 9/12/2020; Duyệt đăng: 25/12/2020.
1 Viện Môi trường và Tài nguyên – Đại học Quốc gia TP.HCM
1. Đặt vấn đề
Chuyển đổi loại bỏ các sản phẩm phụ của chế biến 
thủy sản thành bột cá đang tăng dần trong những năm 
gần đây với nhiều quốc gia bằng cách sử dụng các công 
nghệ chế biến hiệu quả [1, 2]. Bột cá là một thuật ngữ 
chung cho một thành phần thức ăn giàu dinh dưỡng 
được sử dụng chủ yếu trong chế độ ăn cho động vật 
nuôi, đôi khi được sử dụng làm phân bón hữu cơ chất 
lượng cao [3]. Chất thải được loại bỏ hàng năm từ nghề 
cá ước tính khoảng 20 triệu tấn mỗi năm, chúng được 
sử dụng làm phân bón và đã tạo ra kết quả tốt cho tăng 
trưởng cây trồng, nhưng lợi nhuận trong việc này là 
thấp. Phần chính của các sản phẩm phụ được dùng để 
sản xuất bột cá chứa các protein và lipid có giá trị trong 
thức ăn [4, 5]. Ở châu Á, nơi sản xuất 20 - 25% bột 
cá cho thế giới và cũng là nơi cung cấp nguồn nguyên 
liệu thô, nhiều loài cá được xác định sẵn là để chế biến 
thành bột cá [6]. Tại Việt Nam, có hai cách sản xuất 
bột cá là sản xuất theo cách truyền thống (phơi nắng 
và nghiền nhỏ) và sản xuất với quy trình công nghiệp 
(nguyên liệu thô được nấu chín trước khi sấy khô), chủ 
yếu dùng làm thức ăn cho gia súc và thủy sản nước ngọt 
[7]. 
Sản xuất bột cá và dầu cá truyền thống là một quá 
trình đòi hỏi nhiều năng lượng, lượng nguyên liệu lớn 
trong một thời gian dài hơn để chứng minh các khoản 
đầu tư và chi phí hoạt động [8]. Quản lý và kiểm soát 
năng lượng là một hoạt động quan trọng để cải thiện 
hiệu quả sử dụng năng lượng, việc sử dụng mức tiêu 
thụ năng lượng cụ thể (SEC) để xác định những cải tiến 
có tiềm năng thay đổi việc sử dụng năng lượng lãng 
phí được xem như là một công cụ trong quản lý năng 
lượng. Thông thường, trong cả tài liệu và tiêu chuẩn 
quốc tế, SEC được sử dụng như một chỉ số hiệu suất 
năng lượng để đánh giá hoặc đo lường hiệu suất của 
hiệu quả năng lượng [9]. 
Các ứng dụng SEC để đánh giá và tối ưu hóa sử 
dụng năng lượng đã được sử dụng trong những năm 
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 
VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 2020 63
gần đây, sử dụng SEC để xác định cơ hội bảo tồn năng 
lượng và cơ hội giảm thiểu CO2 từ hiệu quả năng lượng 
trong các ngành công nghiệp. Sự hiểu biết về hiệu quả 
năng lượng và exergy rất cần thiết để phân tích hệ 
thống sử dụng năng lượng, từ đó nhiều biện pháp được 
áp dụng để cải thiện hiệu quả của nồi hơi công nghiệp 
[10]. Phân tích exergy có thể được coi là việc quản lý 
sử dụng tài nguyên năng lượng cung cấp thông tin làm 
thế nào để có hiệu quả trong bảo tồn tài nguyên thiên 
nhiên,[11], trong nghiên cứu này, năng lượng, hiệu 
suất exergy, thất thoát năng lượng, thất thoát exergy 
của nồi hơi đã được phân tích.
Quá trình sản xuất bột cá rất tốn năng lượng vì nó 
đòi hỏi phải bốc hơi một lượng lớn nước, thu hồi lượng 
nhiệt từ dòng ngưng tụ thoát ra khỏi máy sấy cũng 
mang lại hiệu quả kinh kế và tiết kiệm năng lượng. 
Tái chế nhiệt thải của lò hơi trong hệ thống để thu hồi 
nhiệt ẩn từ khí thải để đạt được hiệu quả cao hơn và ít 
phát thải hơn so với nồi hơi truyền thống dựa vào tỷ lệ 
không khí và nhiệt độ của nồi hơi, tuy nhiên, nhiệt độ 
nước ngưng tụ phải thấp hơn nhiệt độ khí thải trong 
nồi hơi ngưng tụ và chế độ trao đổi nhiệt hợp lý hơn sẽ 
có được nhờ thu hồi nhiệt thải nhiệt độ thấp hơn [12].
2. Vật liệu và phương pháp
2.1. Cách tiếp cận nghiên cứu 
Phương ...  exergy cho nồi hơi 
có thể ước tính bằng cách kết hợp cân bằng exergy giữa 
buồng đốt và bộ trao đổi nhiệt như sau
Hiệu suất năng lượng và exergy của nồi hơi có thể 
ước tính tổng thể dựa vào công thức sau 
Tận dụng nhiệt thải từ bộ tiết kiệm economizer
Bộ tiết kiệm (economizer) là một thiết bị được sử 
dụng để thu hồi nhiệt thải từ khí thải bao bồm các ống 
nằm ngang và có thể đặc trưng là ống trần và các bề 
mặt mở rộng. Tổng tiết kiệm năng lượng hàng năm khi 
sử dụng bộ tiết kiện tái sử dụng nhiệt thải trong nồi hơi 
công nghiệp được ước tính dựa trên công thức sau
 TAES HR = AECKWh × %fg × % HR (16)" 
Phần trăm tăng hiệu suất nhiệt của lò hơi do lắp đặt 
bộ tiết kiệm có thể được tính từ phương trình sau
Trong đó: TAESHR : Tổng tiết kiệm năng lượng hàng 
năm của thu hồi nhiệt (kWh/year); %Bth: Tỷ lệ tăng hiệu 
suất nhiệt của lò hơi do bộ tiết kiệm (%); AECkWh: Tiêu 
thụ năng lượng hàng năm (điện và củi trấu) (kWh/
year); %fg: Phần trăm thất thoát nhiệt từ khí thải (%fg 
= 18) [17]; %HR: Hiệu suất của hệ thống thu hồi nhiệt 
(%HR = 30) [18].
3. Kết quả
Tiêu thụ năng lượng cụ thể cho dây chuyền bột cá
Dữ liệu phục vụ cho quá trình tính toán SEC được 
thu thập dựa trên công suất sản xuất sản phẩm thực tế 
của nhà máy và điện năng tiêu thụ cùng với củi trấu 
cung cấp cho lò hơi được thể hiện trong Bảng 1. 
Bảng 1. Tổng năng lượng tiêu thụ và SEC 
THáng Bột 
cá(e)
Tiêu 
thụ 
điện (a)
Tiêu 
thụ 
củi 
trấu 
(b)
Tổng 
năng 
lượng 
tiêu thụ 
(n)
SEC
(Tấn) (kWh) (Tấn) (GJ) (GJ/tấn)
1 775 72.258 264 4.122,45 5,32
2 244 9.677 407 5.989,25 24,55
3 238 4.516 365 5.356,21 22,51
4 761 70.968 595 8.960,33 11,77
5 1.112 83.871 521 7.924,17 7,13
6 268 19.355 549 8.101,55 30,23
7 1.056 5.839 423 6.209,51 5,88
8 1.315 32.258 399 5.953,50 4,53
9 1.342 194.839 307 5.192,83 3,87
10 766 132.258 494 7.703,35 10,06
11 910 115.484 565 8.681,69 9,54
12 996 101.224 591 9.010,74 9,05
Tổng 9.783 842.547 5.480 83.205,57 --
n (GJ)= a(kWh) × 3.6 × 10-3 + b(tấn) × 1.000 × 3.500(Kcal/
kg) × 4,18 × 10-6;
Với nhiệt trị của củi trấu là 3.500 (Kcal/kg)[19].
Đối với nhà máy, kết quả SEC đã được ước tính dựa 
trên tổng năng lượng tiêu thụ hàng tháng bao gồm điện 
năng và nhiên liệu sinh khối. Kết quả cho thấy SEC lớn 
nhất, nhỏ nhất và trung bình lần lược là 30,2GJ/tấn, 
3,87GJ/tấn và 12,04GJ/tấn. Điều này có nghĩa là hệ 
SEC càng bé thì định mức sử dụng năng lượng của dây 
chuyền giảm nhưng sản lượng vẫn đạt theo yêu cầu và 
ngược lại đối với SEC càng lớn. Khi so sánh chỉ số SEC 
trung bình, nó sẽ phụ thuộc vào nhiên liệu sử dụng, 
quy trình sản xuất, tiêu thụ năng lượng của máy móc, 
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 202066
Bảng 2. Khí nhà kính (CO2) của dây chuyền sản xuất bột 
cá trên năm.
Tổng năng 
lượng tiêu 
thụ
Nfuel EFfuel CO2(emission)
(TJ) (kgCO2/TJ) (kgCO2)
Điện năng 
(TE)
3,03317(*) 25.3611,11(e) 20.332.611,36
Củi trấu 
(TR)
80,1724(**) 100.000(n) 303.316,92
Tổng phát thải (kgCO2/năm)
20.635.928,28
(*): Nđiện(TJ) = TE (kWh) × 3,6 × 10-6;
(**): Ncủi(TJ) = TR (Tấn) × 1.000 × 3.500(Kcal/kg) × 4,18 × 
10-9;
(e):Hệ số phát thải lưới điện Việt Nam 0,9130 (tCO2/MWh) 
= 25.3611,11(kgCO2/TJ) 
(n): Phát thải của nhiên liệu sinh khối theo IPCC
Phân tích hiệu suất nồi hơi
Bảng 3. Dữ liệu cho tốc độ tải sinh khối, nhiệt độ, enthalpy 
and entropy trong nồi hơi
Dữ liệu 
nền 
Tốc độ 
tải
Nhiệt độ Enthalpy Entropy
(kg/h) (oC) (kJ/kg) (kJ/kgoC)
Không 
khí, ma
12.786,1 126,85 400,98 1,9919
Nhiên 
liệu sinh 
khối, mf
1.923,1 2.192 15.473,2 1,7
Sản phẩm 
nhiệt, mp
13.638,4 250 3.504,00 6,5
Nước, mw 10.000 95,5 104,67 1,307
Hơi 
nóng, ms
10.000 350 2.604 6,6
Khí thải, 
mg
13.638,4 233 361,44 1,9
chính vì vậy chỉ số SEC phản ánh đúng thực trạng của 
nhà máy. Theo kết quả từ Bảng 1 cho thấy, hiện tại nhà 
máy có ít nhất trên ba tháng có chỉ số SEC cao, điều này 
có nghĩa là chúng ta có cơ hội để tiết kiệm năng lượng 
để giảm chỉ số SEC và tăng sản phẩm. 
Phát thải nhà kính từ tiêu thụ năng lượng
Cùng với việc tiêu thụ năng lượng lớn nhưng không 
đạt hiệu quả, đồng nghĩa với việc phát sinh ra một 
lượng lớn khí thải ra môi trường. Kết quả đánh giá tải 
lượng phát thải CO2 của nhà máy là 20.635.928,28 kg 
CO2/năm giúp chúng ta có một cái nhìn rõ hơn về ảnh 
hưởng thứ cấp của việc tiêu sản xuất phụ phẩm gây ảnh 
hưởng đến môi trường và là tác nhân làm động lực cải 
tiến việc tiêu thụ năng lượng.
Bằng các lý thuyết và công thức từ số (5) đến số (15) 
được đưa ra trong phần phương pháp, cơ sở dữ liệu tại 
Bảng 3 đưa ra tính toán cân bằng năng lượng và hiệu 
suất của nồi hơi trong dây chuyền sản xuất được thể 
hiện qua Bảng 4.
Bảng 4. Phân tích năng lượng và exergy cho buồng đốt, bộ 
trao đổi nhiệt, và nồi hơi 
THành 
phần
Tiêu thụ 
năng 
lượng
THất 
thoát 
exergy
Hiệu suất 
năng 
lượng, η
Hiệu suất 
exergy, ψ
(kJ/s) (kJ/s) (%) (%)
Buồng đốt 9.689,7 1.374,4 100 74,3
Bộ trao 
đổi nhiệt
18.849,1 4.149,9 58,3 38,2
Nồi hơi 28.538,8 5.224,3 84 32
Vì nồi hơi hiện tại được sử dụng có độ tin cậy cao 
và enthalpy cụ thể của nhiên liệu sinh khối được đánh 
giá sao cho bằng với giá trị nhiệt cao hơn (HHV = 
15.986 kJ/kg the higher heating value), hiệu suất luôn 
đạt 100%. Như vậy, năng lượng đầu vào của lò hơi là 
53.946,88 (kJ/s) với hiệu suất η =100%, điều này mang 
ý nghĩa là tất cả nhiệt lượng đều được đưa đến bộ trao 
đổi nhiệt của lò hơi và không gây thất thoát nhiệt ra 
môi trường. Thất thoát exergy của buồng đốt được tính 
toán dựa trên công thức số (7). 
Giả sử buồng đốt hoạt động không bị thay đổi theo 
thời gian, không có tương tác liên quan đến năng lượng 
dị thường hoặc có nhưng không đáng kể, thất thoát 
exergy của buồng đốt bằng 1.374,4kJ/s với hiệu suất 
hiệu quả 74%. Có thể nói rằng, sự thất thoát exergy là 
tương đối thấp vì nhiên liệu cho buồn đốt là củi trấu 
hoàn toàn đáng tin cậy và quá trình đốt cháy xảy ra 
hoàn toàn. Hiệu suất của năng lượng và exergy cho nồi 
hơi có thể được tính bằng tổng hiệu suất của buồng đốt 
và bộ trao đổi nhiệt. 
Cấp khí 
14,7%
Hơi nóng 
53,3%
Nhiên liệu 
sinh khối 85% Sản phẩm nhiệt 
97,9%
Nước cấp 
2,1%
Khí thải 
10.1%
Nhiệt thất thoát 
36,6%
Buồng đốt Buồng trao đổi nhiệt
Sản phẩm nhiệt 
100%
▲Hình 4. Sơ đồ dòng chảy năng lượng trong nồi hơi
Thu hồi nhiệt thải từ khí thải của bộ tiết kiệm 
economizer
Tổng tiết kiệm năng lượng hàng năm khi sử dụng 
bộ tiết kiện tái sử dụng nhiệt thải trong nồi hơi công 
nghiệp được ước tính 
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC 
VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 2020 67
TAESHR = 83.205,57 (GJ) × 18% × 30% = 4493,1(GJ) 
= 1.248.083,55 (kWh/year)
Phần trăm tăng hiệu suất nhiệt của lò hơi do lắp đặt 
bộ tiết kiệm có thể được tính từ phương trình sau
Giảm phát thải khi sử dụng bộ economizer được 
ước tính dựa trên TASE và hệ số phát thải lấy theo bảng 
trước và cho kết quả sau:
Bảng 5. Giảm phát thải do dùng bộ economizer
Tổng năng 
lượng được 
tiết kiệm 
hàng năm 
(TAESHR)
Nfuel EFfuel CO2(reduction)
(TJ) (kgCO2/
TJ)
(kgCO2)
Điện năng
(163,79 GJ)
0,16379 
(*)
25.3611,11 41.538,9
Củi trấu
 (4.329,31GJ)
4,32931 
(*)
100.000 432.931
Tổng phát thải (kg CO2/năm) 474.469,9
(*): N(TJ) = TAESHR (GJ) × 0,001;
5. Kết luận
Bài viết này đã trình bày kết quả tiêu thụ năng lượng 
cụ thể dựa trên việc thu thập số liệu thực tế của nhà máy 
nhằm đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng đồng 
thời giảm phát thải khí nhà kính. Các kết luận chính 
được nêu ra như sau: Kết quả cho thấy SEC lớn nhất, 
nhỏ nhất và trung bình lần lược là 30,2GJ/tấn, 3,87GJ/
tấn và 12,04GJ/tấn. Điều này có nghĩa là hệ SEC càng 
bé thì định mức sử dụng năng lượng của dây chuyền 
giảm nhưng sản lượng vẫn đạt theo yêu cầu và ngược 
lại đối với SEC càng lớn. Đồng thời đánh giá tải lượng 
phát thải CO2 của nhà máy là 20.635.928,28 kgCO2/
năm. Đánh giá mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của 
nồi hơi là tương đối cao (28.538,8 kJ/s), lượng năng 
lượng này dùng để làm nóng và tạo ra hơi nước. Sự phá 
hủy exergy trong lò hơi cũng tương đối cao (5.224,3 
kJ/s), bộ trao đổi nhiệt của lò hơi đóng góp số lượng lớn 
sự phá hủy exergy hơn so với buồng đốt cháy. Ngoài 
ra, hiệu suất năng lượng và khả năng gây exergy của 
nồi hơi được thể hiện qua bảng lần lượt là 84% và 32%. 
Ứng dụng bộ tiết kiệm thu hồi nhiệt thải từ khí thải đã 
giảm được chi phí cho việc vận hành nồi hơi, tiết kiệm 
5,4% mỗi năm cho việc tiêu thụ năng lượng. Thứ hai 
là giảm tác động đến môi trường từ việc giảm sử dụng 
năng lượng từ điện và nhiên liệu sinh khối, giảm phát 
thải 474,469.9 kgCO2/năm.
Lời cảm ơn: Tập thể tác giả xin chân thành gửi lời 
cảm ơn đến Bộ Khoa học và Công nghệ đã tài trợ kinh 
phí thực hiện nghiên cứu này thông qua Chương trình 
Tây Nam bộ với Hợp đồng số 24/2018/HĐ-KHCN-
TNB.ĐT/14-19/C36. Xin cảm ơn đến Đại học Quốc gia 
TP. HCM, Văn phòng Chương trình Tây Nam bộ, Viện 
Môi trường và Tài nguyên đã hỗ trợ, tạo mọi điều kiện 
thuận lợi để chúng tôi có thể hoàn thành nghiên cứu. 
Xin cảm ơn các Sở, Ban, Ngành, đặc biệt là Sở TN&MT 
các tỉnh ĐBSCL đã hỗ trợ và cung cấp số liệu, tạo điều 
kiện khảo sát thực tế địa phương
Nhóm tác giả cam đoan không có xung đột lợi ích 
trong công bố bài báo “Đánh giá khả năng tiết kiệm 
năng lượng và giảm thiểu phát thải của hệ thống chế 
biến bột cá từ phụ phẩm bằng phân tích mức tiêu thụ 
năng lượng cụ thể (SEC)”.
Nhóm tác giả: Trần Trung Kiên, Trà Văn Tung, 
Nguyễn Thị Phương Thảo, Lê Quốc Vĩ, Trần Thị Hiệu, 
Nguyễn Việt Thắng, Nguyễn Hồng Anh Thư cùng thực 
hiện tất cả các bước và quy trình xây dựng kết quả của 
nghiên cứu này■
4. THảo luận
Sự phá hủy exergy và thay đổi hiệu quả exergy 
của bộ trao đổi nhiệt phụ thuộc vào nhiệt độ của hai 
dòng nóng và lạnh, tốc độ dòng nước khác nhau và 
nhiệt độ ban đầu từ buồng đốt điều này phù hợp. 
Việc cải tiến công nghệ động cơ nhiệt và nguyên liệu 
là điều khó khăn trong khi nhiệt thừa từ khí thải của 
lò hơi là một nguồn nhiệt rất có ích cho việc làm 
nóng nước cấp cho nồi hơi, từ đó cải thiện nhiệt độ 
và tốc độ dòng nước vào bộ trao đổi nhiệt. Ngoài ra, 
hiệu suất năng lượng và khả năng gây exergy của nồi 
hơi được thể hiện qua bảng lần lược là 84% và 32%. 
Hiệu quả không chỉ dựa trên năng lượng nhiệt cụ thể 
đầu vào của hơi nước mà còn dựa trên giá trị nhiệt 
của nhiên liệu và kết hợp tổn thất xảy ra do đốt cháy 
không hoàn toàn. Khi ứng dụng bộ tiết kiệm tận 
dụng nhiệt thải thì phần trăm hiệu suất nhiệt lò hơi 
là 5,4% và tiết kiệm năng lượng khoảng 2.529MWh 
trong nghiên cứu khác của cũng chỉ ra rằng nhiệt 
thừa có thể tận dụng được từ khí thải nồi hơi vào 
khoảng 190,51MJ/h. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Shepherd, J., Aquaculture: are the criticisms justified? Feeding 
fish to fish. World Agriculture, 2012. 3(2): p. 11-18.
2. Ghosh, P.R., et al., Progress towards sustainable utilisation 
and management of food wastes in the global economy. 
International journal of food science technology, 2016. 2016.
3. Miles, R.D. and F.A. Chapman, The benefits of fish meal in 
aquaculture diets. IFAS Extension, University of Florida, 
2006: p. 1-2.
4. Rustad, T., Utilisation of marine by-products. Electronic 
Journal of Environmental, Agricultural and Food Chemistry, 
2003. 2(4): p. 458-463.
Chuyên đề IV, tháng 12 năm 202068
ASSESSMENT OF ENERGY SAVING AND EMISSION REDUCTION OF 
FISH MEAL PROCESSING SYSTEM FROM BY-PRODUCT BY SPECIFIC 
ENERGY CONSUMPTION ANALYSIS (SEC)
Tran Trung Kien, Tra Van Tung, Nguyen THi Phuong THao, Le Quoc Vi 
Tran THi Hieu, Nguyen Viet THang, Nguyen Hong Anh THu
Institute for Environment and Resources, VNU-HCM
ABSTRACT
The purpose of this is to use specific energy consumption (SEC) to evaluate the overall energy efficiency 
for fishmeal processing from a catfish by-products factory with the capacity 6,500 ton/year. The economizer 
was installed in the chimney of the boiler to transfer heat to the boiler feedwater. The results indicate that 
it is a high potential to reuse/recycle waste energy from the boiler process to save energy consumption for 
the fishmeal processing factory. The economizer plays an important role in saving energy consumption and 
reducing greenhouse gas (GHG) emissions in the fishmeal process. Total saving energy consumption and 
reducing GHG emissions per year for the factory were 5.4%/year and 474.47 tonCO2/year, respectively. 
Estimate the use of energy from electricity and biomass fuel, reducing emissions by 474,469.9 kgCO2/year. 
Key word: Fishmeal, specific energy consumtion (SEC), economizer, reducing GHG emissions, boiler 
performance
5. Torres, J., et al., Recovery of by-products from seafood 
processing streams, in Maximising the value of marine by-
products. 2007, Elsevier. p. 65-90.
6. Jackson, A. and J. Shepherd. The future of fishmeal and fish 
oil. in Second International Congress on Seafood Technology 
on Sustainable, Innovative and Healthy Seafood. 2012.
7. Edwards, P., L.A. Tuan, and G.L. Allan, A survey of marine 
trash fish and fish meal as aquaculture feed ingredients in 
Vietnam. 2004: ACIAR Working Paper 
8. Naylor, R.L., et al., Feeding aquaculture in an era of finite 
resources. Proceedings of the National Academy of Sciences, 
2009. 106(36): p. 15103-15110.
9. Lawrence, A., et al., Specific energy consumption/use (SEC) 
in energy management for improving energy efficiency in 
industry: Meaning, usage and differences. Energies, 2019. 
12(2): p. 247.
10. Kanoglu, M., I. Dincer, and M.A. Rosen, Understanding energy 
and exergy efficiencies for improved energy management in 
power plants. Energy policy, 2007. 35(7): p. 3967-3978.
11. Szargut, J. and D. Morris, Exergy Analysis of Thermal, 
Chemical, and Metallurgical Processes. 1988, Hemisphere 
Publishing Corporation, USA.
12. Huang, F., et al., Heat recovery potentials and technologies in 
industrial zones. Journal of the Energy Institute, 2017. 90(6): 
p. 951-961.
13. Saidur, R., et al. Energy and electricity consumption analysis 
of Malaysian industrial sector. in Proceedings of the Fourth 
International Conference on Thermal Engineering: Theory 
and Applications. 2009. Dubai, UAE.
14. Palamutcu, S., Electric energy consumption in the cotton 
textile processing stages. Energy, 2010. 35(7): p. 2945-2952.
15. IPCC, Energy in 2006 IPCC Guidelines for National 
Greenhouse Gas Inventories. 2006, Intergovermental Panel on 
Climate Change.
16. Changel, Y.A. and M.A. Boles, Thermodynamics: An 
Engineering Approach fifth edition. 2006: McGraw-Hill 
Science.
17. Willems, D., Advanced system control and energy savings 
for industrial boilers. 2009, Northeast Midwest Institute: 
Washington, D.C.
18. Willems, D. and W.J.A.a.a.h. Pipkin, Does Your Boiler Need a 
Retrofit? 2009.
19. Tam, P., Studying the process of burning biomass from rice 
husks for fuel on an industrial scale. 2013, Da Nang University: 
Vietnam.

File đính kèm:

  • pdfdanh_gia_kha_nang_tiet_kiem_nang_luong_va_giam_thieu_phat_th.pdf