Trong bài viết blog hôm nay, chúng ta sẽ khám phá một nghiên cứu mới về hệ thống tiết kiệm năng lượng điện thủy lực lai cho các nhà máy cán ngược, một bước tiến quan trọng hướng tới việc sản xuất bền vững và giảm carbon. Sử dụng công nghệ Digital Twin với Simcenter Amesim, nghiên cứu đã mở ra cánh cửa mới cho việc tiết kiệm năng lượng và tăng cường hiệu quả trong ngành công nghiệp cán kim loại.
Tổng Quan về Hệ Thống Tiết Kiệm Năng Lượng
Các nhà máy cán ngược, một phần không thể thiếu trong sản xuất kim loại, thường chịu lãng phí năng lượng đáng kể do việc khởi động và phanh thường xuyên của động cơ. Quy trình này không chỉ gây ra mất năng lượng dưới dạng nhiệt mà còn giảm tuổi thọ của thiết bị. Nghiên cứu này đề xuất một giải pháp thông minh: thu hồi năng lượng phanh từ lần cán trước và năng lượng dư thừa từ động cơ chính, sau đó tái sử dụng chúng cho lần cán tiếp theo, qua đó tối ưu hóa quá trình sản xuất và giảm thiểu lãng phí năng lượng.
Thí Nghiệm và Kết Quả
Thí nghiệm được thiết lập cho thấy, sau 14 lần cán, có thể thu hồi được 256 kJ năng lượng. Hiệu quả tổng thể về năng lượng đạt khoảng 72%, một con số ấn tượng cho thấy tiềm năng lớn của hệ thống trong việc thúc đẩy tiết kiệm năng lượng, giảm carbon, và hướng tới sản xuất xanh và bền vững.
Mô Hình Hệ Thống Phục Hồi Năng Lượng
Mô hình hệ thống phục hồi năng lượng của nhà máy cán ngược được xây dựng bằng Amesim bao gồm các module: động cơ chính, điều khiển tốc độ, phục hồi năng lượng, và hệ thống bổ sung dầu. Kết quả thực nghiệm cho thấy hiệu quả tổng thể về năng lượng của nhà máy cán ngược là 56.92%, chứng minh sự chính xác của kết quả mô phỏng và hiệu quả của giải pháp đề xuất.
Trong giai đoạn giảm tốc không tải của nhà máy cán ngược, hiệu quả phục hồi năng lượng đạt 91.056%, trong khi tỷ lệ sử dụng năng lượng trong giai đoạn tăng tốc không tải là 78.575%. Tổng hiệu quả năng lượng khoảng 71.547%, một bước tiến đáng kể trong việc tiết kiệm năng lượng và tối ưu hóa quy trình sản xuất.
Tầm Quan Trọng và Ứng Dụng
Hệ thống này không chỉ nâng cao hiệu quả năng lượng mà còn góp phần vào việc thiết kế xanh, giảm phát thải carbon và thúc đẩy bền vững trong ngành công nghiệp cán kim loại. Sự kết hợp giữa công nghệ Digital Twin và phân tích mô phỏng qua Simcenter Amesim mở ra những cơ hội mới cho các nhà sản xuất trong việc tối ưu hóa quy trình và giảm thiểu tác động môi trường.
Kết Luận
Nghiên cứu này không chỉ là bằng chứng cho thấy công nghệ và sáng tạo có thể giúp giải quyết các thách thức về năng lượng và môi trường mà còn là bước tiến quan trọng trong việc hình thành ngành công nghiệp sản xuất bền vững. Hướng tới tương lai, việc áp dụng rộng rãi các giải pháp tương tự sẽ là chìa khóa để đạt được mục tiêu sản xuất xanh và giảm thiểu tác động đến môi trường.
Với những tiến bộ như vậy, chúng ta có thể tự tin hướng tới một tương lai nơi công nghiệp không chỉ thịnh vượng mà còn gắn bó với trách nhiệm với môi trường và xã hội. Hãy cùng nhau đón nhận và thúc đẩy những đổi mới như vậy, vì một thế giới xanh và bền vững hơn.
Link bài nghiên cứu: https://drive.google.com/file/d/1Q2_7As_6F9Y1EDn_cfVBvNvgVYUJG0Bb/view?usp=drive_link
Don’t hesitate to contact Thanh for advice on automation solutions for CAD / CAM / CAE / PLM / ERP / IT systems exclusively for SMEs.
Luu Phan Thanh (Tyler) Solutions Consultant at PLM Ecosystem Mobile +84 976 099 099
Web www.plmes.io Email tyler.luu@plmes.io