|
| |
|
Главная -> Экология
Мини-тэц. Переработка и вывоз строительного мусораГ.В. Никифоров, В.П.Пастушенко Сложный политический и экономическийпериод в России длится уже более 1.0 лет.Сопутствующий топливно-энергетическийкризис, изменяя формы ' и остроту,продолжает оставаться реальным спутникомпроизводственно-экономическойдеятельности любого предприятия и жизнивсей страны. В России по-прежнему на единицувыпускаемой продукции расходуется в 3 разабольше энергетических ресурсов, чем виндустриально развитых странах, что делаетнашу экономику неконкурентоспособной. Приэтом на нужды промышленности расходуетсяоколо 60 % топливно-энергетических ресурсов,основными потребителями которых являютсяэлектроэнергетика, химия и нефтехимия,черная и цветная металлургия. Наметившийсяв последнее время рост промышленногопроизводства и одновременно возрастающаянеобходимость вывода из эксплуатацииморально устаревшего и физическиизношенного энергетического оборудованияпривели к дальнейшему увеличению дефицитамощности и энергоносителей. По оценкам МЭА (Международногоэнергетического агентства) потреблениепервичной энергии в период 1995-2020 гг. будетвозрастать в среднем на 2 % в год иувеличится с 9245 млн. т до 14995 млн. т нефтяногоэквивалента. Прирост потребности в энергиив странах с переходной экономикой будетсоставлять 1,5 %. Одновременно с ростомпотребности в энергии возрастают трудностис обеспечением не только электроэнергией,но и природным газом, связанные не столько страдиционными для России “платежами”,но ис дефицитом энергоносителей, которыйопределяется техническим и экономическимсостоянием естественных монополий. Этообстоятельство может послужить серьезнымограничителем наметившегося роста объемовпроизводства в энергоемких отрасляхпромышленности - металлургии,машиностроении, нефтехимии и т.д. В различных источниках неоднократноотмечалось, что существенную роль впреодолении сложившейся ситуации должнасыграть энергосберегающая политика впромышленности, а мероприятия поэнергосбережению являются альтернативнымиисточниками энергии предприятия. Основная особенность потенциалаэнергосбережения в России заключается нетолько в его большой величине, но и низкихзатратах на его реализацию: в 2-4 раза нижезатрат на производство и транспортэквивалентного количества энергии. Большоеколичество публикаций, статей, научныхтрудов убедили общественность ипроизводственников в необходимостиуделять вопросам энергосбережения,эффективности использования топливно-энергетическихресурсов первоочередное внимание, однакодо сих пор многие публикуемые в литературематериалы носят декларативный,рекомендательный характер, не апробированыв условиях реального промышленногопроизводства. Поэтому при разработке иреализации программ энергосбережения наконкретных предприятиях имеют ' местосерьезные ошибки и отклонения впланируемых затратах и ожидаемомэкономическом эффекте, сроках реализациимероприятий. По этой причине нампредставляется ценным распространениеимеющегося положительного -опыта отдельныхпредприятий, добившихся практическойреализации энергосберегающих программ 'иконцепций. К предприятиям, имеющимопределенные практические результаты вобласти энергосбережения за последниенесколько лет безусловно относится ОАО “Магнитогорскийметаллургический комбинат”. Современный этап в развитии экономикиРоссии отмечен ростом объемов производствав черной и цветной металлургии. Это связанос относительной стабильностью внешнегорынка и положительными •тенденциями вспросе на металл на внутреннем рынке. В тоже время предприятия отрасли испытываютпостоянное давление со стороныестественных монополий в виде ограниченийв поставке энергоресурсов с одновременнымростом цен на электроэнергию, природный газ,транспортные услуги, что снижает при равныхкачественных показателяхконкурентоспособность металла. Даже при отсутствии долга имеют- местодлительные ограничения в поставках топливав виде углей и природного газа,электроэнергии, что приводит к срывупроизводственных планов, нарушениюритмичности, ухудшению качественныхпоказателей, создают угрозу энергетическойбезопасности предприятий. Подобныетенденции в целом негативно отражаются наэкономике предприятий отрасли. За последние годы в России выполненбольшой комплекс работ по переводуэкономики страны на энергосберегающий путьразвития. Продолжается разработканормативно-правовой базы энергосбережения.Введён в действие Федеральный закон “Обэнергосбережении”, реализуетсяФедеральная целевая программа “ЭнергосбережениеРоссии”. Закон “Об энергосбережении”,закрепляет основные принципыэнергосберегающей политики государства, атакже определяет экономические ифинансовые механизмы её осуществления. В последние годы принят ряд постановленийПравительства Российской федерации инормативных актов. В частности: “Правилаучёта энергетических ресурсов”, “Программаоснащения потребителей приборами учёта”,“Правила проведения энергетическихобследований предприятий”. Но к великому сожалению реальнойподдержки государства предприятиям,реализующим на практике энергосберегающиемероприятия, просто не существует. Нетмеханизмов реализации государственныхгарантий под кредиты, нет льгот по налогампри вложении инвестиций подэнергосберегающие и энергоэффективныепроекты. Нет их на региональном ифедеральном уровне. Мы делали многократныепопытки попасть в федеральные программы, нобезрезультатно. Поэтому мы ориентируемсятолько на собственные финансовые ресурсы. Анализ сложившейся ситуации потребовалкоренной перестройки существовавших ранееконцептуальных подходов в развитииэнергетики и технрлогии крупныхпромышленных предприятий. Экономическиерасчеты стратегических направленийразвития ОАО “Магнитогорскийметаллургический комбинат” показали, чтодостижение максимального экономическогоэффекта возможно только при реализацииэнергосберегающих технологий,высококачественных технологий глубокойпереработки металла, развитии энергетикипредприятия и решении экологическихпроблем. С 1989 года, несмотря на экономическийкризис, ОАО “ММК” активно занималсякоренной реконструкцией производства дляповышения качества продукции и расширенияее сортамента. В этот период времени былвведен в эксплуатацию конвертерный цех всоставе трех конвертеров и четырех машин 'непрерывного литья заготовок (МНЛЗ),технология “печь-ковш”, стан “2000” т.п.,построены новые печи известняково-доломитовогопроизводства (ИДП), трубосварочные станы,сортовой стан, произведена полнаяреконструкция двух доменных печей.Развитие новых мощностей привело костановке и демонтажу тридцатимартеновских печей, двух обжимных станов -слябинга и блюминга, стана “1450” горячейпрокатки, шахтных печей ИДП. В результатереконструкции предприятие перешла напринципиально новую технологическую схему,изменились центры энергопотребления. Всеэто повлекло за собой глубокие структурныеизменения в энергетике предприятия. В качестве одного из приоритетныхнаправлений развития энергетической базыбыло выбрано наращивание собственногоэнергетического потенциала, который быобеспечил высокие экономическиепоказатели и энергетическую безопасностьпредприятия. Опыт международных консалдинговых фирм,таких как Агиплан, Хэтч (Канада) и других,собственные исследования показывают, чтопотенциал энергосбережения предприятийсоставляет от 30 до 50 %. На ОАО “ММК” к 1995году он составлял около 40 % и связан нетолько с состоянием энергетическогооборудования, но и наличием устаревшихтехнологий металлургического производства.К тому времени мы пришли к пониманию, чтоесли не решать вопросы сокращенияэнергозатрат, не обеспечить ^анергобезопасностьпредприятия, оно просто не выживет. Практика показывает, что при составлениии реализации программ энергосбережения наконкретных предприятиях при отсутствииглубокой аналитической базы возможнысерьёзные ошибки и отклонения впланируемых затратах и ожидаемомэкономическом эффекте, в сроках реализациимероприятий. Имеют место и структурныеперекосы, когда из-за концентрации усилийпо сокращению потребления одного изресурсов, наблюдается рост потреблениядругих, что не даёт в целомэнергосберегающего эффекта. Именно здесьпоявляются многие ошибки. Достаточно типичной ошибкой становитсяпостановка моноцели, напримерсосредоточение усилий только на сокращенииэлектропотребления, без оценки всегобаланса энергопотребления предприятия, чтоможет привести к повышенному расходудругих энергоресурсов, например топлива.Всегда необходим взвешенный баланс икомплексный подход в реализацииэнергосберегающих программ. Несомненно, реализация' мероприятий поэнергосбережению требует определённыхинвестиций. Все' мероприятия можноразделить на три группы по критерию объёмаинвестиций - беззатратные, малозатратные,долгосрочные. Беззатратные мероприятия требуют, какправило, организационных усилий внаведении порядка и дисциплины в учёте,нормировании энергопотребления, всокращении нерациональногоэнергопотребления и потерь. Необходимыновые подходы и в обучении работающих.Такие мероприятия можно быстро реализоватьи оценить все их преимущества. Малозатратные мероприятия требуютинвестиций, которые может выделить подконкретные технические предложения самопредприятие (микрокредит) или получитькраткосрочный кредит под такие проекты,которые можно реализовать за 1 - 2 года сбыстрой окупаемостью за 1,5-2 года (и не более!) и позволили бы предприятию за счётобразующейся прибыли активизироватьусилия по энергосбережению. Мы три года (с 1992 по 1995 годы) готовиликонтракт с одной из американских фирм настроительство газотурбиннойэлектростанции “под ключ” общей мощностьюв 150 МВт со сроками строительства в течениетрёх лет, но затем, убедившись внереальности такого затратного решения,коренным образом изменили инвестиционнуюполитику и пошли совершенно иным путём.Дальнейшее развитие событий подтвердилоправильность принятого решения. По нашему мнению достижениемаксимального экономического эффектавозможно только при комплексном подходе вреализации энергетических программ. Напредприятии разработана специалистамиУправления главного энергетика “Концепцияразвития энергетического хозяйства ОАО “ММК”на 1997 - 2005 г.г.”, где сформулированыследующие основные принципы: 1. Модернизация существующих энергетических объектов, ориентированная на максимальную выработку собственных энергоресурсов предприятия. 2. Максимально возможная утилизация вторичных энергетических ресурсов (ВЭР), [направленная прежде всего на выработку электроэнергии]. 3. Реализация мероприятий, обеспечивающих общее сокращение энергетических затрат. 4. Внедрение энергосберегающих технологий. Все новые энергообъекты и агрегаты сцелью минимизации финансовых затрат исокращения сроков пуска, получениямаксимальной прибыли: :встраивались в существующие здания,инженерные сети и коммуникации. Многиепроекты не осуществились только потому, чтоне вписывались в существующие коммуникации; ориентированы на утилизацию ВЭР ивторичного топлива в виде доменного икоксового газов; приобретались только последниеэнергоэффективные головные образцыэнергомашзаводов; срок монтажа и окупаемости - не более года. Первыми за 1,5 года (1997 - 1998 г.г.) были пущеныв работу три турбины противодавления типа“Р” суммарной мощностью 14 МВт (4 МВт х 2 шт. +6 МВт), которые срабатывали пар донеобходимых технологических параметроввзамен редукционно-охладительнойустановки (РОУ). Срок монтажа, параллельно спроектированием, не превышал 8 месяцев, сналадкой и пуском - 10 месяцев, а срококупаемости составил 6 месяцев. Всеоборудование отечественное. У нас появилась уверенность вправильности принимаемых решений, появилсяопыт у проектировщиков, строителей,монтажников и в течение трёх лет былипущены в работу ещё три конденсационныетурбины на паровоздуходувнойэлектростанции (ПВЭС) мощностью 12, 25, 30 МВт иодна на центральной электростанции (ЦЭС)мощностью 40 МВт, т.е. за 4 года- семь турбинсуммарной мощностью 121 МВт. Удельныефинансовые затраты на реализацию проектовсоставили всего 1,040 млн. рублей/МВт или 38,4тыс. $/МВт, что ниже общепринятых в 10 раз. Чемэто объясняется? Мы выбирали возможностикотлов по паропроизводителвности и строилиагрегаты там, где эти потенциальныевозможности были. Причём, в техническихрешениях мы рассматривали толькомноготопливные котлы. Мы изначальноориентировались на две электрическиестанции - ПВЭС - 1; 2 и ЦЭС, так как ониявляются буферными потребителямидоменного и коксового газов. К 1996 году энергетическое оборудование наЦЭС и ПВЭС исчерпало свой ресурс как покотельному, так и турбинному оборудованию.Объёмы затрат на его ремонты составляли до35 % и более от затрат на приобретение нового,аналогичного оборудования, а срокиремонтов превышали нормативные в 2 - 3 раза,при этом не обеспечивалась необходимаянадёжность энергоагрегатов. Параллельно состроительством турбин проводиласьчастичная модернизация котлов, чтопозволило увеличить коэффициент загрузки,поднять объёмы утилизации вторичных газов,а в дальнейшем снять проблемы выброса газана свечи дожигания, одновременно решаявопросы улучшения экологии и сниженияпарникового эффекта. Уточняю, что строились на этом этапе неблоки “котёл -турбогенератор”, а блоки - “турбогенератор- трансформатор”. Причём на ПВЭСпотребовалось строительстводвухтрансформаторной подстанции 10/110 кВ. В настоящее время реализация программыпродолжается: идет строительство (ужепоступило оборудование) турбины мощностью40 МВт на ЦЭС (что позволит на 100 % закрытьпотребность предприятия в электроэнергии),готовится проект замены блока “котел -турбина -трансформатор - открытоераспредустройство (ОРУ) 10/110 кВ” ЦЭС смощностью турбины 45 МВт. Уже на данном этапе мы получилиопределенную независимость отрегиональной энергосистемы: при уровнеэлектропотребления в 560 МВт в 2001г., средняямощность, вырабатываемая станциями,составила 530 МВт, а электропотребление изсистемы около 30 МВт, это чуть больше 5 %. Активно декларируемая нами идеявнедрения “малой энергетики” (локальныхэлектростанций) получит в 2002 г. на ОАО “ММК”реальное воплощение. В 1999 году пущен вэксплуатацию цех улавливания №2коксохимического производства. Длянормального функционирования его новейшихтехнологий требуется как минимум дваисточника пара с очень жесткимитребованиями к его параметрам. В качествеодного источника использованасуществующая сеть, в качестве второго - в 2002г. будет пущена “мини-ТЭЦ” (теплоэлектроцентраль).Ужесейчас закончено строительство 'здания внепосредственной близости от потребителя икотел среднего давленияпроизводительностью 75 т/ч пара. Длядоведения пара до технологическихпараметров используется не традиционноередукционно-охладительное устройство (РОУ),а противодавленческая турбина сгенератором мощностью 4 МВт, что позволитобеспечить новый цех не только паром, но иэлектроэнергией. Предусмотрено идальнейшее развитие “мини-ТЭЦ” судвоением электрической мощности. Одновременно мы показали, что затраты,которые понесло само предприятие,окупились в течение 1-1,5 лет. И тогдаруководство комбината, поверив вэффективность энергопроектов, в 2001 годувыделило под программу дополнительныйкредит. Если в 1996г. электроэнергия всебестоимости металлопродукции составляла6,3 %, то в 2001г. (1 полугодие) - 0,6 %. Другой вывод: электроэнергию и другиересурсы на металлургических предприятияхпроизводить выгодно. Станции РАО ЕЭС “России”ориентированы на моноресурс -электрическую энергию (как правило). ОАО “ММК”работая на многотопливных котлах, развиваяи модернизируя их для эффективнойутилизации вторичного топлива,обеспечивает постоянное ценовоесоотношение 1 : 3 к цене на электроэнергию изрегиональной энергосистемы. Предприятие вырабатывает наутилизируемых газах (а впереди работы поутилизации конвертерного газа):теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) -электроэнергию,тепло, пар для турбокомпрессоровкислородного цеха, ЦЭС -электроэнергию,тепло, пар на технологии, ПВЭС -электроэнергию, дутьё для доменных цехов,пар на технологии. Поэтому при росте в 121 МВтмы не получили роста потребленияприродного газа на энергетику, но добились99,9 % утилизации доменного и коксового газов.Уже на данном этапе реализации программыразвития энергетики мы решили проблемуэнергетической безопасности. Необходимо отдельно остановиться иотметить положительный накопленный опытвзаимодействия “ММК” с АОЗТ “ЛонасТехнология” г. Санкт-Петербург.Подавляющее большинство модернизированныхи вновь построенных энергетическихобъектов комбината построено и запущено вэксплуатацию по проектам именно этой фирмы.Особенно важен тот факт, что взаимодействиене ограничивалось стандартными рамкамипроектировщик-заказчик. Практическипостоянно строительство, монтаж,пусконаладочные работы велисьодновременно и параллельно спроектированием. При этом была достигнутачеткая координация действий междуспециалистами комбината, самимипроектировщиками, включая Магнитогорский“Гипромез”, поставщиками оборудования -заводами изготовителями. Поставки головныхобразцов отечественного энергетическогооборудования, многие технические решенияреализованы именно благодаря высокойквалификации специалистов “ЛонасТехнологии” и их тесным связям с ведущимипроизводителями оборудования. Многиепроектные решения требовали технической (ине только) смелости, для того чтобы бытьреализованными. Вот лишь некоторые примеры: 1. ТГ№ЗЦЭС Впервые была установлена турбина новойсерии турбин ЛМЗ мощностью 30 МВт типа ПТ-30-2,9, турбина была установлена с частичнымиспользованием существующего фундамента,состыкована с существующим генератором.Впервые была опробована новая схемамаслоснабжения турбоагрегата с единыммаслобаком (блоком маслоснабжения) ииндивидуальными насосами смазки ирегулирования. Для размещениявспомогательного оборудованияиспользована ячейка пролетом 14 м, чтообусловлено сохранением существующихкоммуникаций. В дальнейшем был установлен новыйгенератор мощностью 40 МВт с воздушнымохлаждением. Генератор был изготовлен подопорную конструкцию демонтируемогоагрегата, в результате чего удалосьувеличить мощность турбоагрегата более чемна 10 МВт без существенных капитальныхзатрат. Генератор ТФП-40-2УЗ был первым в новой серии. Решения, впервые опробованные по ТГ №3, вдальнейшем были тиражированы на ТГ №3 ТЭЦНТМК (Нижний Тагил), ТГ №3 ТЭЦ ОАО “Мечел” (г.Челябинск), ТГ №6 Кузнецкой ТЭЦ. 2. ТГЖЗПВЭС, Турбоагрегат ПТ-12/12-3,4/1,0-1+Т-12-2УЗ былустановлен взамен турбовоздуходувки, чтодало возможность имеющийся паровой резерв,образовавшийся при выводетурбовоздуходувки из эксплуатации,использовать для получения электроэнергии. Турбоагрегат установлен с максимальнымиспользованием существующего фундамента,принятые проектные решения позволиливыполнить весь цикл работ от проекта допуска агрегата в эксплуатацию вмаксимально сжатые сроки - 10 месяцев. Турбина ПТ-12/13-3,4/1,0-1 являлась головнойтурбиной КТЗ с модернизированной системойрегулирования. Опыт проектирования турбоустановки ПТ-12/13-3,4/1,0-1был в дальнейшем использован наВологодской ТЭЦ №2. 3. ТГ№4ПВЭС Турбоагрегат ПТ-25/30-8,8/1,0 + ТФП-25-2УЗ. Были впервые установлены новая турбинаКТЗ высокого давления и генератор типа ТФП-25-2УЗпервый генератор серии ТФП с воздушнымохлаждением, системой наддува и новойсистемой возбуждения типа 5 ВД.Турбоагрегат был установлен насуществующий фундамент демонтируемоготурбокомпрессора, кроме того в качествевспомогательного оборудования былоиспользовано частично вспомогательноеоборудование демонтируемоготурбокомпрессора. Комплекс предложенныхтехнических решений позволили применитьсамое современное оборудования сминимальными затратами. В результатеоборудование было освоено в сжатые сроки иуспешно работает. Опыт установки и схемные решения,опробованные на ТГ №4 ПВЭС в 'дальнейшембыли использованы для аналогичноготурбоагрегата на Ново-Рязанской ТЭЦ. 4. ТГ№1ПВЭС Турбоагрегат ПТ-29/35-2,9/1,0 +ТФП-25-2УЗ Головная турбина ПТ-29/35-2,9/1,0 - перваятурбина АО “КТЗ” мощностью 35 МВт напараметры пара среднего давления былавыполнена по индивидуальной оригинальнойкомпоновке,~что также впервые в практикеКТЗ, ранее поставляющего турбины только потиповой компоновке, кроме того данныйтурбоагрегат является первымтурбоагрегатом с турбиной КТЗ,установленным на облегченном фундаменте.Турбина была подключена по схеме, отличнойот заводской для чего был разработан иизготовлен новый подогреватель низкогодавления. Проектные решения, принятые при установкеТГ №1, в дальнейшем использовались приустановке турбины ПТ-29/35-2,9 на Закамской ТЭЦ№5. Помимо опыта установки новогооборудования на энергообъектах ОАО “ММК”накоплен опыт эксплуатации оборудованиянового поколения, реализованы схемы,позволяющие подключить это оборудованиемаксимально эффективно. Одновременно с развитием генерирующихмощностей в ОАО “ММК” решаются вопросысокращения электропотребления, какальтернатива выработке электроэнергии.Чтобы оценить, в каких условияхразрабатываются и реализуются мероприятияпо экономии электроэнергии, обратимся кхарактеристике заводской системыэлектроснабжения. Её своеобразиезаключается не только в больших объёмахпотребляемой, передаваемой ивырабатываемой электроэнергии, но и всхемном построении. Система имеет концентрированную сложно-замкнутуюсеть напряжением НО кВ, которая объединяетэлектростанции с узлами комплекснойнагрузки мощностью от 90 до 200 МВт. К узламзамкнутой сети примыкают разветвлённыеразомкнутые сети. Система электроснабженияимеет выходы к внешним источникам по 11присоединениям напряжением 220 кВ. В цехах комбината есть электроприёмникиединичной мощностью 10...20 МВт, многие изкоторых работают в резкопеременном режиме.Например, двигатели главных приводов стана“2000” горячей прокатки (г.п.)' могутсоздавать прирост мощности нагрузки цехана 45 - 55 МВт при переходе от состоянияхолостого хода к режиму прокатки. Имеютсяэлектроприёмники с повышеннойчувствительностью к качествуэлектроэнергии, особенно к кратковременнымглубоким снижениям напряжения. Опасныефакторы, обусловленные технологиейметаллургического производства,предопределили многочисленную группуэлектроприёмников, отнесённых к первойкатегории надёжности в электроснабжении. Система электроснабжения ОАО “ММК” посвоему построению и функциональномуназначению является уникальной. С однойстороны она сохранила отдельныехарактерные черты типовой системыэлектроснабжения 1 - 6 уровней:муниципальная и ведомственнаяподчинённость основных 'потребителей,радиальная и радиально-магистральнаяконфигурация распределительных сетей,выполненных короткими воздушными икабельными линиями электропередачи,глубокие вводы напряжением 110 и 220 кВ,классический и индивидуальный составэлектроприёмников, размещение наограниченной территории и др. Вместе с тем,система приобрела свойства, присущиерайонным энергосистемам: 1. Соизмеримость суммарной нагрузки Магнитогорского промышленного узла (МПУ) с мощностью некоторых энергосистем, например, Курганэнерго, Алтайэнерго и др. 2. Имеет крупные узлы с комплексной нагрузкой. 3. Наличие в системе нескольких электростанций (установленная мощность 115, 155, 330 МВт). 4. Многоконтурные замкнутые сети. 5. Сквозные (межсистемные) перетоки мощности. 6. Региональная подчинённость отдельных потребителей. Эксплуатация такой большой и сложнойсистемы электроснабжения требует высокойорганизации работы с её оборудованием, вформировании рациональных режимовэлектропотребления в цехах, с анализом иоценкой экономичного потокораспределениямощностей в заводских сетях. Для этогоразработан математический аппарат анализана всех уровнях производства дляэффективного управленияэлектропотреблением. Изменение центров потребления ивыработки электроэнергии потребовалиструктурной перестройки схемыэлектроснабжения МПУ. Для потребителей сконцентрированной нагрузкой (до 160 МВА) внепосредственной близости была построенаэлектрическая подстанция № 30 110/10 кВ и 110/110кВ для технологии “печь - ковш” вкислородно-конвертерном производстве (ККЦ).Мы смело пошли на внедрение системыглубокого ввода 110 кВ не на цех, а наотдельный агрегат. Для передачиэлектрической мощности с ПВЭС в кольцо МПУбыла построена электрическая подстанция №87 10/110 кВ с двумя трансформаторами 2x80 МВА. Одновременно с пуском турбин на ЦЭСведётся реконструкция ОРУ 10/35/110 кВ, котораяпредполагает ликвидацию части сетей 35 кВ напромплощадке. В связи с этим законченареконструкция электрической подстанции №36 с демонтажом устаревшего оборудования 35кВ и переводом её режима работы 110/35/10 кВ врежим 110/10 кВ, с установкой двухтрансформаторов 2x25 МВА, что позволилоодновременно с заменой устаревшегооборудования и Ликвидацией промежуточнойтрансформации сократить потери в сетях ' итрансформаторах. Оптимизация сетейэлектроснабжения позволила вывести изработы около 80 км линий электропередач (ЛЭП)110 кВ, 15 км ЛЭП 35 кВ и ввести в работу 55 кмновых ЛЭП ПОкВ. Подобные решения привели к сокращениюпотерь в сетях с 2,9 % в 1996г. до 1,25 % в 2000г., содновременным повышением надёжности сетейи качества собственной электроэнергии. Мы сосредоточились в части сокращенияэлектропотребления прежде всего наэнергоемких объектах, таких как стан “2000”г.п. Энергоаудит, проведенный специалистамицентра энергосберегающих технологий (ЦЭСТ),показал, что возможности по сокращениюэлектроэнергии на этом стане достаточновысокие. В течении двух лет велась планомернаяработа по: установке систем ступенчатого регулирования скорости для вентиляторов, работающих в режимах зима-лето и в межсезонные периоды с различной нагрузкой в диапазоне до 50 %, установке устройств мягкого пуска для приводов подачи охлаждающей воды на стан, оценке режимов работы вентиляторов главного привода с возможностью их переключения на один или два в зависимости от загрузки главного привода и температурного графика, внедрению автоматизированной системы снижения тока возбуждения на главных приводах при остановке стана более чем на 30 сек. пересмотру, с . учетом оптимизации загрузки трансформаторов, всех внутренних сетей 10/0,4 кВ без снижения надежности системы в целом и много других мероприятий, в результате чего была получена экономия электроэнергии около 12 %, что при уровне электропотребления станом “2000” глп. в среднем около 75 МВт, дает значительный экономический эффект. Аналогичная работа проводится и в других листопрокатных цехах (табл.1). Таблица 1. Результаты сокращенияэлектропотребления по подразделениям ОАО“ММК” (кВт-ч/ед. прод.) Подразделение 1996 г. 1997г. 1999г. Кислородно-конвертерный цех 32,71 25,75 24,32 Обжимной цех 33,83 31,95 30,22 Листопрокатный цех № 3 174,09 161,38 159,67 Листопрокатный цех № 5 160,46 141,75 140,60. Листопрокатный цех № 8 282,52 217,53 215,12 Кислородное производство 92,44 82,39 80,21 Листопрокатный цех № 1 0 93,25 81,35 78,08 Внедрение комплексных системрегулирования требует при общихстратегических подходах индивидуальныхтехнических решений, выбор менее затратных,но и наиболее целесообразных с точки зренияэкономического эффекта. С этой цельюпривлекаются не только проектныеорганизации, но и группы ученых понаправлениям из Магнитогорскогогосударственного техническогоуниверситета (МГТУ), Южно-Уральскогогосударственного университета (ЮУрГУ),Московского энергетического института (МЭИ)и других, что позволяет решать техническиезадачи наиболее эффективно. Немалая роль отводится и заводам-изготовителям.При, казалось бы, достаточно широкомассортименте энергосберегающей техники,привлечение гибких, малозатратных заводов-изготовителейможет значительно снизить цену единичнойпродукции. В частности, мы имеемдолгосрочную программу сотрудничества сБерезовским опытным заводом (БОЗ)Энергоцветмета в г. Екатеринбурге.Минизавод, который ориентирован именно намелкие, разовые заказы с широкойноменклатурой электротехнических иэнергетических установок. Так, на протяжении трех лет, на БОЗ были изготовлены заказы для ОАО “ММК” в виде: двух тиристорных станций взаменэлектромашинных для турбогенераторов ТПФ-50МВт, пяти трансформаторов ипреобразователей для агрегатовэлектролитического лужения, около 30устройств мягкого пуска, двухпреобразователей БОЗ - “Сименс”; целой серии блоков БВО для тиристорныхпреобразователей и т.д. Цена и качество изделий оказались значительно лучше предполагаемых аналогичных на Российском рынке. Уже при таком массовом внедрениирегулирующей техники мы получили повышениенадежности эл. машин, приводов и механизмов,продление их ресурса работы, увеличениесроков наработки на отказ механизмов иагрегатов. Этот эффект пока трудно оценить,но такой анализ уже готовится. Мы пришли кпониманию, что требуется стандартпредприятия, который бы ограничивалпоставки двигателей переменного тока безнеобходимой пускорегулирующей техники,определял, регламентировал подобныеусловия для инжиниринговых фирм и заводов-изготовителей. Для внедрения энергоэффективных проектовмы используем различные схемы привлечениясредств. В частности, ОАО “ММК” приобрелошесть преобразователей частоты (ПЧ) фирмы “Триол”в рамках инвестиционной программы полизинговой схеме. ПЧ предназначены длярегулирования числа оборотов тягодутьевыхвентиляторов котла № 6 ТЭЦ. Предприятиевыполнило перед поставкой оборудованиятолько авансовый платёж, окончательныеплатежи производятся при получении средствот реальной экономии электроэнергии.Используя положительный опыт, мы планируемрасширение объёмов закупки ПЧ по лизингу. Встадии проработки использование другихрегулирующих устройств, например,гидравлических муфт. Следует заметить, чтовопросы надёжности преобразовательнойтехники, время наработки на отказ дляэнергетического и части технологическогооборудования имеют для металлургииопределяющий характер'. Дополнительнаягруппа оборудования “трансформатор - ПЧ -двигатель” должна работать так жеустойчиво, как “двигатель - механизм”. Но вэтом плане, к сожалению, есть проблемы сфирмой “Триол” - мы имели неоднократныеаварийные отключения дутьевыхвентиляторов и самого котла № 6 ТЭЦ, чтоприводило к разовой потере ' Вырабатываемоймощности в 70 МВт. По каким принципам выбираются объектыдля внедрения регулируемой техники? Мы сосредоточились в первую очередь накрупных электроприводах с мощностьюдвигателей от 130 кВт и выше, требующиеглубокого регулирования скорости сдостаточно высокой периодичностьюрегулирования, что обеспечивает быструюокупаемость' проекта. Так, установка ПЧ надутьевых вентиляторах котла № 6 ТЭЦ (мощностьприводов 200 кВт х 2 и 500 кВт х 2) обеспечиваетежемесячную экономию от 37 до 45 %. Интересен опыт создания регулируемыхприводов по комбинированной схемекомплектации. Абсолютное большинствопреобразовательной техники внедряется набазе отечественных заводов - оттрансформатора до привода и надо отметить,что данный выбор правилен и редко мы имеемненормированное число отказов, поэтомуцена и наработка на отказ являютсяприоритетами. К сожалению- мы имеем слабуюбазу в части создания унифицированныхсистем регулирования. По инициативе ОАО “ММК”на Березовском опытном заводе созданы двапреобразователя для сортового стана, гдетрансформатор, преобразователь - продуктБОЗ, а системы регулирования -фирмы “Сименс”.В результате мы имеем сравнительно дешёвыйпреобразователь с надёжной системойрегулирования, который способен рыдержатьлюбой конкурс на электротехническом рынкепродукции. Немаловажным является вопрос повышениянадёжности энергетического иэлектрического оборудования, егоремонтопригодность. Только за счётповышения качества самого оборудования,качества ремонта, повышениятехнологической дисциплины удалосьподнять коэффициент загрузки станционногоэнергооборудования и оборудования цехаэлектросетей и подстанций (ЦЭСиП) с 7,6 в 1995 г.до 9,1 - 9,3 в 2000 - 2001 г.г. Эти неотъемлемые требования коборудованию позволяют обеспечить роствыработки и распределения электроэнергиина 15 %. В 2002 году планируется ввести в работу новые объекты энергетики: котел № 7 высокого давленияпаропроизводительностью 125 т/ч; турбовоздуходувку ТВД-4; кислородный блок № 6 производительностью35 тыс.м3/ч кислорода и 20 тыс.м /ч азота; закончить монтаж и пустить турбинумощностью 45 МВт на ЦЭС; выполнить реконструкцию генераторатурбины № 7 на ЦЭС и увеличить мощность на 5МВт, т.е. довести до мощности 30 МВт; закончить реконструкцию ОРУ 10/110 кВ ЦЭС, т.е.установить ещё один трансформатормощностью 63 МВА. Общее сокращение электропотреблениясоставит порядка 20 МВт. В целом программа 2002- 2003 г.г. ориентирована на сокращениеэлектропотребления на предприятии до 7 %. Как обобщающий итог комплекснойэнергосберегающей политики - в первомполугодии 2001 года удельные затратыэнергоресурсов сократились по сравнению с1996г. на 23 % (с 8,23 Гкал/т сырой стали до 6,3 Гкал/тсырой стали), а себестоимость - на 13,58 % !!! Этои есть чистая прибыль за счёт реализованныхэнергосберегающих проектов (табл. 2 и табл.3). Таблица 2. Доля покупных энергоресурсовв себестоимости металлопродукции ОАО “ММК,% 1997г. 1998г. 1999г. 2000 г. Все виды покупных энергоресурсов, в т.ч. топливо, электроэнергия 32,28 9,98 3,66 29,38 8,05 2,08 20,2 5,51 0,95 18,7 5,1 0,6 Таблица 3. Результаты энергосбереженияОАО “ММК” за 1997-2000 гг. Показатели Оценка 1.Снижение себестоимости продукции 13,58% 2. Сокращение заявляемой мощности в т.ч. за счет снижения электропотребления 49,8 % . 14% 3. Увеличение выработки электроэнергии на собственных станциях 35,5 % 4. Обеспечение себестоимости собственной электроэнергии ниже стоимости покупной в 3 раза 5. Увеличение электрической мощности 153МВт 6. Снижение потребления природного газа 12,8 % 7. Уменьшение объема покупки электроэнергии 1 8853 тыс. кВт-ч 8. Сокращение энергозатрат на тонну сырой стали (с 8,23 до 6,45) 21,6% Подробное освещение принципов работыруководства ОАО “ММК” в областиэнергосбережения и очевидныеположительные итоги этой работы,продемонстрированные в данном докладе,вероятно уже позволили слушателямпредставить систему принятия решений овнедрении энергоэффективного оборудования,сложившуюся на комбинате. Мне остаётся только более чётко выделитьеё основные положения: Создание базы для принятия решений: организация учёта расхода и производства энергоресурсов (в том числе электроэнергии); анализ дефицита, перепроизводства энергоресурсов, их потерь и возможностей привлечения альтернативных источников; оценка технического состояния и возможностей существующего и альтернативного (нового) оборудования и технологий; учёт стратегического развития предприятия в соответствии с требованиями рынка; научно-технические исследования и обоснование выбираемых технологических и энергетических проектов; обязательное рассмотрение альтернативных проектов; Стадия принятия технических решений: разработка технического задания итехнико-экономического обоснованияспециалистами управления главногоэнергетика (УГЭ) ОАО “ММК”, проектныхорганизаций на альтернативной основе (3-4подрядчика); рассмотрение предложений натехнических советах УГЭ и ОАО “ММК”;анализ состава оборудования; принятие стратегических решений помодернизации и новому строительству втехнологических переделах комбината и поотдельным направлениям развитияэнергетики предприятия - дирекцией,Правлением и Советом директоров ОАО “ММК”. Стадия заключения коммерческихконтрактов и приобретениеэнергоэффективных технологий иоборудования, работа с управлениеминвестиций: поиски возможных альтернативныхпоставщиков оборудования и технологий; организация тендеров и другиепредконтрактные мероприятия (при равныхтехнических проектах - далее финансовыйконкурс); подписание контрактов и договоров напоставку оборудования. Реализация проекта и оценка сроков: проектирования; строительно-монтажныеработ; пуско-наладочные работ. Оценка результативности и эффективностиреализованных проектов: анализ выполнения договорныхобязательств поставщиками; отслеживание работы внедрённогооборудования; оценка экономической эффективности; Дальнейший поиск альтернативныхвариантов на будущие периоды времени. Принятие последующих решений длядальнейшего развития предприятия.
В условиях постоянного роста энерготарифов перед предприятиями остро встает вопрос снижения затрат на энергоснабжение. Лучшая альтернатива существующему энергоснабжению – газовые электростанции (когенераторы), вырабатывающие гораздо более дешевые электроэнергию и тепло. Когенераторы окупаются очень быстро, а при росте тарифов срок окупаемости сокращается. Интересно проследить за поведением кривой срока окупаемости когенераторных установок. Возьмем когенератор Jenbacher JMS 620 мощностью 2,7 МВт. На графике 1. видно, что рост тарифов на электричество и тепло существенно сокращает срок окупаемости. График 1. Зависимость срока окупаемости когенератора от изменения тарифной политики ОАО «Мосэнерго» за 2002 год (для Московской области) По словам А. Чубайса, средний уровень тарифов на электроэнергию в России должен вырасти в 2 раза. Это неизбежно и, в первую очередь, вызвано ожидаемым ростом цены на газ. Принимая во внимание это заявление, можно сделать прогноз на будущее с учетом роста тарифов на газ, и тогда картина кривой срока окупаемости когенераторов будет такова (график 2): График 2. Зависимость срока окупаемости когенератора от изменения тарифной политики ОАО «Мосэнерго» (для Московской области) за последние три года с прогнозом на 2003-2005 гг. Наглядный пример выгодности использования когенераторов Чистая экономия торгового комплекса «Три кита» от применения когенераторов за 2002 год составила 920 000 $. Комплекс начал свою работу с 2000 года. Энергоснабжение комплекса осуществляется за счет энергоцентра, основой которого являются автономные мини-ТЭЦ. Следующие показатели позволяют оценить экономическую эффективность собственного энергоцентра по сравнению с подключением к электро- и теплосетям. 2001 год 2002 год Себестоимость 1 кВт 0.28 р. 0.29 р. Чистая экономия 600 000 $ 920 000 $ * Себестоимость включает затраты на газ, масло, водоподготовку, ЗИП, техобслуживание, а также зарплату обслуживающего персонала в количестве 22 человек. За год – в результате роста тарифов на одну копейку за один кВт энергии – экономия от использования когенератора выросла на 320 000 $. Характеристики оборудования энергоцентра комплекса «Три кита»: 4 мини-ТЭЦ JMS 612 GS-N.LC. Установки работают автономно от сети; 2 пиковых котла Loos; 2 абсорбционные холодильные машины Trane. Имеется возможность работы торгового комплекса от внешней сети через АВР. Фактический режим работы Энергоцентра: Одна машина постоянно находится в резерве, три оставшиеся установки работают с 60-70% нагрузкой. Ночью (23:00 – 7:00) работает одна машина с 50-60% нагрузкой.
Энергетика и новый миропорядок. Практика енергоефективності. Основные направления совершенств. О настоящем и будущем энергосбер. Возобновляемая энергетика как ле. Главная -> Экология 
|