Офіційне представництво концерну TÜV Austria на території України.

icon
04053, Київ,
посп. Берестейський 62-Б
Дивитись на карті
icon
Тел.: +380 50 41 96 912 Факс: 380 44 344 9526

Енергозбереження на великих підприємствах

Виробництво чавуну та сталі є енергоємним виробничим процесом і потребує природних ресурсів (включаючи енергетичні) у великих кількостях. Витрати на електроенергію є одними з основних витрат у роботі сталеливарного заводу. Енергоефективність і, отже, енергоспоживання металургійного заводу змінюється залежно від виробничого маршруту, типу використовуваної залізної руди та вугілля, асортименту металопродукції, використовуваних технологій управління роботою та ефективності матеріалів заводу. Енергозбереження є одним із найефективніших способів підвищення енергоефективності, зменшення споживання енергії та зниження витрат із додатковою перевагою зменшення впливу сталеливарного заводу на навколишнє середовище.

В останні роки необхідність більш раціонального та ефективного використання енергії стала стратегічною та актуальною проблемою. Раціональне використання енергетичних ресурсів розглядається як подвійне питання: перший аспект пов’язаний із досягнутим усвідомленням обмеженої доступності енергії, яка розглядається як джерело, а другий – це зріла оцінка витрат, понесених на добувати енергію.

Вартість енергії є не лише важливою мотивацією для керівництва сталеливарного заводу докладати зусиль до енергозбереження та підвищення енергоефективності процесів, але й загроза дефіциту енергії змушує керівництво вживати заходів для збереження енергії. Енергозбереження також допомагає металургійному заводу досягти його соціальної мети щодо зменшення утворення парникових газів.

Склад і місцеві умови кожного металургійного заводу відрізняються, і на основі кожної унікальної ситуації необхідно зробити найбільш сприятливий вибір можливостей енергозбереження, щоб відповідати конкретним умовам і конструкції відповідного сталеливарного заводу.

Сьогодні енергозбереження відіграє фундаментальну роль. Такий підхід до процесів металургійного заводу допомагає керівництву заводу зосередитись на контролі за діяльністю та практиками для зменшення відходів енергії. Енергозбереження не тільки позитивно впливає на енергоефективність, але також передбачає зменшення використання джерел енергії, можливо, інтегроване з відновленням відпрацьованої енергії.

Отримайте графічний посібник

з управління промисловими енергетичними витратами

Цілі та завдання енергозберігаючої діяльності на металургійному заводі (рис. 1) наступні.

  • • Забезпечення можливості зниження питомих енерговитрат.
  • • Надання належних практик для більш ефективного використання джерел енергії
  • • Забезпечення належної практики для відновлення відпрацьованої енергії (тепла, газу), де це можливо
  • • Дати можливість керівництву підприємства розробити плани зниження енергоємності заводу
  • • Використовувати методику бенчмаркінгу для визначення пріоритетів інвестицій, щоб максимізувати енергозбереження та застосувати практики з найбільшим впливом
Цілі енергозбереження

Рис. 1 Цілі та завдання енергозберігаючої діяльності

Зазвичай зміни у споживанні енергії на металургійному заводі залежать від двох факторів, які описуються наступним рівнянням.

(Використання енергії) = (Рівень активності) х (Енергоємність)

Таким чином, споживання енергії на металургійному заводі є добутком тонн виробленої сталі (продуктивність) та енергії, спожитої на тонну сталі. Зусилля з енергозбереження зазвичай вживаються для зміни цих двох факторів таким чином, щоб загальні енергетичні потреби заводу були зменшені.

Підходи до енергозбереження

Існує кілька підходів, які зазвичай застосовуються для збереження енергії. На металургійному заводі зазвичай усі ці підходи використовуються паралельно з метою максимізації зусиль щодо збереження енергії. Ці підходи коротко описані нижче.

Системний підхід

  • відповідно до цього підходу керівництво заводу розробляє системи для забезпечення того, щоб процеси заводу працювали в стабільних умовах, а обладнання підтримувалося в належному стані шляхом його систематичного та своєчасного обслуговування. Ці дії призводять до оптимізації процесів, що, у свою чергу, призводить до значної економії енергії.

Підхід до моніторингу

  • Відповідно до цього підходу споживання енергії в кожній точці споживання ретельно контролюється, щоб гарантувати, що воно не виходить за межі норм протягом тривалого періоду. У разі виявлення будь-яких відхилень вживаються коригувальні дії, щоб повернути енергоспоживання в межах норми. Цей підхід використовує моніторинг споживання енергії в реальному часі через централізований енергетичний центр.

Підхід до енергетичного балансу

  • Відповідно до цього підходу енергетичний баланс та інші матеріальні баланси (такі як баланс сировини, водний баланс, баланс вуглецю тощо) у всіх точках споживання енергії проводяться регулярно для контролю споживання енергії. Розрахунки балансування, як правило, виявляють розбіжності, а області, де необхідні дії для збереження енергії, виділяються.

Дізнайтесь з чого розпочати розробку програми з енергетичного менеджменту з нашої статті!

Енергозбереження виробництва та використання побічного палива

  • Побічний паливний продукт є значним джерелом енергії на металургійному заводі. Значна частина заощаджень енергії відбувається за рахунок покращеного відновлення та більш повного використання побічних продуктів палива. Максимізація їх генерації та їх використання без будь-яких втрат і спалювання на факелах допомагає в енергозбереженні сталеливарного заводу.

Підхід до енергоаудиту

  • Регулярні енергетичні аудити процесів, а також регіонів з високим енергоспоживанням допомагають керівництву сталеливарного заводу визначити сфери, де необхідні дії для збереження енергії.

Підхід до утилізації енергії відходів

  • Оскільки більшість процесів на металургійному заводі працюють при дуже високій температурі, відбувається великий вихід енергії у вигляді нагрітих продуктів, фізичного й фізичного тепла гарячих вихлопних газів і нагрітої води, яка використовується для охолодження. і т. д. Основою цього підходу є відновлення цієї енергії, яка виходить, і її переробка назад у процес. Однак відновити всю вихідну енергію не практично і неможливо, але максимізація зусиль у цьому напрямку допомагає справі збереження енергії.

Підхід до вибору рентабельного енергетичного балансу

  • Відповідно до цього підходу керівництво сталеливарного заводу раціоналізує енергетичний баланс, замінюючи дорогу енергію дешевшою, не впливаючи на енергоефективність і продуктивність процесів. Прикладом цього підходу є використання м’якого коксівного вугілля в суміші коксівного вугілля для карбонізації в коксових батареях, використання подрібненого некоксівного вугілля для вдування в доменну піч для заміни дорогого металургійного коксу тощо.

Підхід до енергетичного менеджменту

  • Відповідно до цього підходу металургійний завод розробляє процедури та систему запису й аналізу робочих даних. Співробітники ретельно навчені цим процедурам і системі. Застосовуючи цей підхід, зазвичай відбувається суттєве зменшення помилок операторів у роботі, а процеси працюють у більш стабільному режимі, що, у свою чергу, сприяє збереженню енергії. Надійна система енергетичного менеджменту основу для позитивних змін і надає вказівки щодо управління енергією на всьому металургійному заводі, що призводить до безперервного вдосконалення в напрямку збереження енергії. Енергозбереження в рамках енергетичного менеджменту відбувається через існування сильної організаційної прихильності. Система енергоменеджменту допомагає гарантувати, що підвищення енергоефективності не відбувається одноразово.

Автоматичний підхід до управління

  • За допомогою автоматизації виключаються людські помилки. Також встановлено більше приладів, а виміряні дані точніші без втручання людських факторів. Зібрані дані негайно аналізуються комп’ютерами, і оператор отримує проаналізовані дані для контролю процесу. Це дуже допомагає в зусиллях зі збереження енергії. Однак цей підхід потребує значних інвестицій.

Підхід до інвестування в енергозбереження, обладнання та технології

  • Існує велика кількість обладнання та технологій, які були розроблені в галузі енергозбереження в сталеливарній промисловості. Деякі з цього обладнання та технологій потребують великих інвестицій, тоді як інші обладнання та технології потребують незначних інвестицій. Більшість цього обладнання та технологій є додатковим енергозберігаючим обладнанням та технологіями, які мають дуже привабливі та низькі періоди окупності. Керівництво сталеливарного заводу має знайти кошти для інвестицій у це обладнання та технології на першочерговій основі в своїх зусиллях щодо енергозбереження.

Підхід до енергетичного бенчмаркінгу

  • Енергетичний бенчмаркінг – це процес порівняння енергетичної ефективності металургійного заводу з його власною продуктивністю протягом певного періоду часу або з діапазоном продуктивності, досягнутого в сталеливарній промисловості. Енергетичний бенчмаркінг металургійного заводу зазвичай проводиться на основі всього заводу, щоб охопити синергію різних технологій, методів експлуатації та умов. Бенчмаркінг дозволяє керівництву сталеливарного заводу встановлювати обґрунтовані та конкурентоспроможні цілі у сфері енергозбереження. Порівняльний аналіз також допомагає керівництву металургійного заводу інвестувати кошти для вдосконалення поганоефективних систем, навчаючись на підходах, які використовують найефективніші системи.
Заявка на проведення робіт ISO 50001

Бажаєте пройти сертифікацію на відповідність ISO 50001?

Заповнену заявку відправляйте на info@tic-ua.com

Діяльність з енергозбереження потребує належного господарювання та висококваліфікованих працівників. Для проведення заходів з енергозбереження необхідне керівництво та підтримка вищого керівництва. Серед загальних практик і технічних змін, які необхідні для зусиль з енергозбереження, можна віднести методи управління, такі як інспекції для заохочення діяльності з енергозбереження, програми навчання експлуатації енергоємного обладнання, планування енергоємних заходів, практики систематичного технічного обслуговування, зменшення та, якщо можливо, повна зупинка холостого ходу обладнання, усунення витоків та зменшення втрат у лінії, підготовка аркушів витрат, де вартість енергії відноситься до виробництва відділу, а не до накладних витрат,

На сьогоднішній день автоматичне керування процесом є найбільш переважним способом енергозбереження на металургійному заводі. При автоматичному управлінні технологічним процесом кожна стадія виробництва металургійного заводу підлягає вимірюванню фізичних параметрів і на основі цієї інформації вносить контрольовані коригування. Деякі з нових розробок включають удосконалені засоби керування процесом у режимі онлайн або в режимі реального часу, за допомогою яких вносяться коригування в обробку конкретного виявленого матеріалу (керування вперед). Розширені засоби контролю охоплюють головним чином визначення критичних фізичних характеристик виробництва, швидкий аналіз цих характеристик і визначення бажаних дій для модифікації процесу (наприклад, нижче за течією від точки вимірювання), і автоматичне впровадження деяких цих дій. В той самий час,

Електронні обчислення є лише частиною цієї можливості. Критичним елементом зазвичай є датчики. Завдяки комп’ютерній підтримці стає ефективнішим більше видів зондування. Актуатори також важливі. Ці пристрої мають бути достатньо точними та достатньо швидко реагувати, щоб виконувати функцію.

Переваги енергозбереження

Енергозбереження приносить металургійному заводу багато переваг. До них належать наступні.

  • • Підвищення енергоефективності та зниження енергоємності, що призводить до значної економії коштів
  • • Зменшення невизначеності та менший вплив на коливання вартості енергії
  • • Дисциплінована робота призводить до підвищення якості продукції та підвищення продуктивності процесу
  • • Зменшення викидів у довкілля та покращення дотримання екологічних норм
  • • Оптимізація закупівлі та споживання всіх видів палива та енерговитрат
  • • Забезпечення ефективної системи комплексного управління всіма основними енергетичними потоками на металургійному заводі
  • • Ефективне використання енергії тиску середовища, чутливої ​​та фізичної теплоти металургійних газів і парів

Можливості енергозбереження та їх конкретні застосування допомагають енергоменеджерам вибирати сфери підвищення енергоефективності. Заходи, які можуть бути реалізовані на металургійному заводі, значною мірою залежать від специфікацій встановлених установок, їх управління енергією, а також їх інтеграції з діяльністю на початку (наприклад, виробництво первинної сталі) або вниз по течії (наприклад, формування сталевих виробів).

Важливість енергетичного менеджменту