Кроме того, на нее оказывают давление постоянно ужесточающиеся стандарты защиты окружающей среды. Поданным Международного агентства по энергетике, мугуно- и сталелитейные заводы потребляют около 20% всей энергии, расходуемой промышленностью, а их доля в промышленных выбросах СО2 составляет 30%. Примерно треть всех текущих расходов сталелитейного завода приходится на энергопотребление. Новые чистые технологии помогают сэкономить энергию и сократить выбросы.
Главные источники загрязнения. На больших сталелитейных заводах главные источники отработанных газов - коксовальная и агломерационная установки. И если часть новых установок уже работает по технологии Согех или Finex, разработанной Siemens, и вообще не использует коксование и спекание, то многие сталелитейные заводы все еще используют традиционный доменный процесс. Для производства чугуна из железной руды им требуются кокс и спекшаяся руда.
Для получения кокса в коксовальной установке уголь нагревается до 1000 градусов Цельсия без подачи воздуха. После этого горячий кокс нужно потушить. При обычном мокром тушении используется вода: в небо поднимаются облака пара, в окружающую среду выбрасываются пыль и грязная вода, энергия растрачивается впустую. Избежать этого можно при помощи технологии сухого тушения кокса, которую предлагает компания Siemens VAI. При этом тепло раскалённого кокса используется для производства пара.
Сухое тушение. В камерах охлаждения температура горячего кокса снижается до 180 градусов. Газ, состоящий, в основном, из азота, вбирает тепло кокса и затем вместе с воздухом подаётся в заполненный водой котёл-утилизатор. На каждую тонну кокса можно вырабатывать более 500 кг горячего пара высокого давления. Если подключить к котлу паровую турбину можно получить от 15 до 17 МВт электроэнергии - достаточно для снабжения примерно 30 000 домохозяйств, из 4 человек каждое. Кроме того, при использовании этой технологии кокс получается более сухим по сравнению с мокрым тушением. В результате, в домне можно использовать меньше восстановителя. Помимо экономии миллионов на эксплуатационных издержках выбросы пыли и газа при использовании этой технологии снижаются до нуля. Напротив, при мокром тушении выбросы пыли составляют около 500 г на тонну кокса, а зачастую и намного больше. Сталелитейный завод компании ArcelorMittal в Кракове (Польша) уже использует новую технологию. Лидер индийского рынка - SAIL - введёт такую установку в эксплуатацию в 2011 году. В агломерационной установке руда спекается и готовится к доменному процессу. В этом случае сэкономить деньги и энергию можно с помощью технологии селективной рециркуляции газа. Образующийся при спекании газ сначала направляется в камеру и смешивается с отработанными газами из охладителя, чтобы содержание кислорода, необходимое для сгорания, достигло минимум 16 процентов. После этого смесь отработанных газов снова подаётся на агломерационную ленту.
Эта технология позволяет сократить выбросы СО2 из установки на 10 %, а общий объём отработанных газов, которые состоят из диоксида серы, оксидов азота и пыли, на 40 %. При этом экономия кокса достигает 10 %, а газа для зажигания - примерно 20 %. Инвестиции окупаются, как правило, менее, чем за два года.
По всему миру. Помимо первой установки на заводе австрийской сталелитейной компании VoestAI pine эта технология используется фирмой Dragon Steel в Тайване, а также на двух агломерационных установках южнокорейского гиганта Poseo.
Энергетический менеджмент. С цепью одновременного снижения потребления, издержек и вредных выбросов все энергопотребление на сталелитейном заводе контролирует система энергетического менеджмента. Ведется учет всего производственного процесса - от сырья до готовой продукции. С помощью модуля прогноза и оптимизации уже на стадии планирования производства можно предсказать расход энергии на выполнение конкретного заказа.
Таким образом, можно использовать низкие тарифы и закупать недорогое топливо. Можно предотвратить пиковую нагрузку, которая обходится слишком дорого. Как правило, сэкономить можно около трёх процентов всей энергии. Это много. Если при годовом производстве пяти миллионов тонн стали снизить расход энергии всего на 1 процент, выбросы СО2 сократятся на 100 000 тонн в год. В зависимости от завода, степени автоматизации и годового производства расходы могут окупиться уже через несколько месяцев. За одну операцию. Невероятный потенциал экономии энергии открывает новая технология ESP компании Arvedi. Вместо того, чтобы нарезать стальные прутки для получения плоских заготовок, остужать их и закалять для прокатки в процессе выполнения второй операции, стальные полосы производятся за одну операцию, включающую литьё, прокатку и намотку готовой полосы. При этом экономится до 45% энергии, выбросов СО2 и эксплуатационных издержек.
Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber
