Đạm Hà Bắc: Đồng bộ giải pháp, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng

Hoạt động sản xuất tại Đạm Hà Bắc gắn với yêu cầu kiểm soát tiêu hao, duy trì vận hành ổn định và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng

Sản xuất NH₃ và urê diễn ra ở nhiệt độ, áp suất cao và sử dụng lượng lớn nguyên, nhiên liệu, năng lượng. Trong điều kiện đó, hiệu quả sử dụng năng lượng không tách rời hiệu quả sản xuất. Những biến động về chất lượng đầu vào, thông số công nghệ hay trạng thái thiết bị đều có thể tác động đến mức tiêu hao, giá thành và kết quả sản xuất kinh doanh của Đạm Hà Bắc.

Từ đặc thù đó, Công ty gắn việc tiết kiệm năng lượng với quá trình điều hành sản xuất hằng ngày, từ theo dõi các chỉ tiêu tiêu hao, kiểm soát thông số công nghệ đến phát hiện sớm những biến động bất thường để điều chỉnh phương thức vận hành. Trong năm 2025 và đầu năm 2026, các giải pháp được triển khai đồng bộ trên các mặt quản lý, kỹ thuật và vận hành, với sự tham gia trực tiếp của đội ngũ cán bộ, kỹ sư và người lao động.

Siết định mức, giữ nhịp dây chuyền

Năm 2025, hoạt động sản xuất của Đạm Hà Bắc chịu tác động đáng kể khi sự cố tại khu vực phân ly không khí khiến dây chuyền phải ngừng sản xuất khoảng 60 ngày. Việc ngừng và khởi động lại sau sửa chữa làm phát sinh thêm tiêu hao nguyên, nhiên liệu, năng lượng và ảnh hưởng đến sản lượng. Tổng sản lượng urê quy đổi cả năm đạt 396.522,43 tấn, tương đương 88,11% kế hoạch được giao.

Trong bối cảnh đó, Công ty tăng cường kiểm soát chất lượng nguyên, nhiên liệu đầu vào và quản lý định mức. Đối với than, Đạm Hà Bắc kiểm soát chất lượng, quy hoạch và đảo trộn hợp lý than cám 4a.1, 5a.1 nhằm bảo đảm độ đồng đều trước khi cấp cho các hộ sử dụng. Giải pháp này góp phần ổn định chế độ công nghệ, nâng cao hiệu quả sử dụng nhiên liệu và kiểm soát định mức tiêu hao.

Việc theo dõi định mức được thực hiện hằng ngày, không chờ đến cuối kỳ mới tổng hợp. Đạm Hà Bắc duy trì mạng lưới quản lý sử dụng năng lượng do một Phó Tổng Giám đốc phụ trách; các chỉ tiêu tiêu hao được theo dõi, đánh giá để điều chỉnh phương thức vận hành theo tình trạng thiết bị và chất lượng nguyên, nhiên liệu. Công ty cũng duy trì quy chế thưởng, phạt định mức hằng tháng và khen thưởng các tập thể, cá nhân có thành tích giảm tiêu hao.

Ở các vị trí, công đoạn chính, thiết bị và đồng hồ đo đếm được bố trí để theo dõi thông số công nghệ, nguyên, nhiên liệu và năng lượng. Số liệu được tổng hợp, đối chiếu với định mức mỗi ngày. Khi có biến động bất thường, đơn vị sản xuất và phòng chức năng phân tích diễn biến, tham mưu điều chỉnh phương thức vận hành.

Khi phải dừng hoặc khởi động lại dây chuyền, Đạm Hà Bắc xây dựng phương án cụ thể, bố trí cán bộ kỹ thuật và quản lý trực tiếp chỉ đạo 24/24 giờ tại những thời điểm quan trọng, bảo đảm an toàn cho người, thiết bị cũng như các yêu cầu về môi trường, chất lượng và tiến độ.

Theo ông Nguyễn Đình Hồng, Phó Tổng Giám đốc Công ty phụ trách kỹ thuật, duy trì thiết bị và hệ thống công nghệ hoạt động ổn định có ý nghĩa rất quan trọng đối với hiệu quả sử dụng năng lượng. Sản xuất NH₃ và urê diễn ra ở nhiệt độ, áp suất cao; nếu dây chuyền phải dừng, khi khởi động lại cần thêm năng lượng để đưa hệ thống trở về điều kiện vận hành cần thiết. Giảm số lần dừng, khởi động lại cũng giúp hạn chế thất thoát nhiệt năng và nhiên liệu tiêu hao trong quá trình chạy lại dây chuyền.

Để hạn chế những lần dừng ngoài kế hoạch, các thiết bị quan trọng như máy nén, bơm cao áp, van tự động được kiểm tra, bảo dưỡng định kỳ và giám sát tình trạng nhằm phát hiện sớm dấu hiệu bất thường. Các dòng khí, hơi phát sinh trong quá trình sản xuất và tồn chứa được tăng cường thu hồi, tận dụng. Tỷ lệ H₂/N₂, nhiệt độ, áp suất cùng các thông số ở từng công đoạn được kiểm soát để điều chỉnh phụ tải, hạn chế nguy cơ phải ngừng máy khẩn cấp.

Đạm Hà Bắc còn chủ động xử lý nguy cơ gián đoạn sản xuất do sự cố từ lưới điện quốc gia. Hệ thống bảo vệ phối hợp tách lưới hiện đã được Công ty đưa vào vận hành ổn định.

Trong những năm qua, đặc biệt vào mùa mưa bão, có thời điểm sự cố lưới điện quốc gia xảy ra từ 2–3 lần/tuần. Khi đó, hệ thống bảo vệ tự động tách hệ thống điện của Công ty khỏi lưới quốc gia, đồng thời cân bằng công suất để duy trì ổn định hệ thống điện nội bộ. Nhờ hệ thống này, dây chuyền không phải ngừng máy do sự cố từ lưới điện quốc gia, qua đó hạn chế tổn thất năng lượng phát sinh từ quá trình ngừng và khởi động lại.

Cán bộ kỹ thuật Đạm Hà Bắc kiểm tra hệ thống bảo vệ phối hợp tách lưới, giải pháp giúp duy trì ổn định hệ thống điện nội bộ khi lưới điện quốc gia xảy ra sự cố

Khôi phục I-SUB, rút ngắn ít nhất 30 ngày ngừng máy

Đầu đốt khởi động I-SUB (A1302) tại Xưởng Tạo khí có nhiệm vụ châm lửa cho lò khí hóa than Shell. Cuối tháng 8/2023, trong quá trình chạy lại máy, thiết bị xảy ra sự cố bục ống co giãn của vòi đốt, buộc Công ty phải ngừng máy khẩn cấp. Sau khi phần ống co giãn đường oxy bị rách được khắc phục, I-SUB vẫn không thể châm lửa và phải tháo ra kiểm tra.

Kết quả kiểm tra cho thấy đầu đốt không hóa mù được dầu, chỏm đầu đường ống trung tâm cùng que đánh lửa bị hư hỏng. Đạm Hà Bắc liên hệ với nhà chế tạo Xi'an Aerospace Source Power Engineering Co., Ltd. Theo phản hồi của nhà chế tạo, thiết bị không thể sửa chữa theo phương án thông thường mà cần mua I-SUB mới, với thời gian cung cấp dự kiến khoảng 60 ngày kể từ ngày ký hợp đồng.

Trước nguy cơ phải ngừng dây chuyền trong thời gian dài để chờ thiết bị, lãnh đạo Công ty cùng các đơn vị và cán bộ kỹ thuật nghiên cứu tài liệu của nhà cung cấp, đánh giá lại hiện trạng và xây dựng phương án sửa chữa. Đây là lần đầu Đạm Hà Bắc chủ động nghiên cứu, sửa chữa và khôi phục đầu đốt I-SUB trong thời gian ngắn thay vì phải chờ thiết bị mới từ nước ngoài.

Qua tháo, kiểm tra từng vị trí nghi ngờ, nhóm kỹ thuật xác định các hư hỏng gồm bục ống trung tâm gây xuyên áp giữa đường dầu và đường oxy; đứt chỏm đầu đường ống trung tâm giữa đường dầu và que đánh lửa; mất 2/7 tấm lỗ RO tạo mù dầu. Trên cơ sở đó, các chi tiết hư hỏng được xử lý, thiết kế, chế tạo và phục hồi. Việc gia công, tổ hợp được thực hiện bằng máy móc, thiết bị hiện có của Công ty, không phải thuê ngoài nhưng vẫn đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.

Sau sửa chữa, đầu đốt được thử khả năng tạo mù dầu tại hiện trường rồi lắp trở lại hệ thống. Các thông số lưu lượng oxy, dầu và tỷ lệ oxy/dầu được kiểm tra, điều chỉnh để bảo đảm khả năng bắt lửa và cháy ổn định. Đến nay, I-SUB đánh lửa tốt và đáp ứng yêu cầu phục vụ sản xuất.

Việc chủ động sửa chữa, khôi phục I-SUB giúp rút ngắn thời gian ngừng máy ít nhất 30 ngày. Nếu phải mua thiết bị mới, thời gian chờ dự kiến khoảng 60 ngày; trong thời gian này, Công ty dự kiến dành khoảng 30 ngày để thực hiện sửa chữa lớn năm 2023. Dây chuyền được đưa trở lại hoạt động sớm hơn, góp phần thực hiện kế hoạch sản xuất kinh doanh và hạn chế các chi phí phát sinh do thời gian dừng kéo dài.

Đầu đốt khởi động I-SUB (A1302) đã được Đạm Hà Bắc chủ động sửa chữa, khôi phục, giúp rút ngắn thời gian ngừng máy ít nhất 30 ngày

Hiệu quả của giải pháp không được Công ty quy đổi thành một con số tiết kiệm năng lượng cụ thể. Tuy nhiên, với dây chuyền sản xuất liên tục, rút ngắn thời gian ngừng máy cũng đồng nghĩa hạn chế tổn thất năng lượng do phải dừng và khởi động lại toàn bộ hệ thống. Chính khả năng chủ động xử lý, sửa chữa và đưa thiết bị trở lại vận hành đã giúp Đạm Hà Bắc giảm thời gian gián đoạn, giữ ổn định sản xuất và nâng hiệu quả sử dụng năng lượng.

Từ ca vận hành đến hướng chuyển đổi xanh

Trên dây chuyền, người trực tiếp vận hành thường xuyên theo dõi các thông số và phát hiện sớm những dấu hiệu bất thường. Theo một trưởng ca trực tiếp vận hành tại Đạm Hà Bắc, trong mỗi ca sản xuất, nhiệt độ, áp suất, dòng điện, hệ số công suất (cosφ), lưu lượng và lượng nguyên liệu đều được theo dõi để bảo đảm thiết bị vận hành ổn định, an toàn và hạn chế tiêu hao năng lượng.

Tại Đạm Hà Bắc, các thông số vận hành được theo dõi thường xuyên trong từng ca sản xuất để kịp thời phát hiện bất thường và kiểm soát tiêu hao năng lượng

Nhiệt độ tại dây chuyền, vòng bi, động cơ và các bộ phận gia nhiệt giúp nhận biết nguy cơ quá nhiệt; biến động áp suất có thể cảnh báo rò rỉ, tắc nghẽn; dòng điện cho biết tình trạng quá tải hoặc thiết bị vận hành chưa phù hợp với phụ tải. Hệ số công suất được theo dõi để góp phần hạn chế tổn thất điện năng, còn lưu lượng và lượng nguyên liệu là căn cứ để duy trì thiết bị, máy móc phù hợp với công suất thiết kế.

Khi xuất hiện thông số bất thường, người vận hành đánh giá mức độ và nguy cơ đối với người, thiết bị, dây chuyền. Tùy tình huống, họ có thể giảm tải hoặc ngừng máy để bảo đảm an toàn, kiểm tra sơ bộ, báo cáo cấp trên và phối hợp với các đơn vị liên quan xử lý. Các bất thường cùng biện pháp xử lý được ghi vào sổ ca để phục vụ bàn giao, theo dõi và ngăn ngừa tái diễn.

Theo ông Nguyễn Đình Hồng, Phó Tổng Giám đốc Công ty phụ trách kỹ thuật, yếu tố con người giữ vai trò quyết định trong kiểm soát tiêu hao năng lượng. Người lao động trực tiếp có thể phát hiện sớm những dấu hiệu bất thường qua tiếng ồn, rung động, nhiệt độ hoặc sự thay đổi của các thông số vận hành. Sau đó, đội ngũ kỹ thuật tiếp tục phân tích, điều chỉnh áp suất, nhiệt độ, lưu lượng để duy trì quá trình sản xuất ở trạng thái phù hợp.

Một giải pháp đã được áp dụng là lắp đặt biến tần cho hệ thống bơm nước làm mát. Thay vì duy trì động cơ chạy ở công suất cao liên tục, tốc độ quay của bơm được điều chỉnh theo nhu cầu phụ tải. Theo Công ty, giải pháp giúp hạn chế quá tải cục bộ, giảm sốc cơ khí khi khởi động, duy trì điều kiện vận hành ổn định hơn và giảm lượng điện năng tiêu thụ của hệ thống.

Thiết bị hoạt động ổn định hơn cũng giúp người vận hành giảm tình trạng phải xử lý hỏng hóc, quá nhiệt đột ngột và can thiệp thủ công thường xuyên, dành thêm thời gian cho kiểm tra, bảo dưỡng phòng ngừa. Đạm Hà Bắc đồng thời duy trì đào tạo, tập huấn, khuyến khích cán bộ, công nhân viên đề xuất sáng kiến, cải tiến kỹ thuật từ thực tiễn sản xuất. Các sáng kiến có giá trị được xem xét, khen thưởng. Người lao động được tạo điều kiện tham quan, học tập kinh nghiệm thực tế.

Ở khâu quản trị, Đạm Hà Bắc đang sử dụng phần mềm BRAVO10 phục vụ quản trị doanh nghiệp tổng thể, trong đó có quản lý thiết bị, tổng hợp và báo cáo tình hình sản xuất. Công ty tiếp tục chuẩn hóa, số hóa dữ liệu trong quản lý sản xuất, thiết bị và năng lượng, hỗ trợ công tác theo dõi, tổng hợp thông tin phục vụ điều hành.

Theo ông Nguyễn Đình Hồng, với doanh nghiệp sản xuất phân đạm quy mô lớn, đầu tư công nghệ, thiết bị không thể tách rời quản lý và vận hành. Trong thời gian tới, Công ty tiếp tục tập trung vào ba nhóm giải pháp: tối ưu hóa vận hành và kiểm soát chặt định mức tiêu hao; tăng cường duy tu, bảo dưỡng để duy trì hiệu suất thiết bị; nghiên cứu, lựa chọn các hạng mục đầu tư chiều sâu, cải tiến kỹ thuật và nâng cấp thiết bị phụ trợ nhằm tiết kiệm năng lượng, giảm chi phí sản xuất.

Một hướng đang được Đạm Hà Bắc triển khai là sử dụng năng lượng tái tạo. Hệ thống điện mặt trời đã hoàn thành trên 90% khối lượng công việc, có tổng công suất thiết kế 3.147,66 kWp và hiện đang được vận hành chạy thử.

Hệ thống điện mặt trời tại Đạm Hà Bắc có tổng công suất thiết kế 3.147,66 kWp, mở rộng việc sử dụng năng lượng tái tạo trong hoạt động sản xuất

Công ty cũng đã hoàn thành số liệu kiểm kê khí nhà kính năm 2024, số liệu năm 2025 đang được triển khai. Thời gian tới, Đạm Hà Bắc tiếp tục nâng độ chính xác, tin cậy của dữ liệu liên quan đến tiêu thụ năng lượng, nhiên liệu và phát sinh chất thải. Dữ liệu đầy đủ sẽ giúp nhận diện rõ hơn các nguồn phát thải, đánh giá hiệu quả của từng giải pháp tiết kiệm năng lượng và xây dựng phương án giảm phát thải phù hợp với điều kiện thực tế.

Với dây chuyền NH₃ và urê vận hành liên tục, khả năng duy trì vận hành ổn định có ý nghĩa rất quan trọng đối với hiệu quả sử dụng năng lượng. Bên cạnh lượng than, điện hay hơi tiết giảm, việc làm chủ thiết bị, phát hiện và xử lý kịp thời những bất thường cũng giúp hạn chế tiêu hao phát sinh trong quá trình sản xuất. Tiết kiệm năng lượng tại Đạm Hà Bắc vì thế gắn với từng ca vận hành, từng chỉ tiêu định mức và từng quyết định kỹ thuật, thay vì chỉ là con số tổng hợp ở cuối kỳ.