16+
Регистрация
РУС ENG
http://www.eprussia.ru/epr/366/9184503.htm
Газета "Энергетика и промышленность России" | № 10 (366) май 2019 года

Энергосбережение: какие технологии применяют в металлургии

Энергосбережение Татьяна РЕЙТЕР

Металлургия – одна из самых энергоемких отраслей промышленности, доля затрат на топливно-энергетические ресурсы в которой может достигать 30 % и более.

К наиболее теплоемким производствам отрасли относятся доменные, коксохимические и прокатные предприятия. К электроемким – горнорудные и электросталеплавильные производства.


Стратегический вопрос

Энергосбережению в металлургии придается большое значение в действующей Стратегии развития черной и цветной металлургии России на 2014‑2020 гг. и на перспективу до 2030 г. В документе установлены индикаторы снижения удельной энергоемкости продукции (на 20‑25 % в зависимости от сценария развития отрасли), ресурсоемкости, выбросов вредных веществ. Предполагается, что за счет внедрения энергосберегающих технологий и мероприятий в 2030 г. по сравнению с исходными данными 2012 г. удельные расходы топлива должны будут снизиться на 30 %, в том числе кокса на 35 %, природного газа – на 35 %. Удельный расход электроэнергии предполагается уменьшить на 16,4 %.

Значительная энергоемкость металлургической отрасли заставляет руководителей предприятий инвестировать в разработку энергосберегающих программ и мероприятий по повышению энергоэффективности.

С этой целью на предприятиях металлургической промышленности применяются решения, хорошо знакомые специалистам в области энергоменеджмента. Среди них – сокращение расходов на тепло- и энергоснабжение за счет использования автономных генерирующих мощностей, в том числе за счет увеличения доли утилизации вторичного доменного или коксового газа. К энергосберегающим мероприятиям относится модернизация, ремонт существующего энергетического, технологического и вспомогательного оборудования и его замена на более современное и энергоэффективное. Значительная роль в оптимизации энергопотребления принадлежит автоматизированным системам управления энергохозяйством предприятий, а также системам диспетчеризации и оперативного контроля расхода энергоресурсов.


Собственная генерация

Одними из основных структурных подразделений металлургических комбинатов всегда были собственные источники тепловой и электроэнергии. На Череповецком металлургическом комбинате крупнейшими генерирующими подразделениями являются теплоэлектроцентраль – паровоздуходувная станция (ТЭЦ-ПВС) и теплоэлектроцентраль – электровоздуходувная станция (ТЭЦ-ЭВС-2). По данным предприятия, в 2018 г. они обеспечили 93,7 % от общей выработки электроэнергии на собственных источниках. Оба источника закрывают большую часть потребности комбината в электроэнергии, полностью снабжают теплом весь металлургический комбинат, а также 80 % индустриальной части города. Вырабатываемая на ТЭЦ энергия производится за счет сжигания смешанного топлива (доменный, коксовый и природный газы, энергетический уголь).

В 2018 г. ЧерМК нарастил выработку собственной электроэнергии до 4565,8 млн кВт-ч, что на 2,8 % превышает результат предыдущего года. Такой высокий результат обеспечен за счет выполнения на ЧерМК комплекса мероприятий в рамках ремонтной и инвестиционной программ, направленных на повышение производительности и эффективности работы основного генерирующего оборудования, а также в результате применения новых технологий ремонтных работ, способствующих сокращению сроков ремонтов. В планах компании – увеличить собственную генерацию электроэнергии ЧерМК на 5 %.

Кроме того, за счет изменения структуры топлива на ТЭЦ-ПВС, сокращения объема сбросов доменного газа на свечу и изменения шихтовки доменного сырья удельное энергопотребление на комбинате снизилось в минувшем году относительно 2017 г. на 1 %, до 5,755 Гкал на тонну выплавленной стали. В планах предприятия – привести удельную энергоемкость к значению 5,55 Гкал на тонну к 2026 г. за счет внедрения программы энергосбережения.

Повышению энергоэффективности способствует также перевод заводских котельных на более эффективные виды топлива. С этой целью на АО «Карельский окатыш» начали разработку месторождения топливного торфа «Заречное». На первом этапе торф будет использоваться в мини-котельных на промплощадке предприятия, а после модернизации основной котельной комбината на твердое местное топливо будут переведены ее паровые котлы. Применение торфа в качестве топлива не только снизит потребление мазута, но и в перспективе сократит выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, подчеркивают на предприятии.


Замена и модернизация технологического оборудования

Значительный потенциал энергосбережения на металлургических предприятиях заключается в снижении потерь, которые вызваны эксплуатацией основного оборудования, за счет замены устаревшего оборудования на более энергоэкономичное, а также внедрения энергосберегающих технологий.

К таким крупным инвестиционным мероприятиям в области энергосбережения, к примеру, на ЧерМК можно отнести модернизацию турбогенератора № 5 на ТЭЦ-ПВС с увеличением его номинальной мощности и замену компрессоров № 1‑3 на участке разделения воздуха № 1 газокислородного цеха для снижения удельного расхода электроэнергии на производство продуктов разделения воздуха. Кроме того, с начала 2018 г. на ТЭЦ-ЭВС-2 увеличена среднечасовая электрическая нагрузка 10 МВт, что позволило получить дополнительную выработку электроэнергии в количестве 38,8 млн кВт-ч.

Экономному энергопотреблению способствует внедрение энергосберегающих технологий. Так, в ОАО «Северсталь-метиз» замена более 6 тыс. светильников потолочного освещения цехов на светодиодные позволила снизить расходы электроэнергии на 75 %. В целом для предприятия это означает сокращение энергопотребления более чем на 15 тыс. МВт-ч в год. Кроме того, светодиодные системы освещения позволили улучшить условия труда и снизить затраты на ремонты и утилизацию ртутьсодержащих ламп.


«Умное» энергоснабжение

Сегодня многие ИТ-компании специализируются на услугах по цифровизации промышленных предприятий и готовы предложить специальные программы для достижения необходимых результатов, в том числе по управлению энергопотреблением и по автоматизации энергоменеджмента в соответствии со стандартом ISO 50001. Экономический эффект при внедрении этих программ достигается за счет выявления и устранения неэффективных энергозатрат, причин отклонений и потерь энергоресурсов. Эти данные помогают обосновывать целесообразность инвестиций в повышение энергоэффективности и сокращать сроки внедрения энергосберегающих мероприятий.

На Ижорском трубном заводе реализовано несколько подобных проектов для повышения энергоэффективности предприятия. В частности, внедрена система автоматического регулирования распределения тепла в цехе по производству труб большого диаметра. Автоматизирован учет энергоресурсов: сбор данных со всех агрегатов и узлов об использовании природного газа, тепла, технической и питьевой воды ведется в автоматическом режиме.

В 2018 г. специалисты «Северстали» и SAP Digital Business Services разработали приложение для умного энергоснабжения. Прототип распознает аномальные ситуации с помощью математических алгоритмов и инструментов машинного обучения и направляет уведомления ответственным пользователям. Это позволяет оперативно определять проблемы, своевременно выявлять отклонения от нормы потребления электроэнергии и сокращать затраты на ее приобретение. «Северсталь» оценивает варианты запуска полноценного проекта внедрения решения и планирует развивать аналитический мониторинг в сфере эффективного управления энергоресурсами.

Энергосбережение, Энергоэффективность

Отправить на Email

Похожие Свежие Популярные

Войти или Зарегистрироваться, чтобы оставить комментарий.