Например, благодаря модернизации систем верхового освещения в производственных цехах ТМК удалось снизить энергопотребление на 115 700 МВт.ч в год.
Уровень энергетической эффективности производства оказывает значительное влияние на конкурентоспособность промышленных компаний. С 2008 года в ТМК действует комплексный подход к работе по снижению энергоемкости производства, что приносит ощутимые результаты.
Значительно сократить энергопотребление производства помогают ежегодные инвестиции в новое оборудование и технологии, современные системы контроля и учета потребления энергии. Большой вклад в общий результат вносят корректирующие действия, реализуемые на предприятиях ТМК, для управления производственными процессами, а также малозатратные организационные мероприятия: оптимизация работы оборудования, графики включения и отключения уличного освещения на территории заводов и другие.
В 2022 году ТМК провела энергоаудиты на своих крупнейших предприятиях. В результате удалось выявить возможности для оптимизации и эффективного использования топливно-энергетических ресурсов (ТЭР). По итогам анализа сформирована программа повышения энергоэффективности производства на период с 2023 по 2027 год. Запланированные мероприятия нацелены на снижение потребления ТЭР за счет оптимизации режимов работы и применения энергосберегающего оборудования.
Кроме портала, мы предлагаем вам и альманах «Управление производством». Все самое интересное и уникальное мы публикуем именно в нем. 300+ мощных кейсов, готовых к использованию чек-листов и других полезных материалов ждут вас в полном комплекте номеров. Оформляйте подписку и получайте самое лучшее!
Для повышения надежности электроснабжения производственных объектов на Первоуральском новотрубном заводе (ПНТЗ) в 2021 году введен в эксплуатацию энергокомплекс, включающий модульную тепловую электростанцию (ТЭС) мощностью 14,3 МВт, а также пиковую водогрейную котельную мощностью 16,8 МВт, предназначенную для повышения температуры в сетях теплоснабжения предприятия в случае экстремальных морозов. Работая параллельно с внешней сетью, энергокомплекс вырабатывает третью часть от общего потребления электроэнергии завода, а также обеспечивает теплом более 40% всех потребителей предприятия.
При этом ТЭС оснащена системой каталитической очистки выхлопных газов от двигателей внутреннего сгорания, которые в качестве топлива используют природный газ. Также на станции имеется система утилизации попутного тепла – котлы-утилизаторы собирают и направляют в сеть предприятия тепловую энергию, выделяемую при работе оборудования. Используемые решения минимизируют воздействие ТЭС на окружающую среду, помогают очистить отработанные газы от оксидов азота на 95% и оксидов углерода – на 90%.
В этом году к ТЭС были подключены дополнительные производственные площадки: баллонный цех, блок очистных сооружений и компрессорная станция (ранее они были подключены к внешним сетям электроснабжения). Это позволило в том числе снизить затраты на энергоресурсы и сократить углеродный след. Совокупный экономический эффект от всех мероприятий составляет порядка 30 млн руб. в год.
В практике Северского трубного завода (СТЗ) – увеличение доли вторичных энергоресурсов в тепловом балансе завода. В 2021 году завершился проект модернизации системы аспирации на известковой печи №1, в результате стало возможным снимать тепло с печи и возвращать в производственный процесс. За счет внедренных решений удалось снизить энергоемкость выпускаемой продукции. На предприятии также усовершенствовали систему очистки отходящих газов на участке обжига известняка электросталеплавильного цеха. Работа началась в 2019 году и предусматривала установку современной системы аспирации пыли, а также оборудования для снятия тепла с отходящих газов. В итоге на участке запустили два теплообменника, дополнительный дымосос и новые рукавные фильтры. Система показала эффективность: снятое тепло направляется в энергоцех для подогрева обратной сетевой воды в заводской системе отопления. Экономический эффект составляет 0,3 Гкал/ч.
До конца 2023 года в планах на СТЗ – запустить ряд энергоэффективных агрегатов: насосы и градирню. Ввод только одного насосного агрегата позволит снизить потребление электроэнергии в 1,6 раза. Эффективность новой градирни относительно стандартных будет достигаться за счет меньших габаритов, высокоэффективных оросителей и водоуловителей, а также вентилятора, который будет осуществлять подачу воздуха в режиме контроля количества оборотов, что даст возможность снизить потребление охлаждающей жидкости и минимизировать расход электроэнергии.
Также запущена в работу установка утилизации дуговой электросталеплавильной печи (вторая очередь) с выработкой около 10 Гкал/ч и новый энергоэффективный компрессор-4 на Турбокомпрессорной №1. Ввод компрессора позволил снизить удельный расход электроэнергии с 125 кВт∙ч/1000 м3 до 82 кВт∙ч/1000 м3, то есть в 1,5 раза.
Для точного и достоверного мониторинга всех потребляемых энергоносителей на производстве Синарский трубный завод внедряет автоматизированную систему технического учета электроэнергии (АСТУЭ). Реализация проекта позволит контролировать потребление энергоресурсов в каждом цехе в режиме реального времени. Благодаря сбору статистических данных и их последующему анализу можно будет фиксировать оптимальную загрузку оборудования.
Существенно снизить стоимость электроэнергии помогает контроль фактического потребления мощности в часы пиковой нагрузки. На заводе отслеживание осуществляется по всем главным понизительным подстанциям при помощи автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ). Ее задача заключается в оптимизации временных и трудовых затрат на сбор данных о результатах измерений. За девять месяцев 2023 года в период часов пиковой нагрузки система зафиксировала суммарное снижение мощности на 2,9 МВт. Экономия составила более 2 млн руб.
Среди действенных методов, способствующих повышению эффективности, – замена и модернизация производственных агрегатов. На Челябинском трубопрокатном заводе (ЧТПЗ) прошел ряд мероприятий по усовершенствованию оборудования компрессорной станции №1. В результате потребление предприятием электроэнергии снизилось на 4 600 тыс. кВт∙ч. Расходы завода при этом сократились более чем на 16,5 млн руб. в год. А благодаря замене высокочастотного генератора на тиристорный преобразователь частоты на индукционной печи №3 цеха №5 ЧТПЗ оборудование теперь потребляет значительно меньше ресурсов. Экономия составляет 6,5 млн руб. в год.
В электрическом цехе Таганрогского металлургического завода (ТАГМЕТ) в рамках инвестиционной программы в 2022 году приобретен хроматографический комплекс для проведения анализа растворенных газов (ХАРГ) в трансформаторных маслах. Процедура позволяет выявить содержание различных веществ в масляной смеси. Исходя из их количества можно сделать выводы о тех или иных неполадках и дефектах. На ТАГМЕТе результаты ХАРГ позволяют проводить диагностику силовых трансформаторов дуговой сталеплавильной печи, печи-ковша, трансформаторов головных подстанций на наличие концентрации ключевых газов (водорода, метана, ацетилена, этана, оксида углерода, диоксида углерода) без отключения силового оборудования. Ранняя диагностика позволит снизить простои и поможет в планировании профилактических ремонтов.
Успешные проекты в сфере энергосбережения реализует Волжский трубный завод (ВТЗ). За счет внедренных в 2022 году мероприятий и конъюнктуры рынка энергоемкость производства труб снизилась по сравнению с 2021 годом с 7,1 до 5,7%, заготовок ЭСПЦ – с 7,4 до 6,7%.
Актуальное энергоэффективное решение по минимизации времени работы главных приводов прошивного и раскатного станов на холостом ходу реализовано в текущем году в трубопрокатном цехе №1 (ТПЦ-1). При этом найден оригинальный способ для автоматизации данного процесса и исключения рисков нахождения персонала в зоне работающего оборудования, а также подачи в стан охлажденной заготовки. Электромеханик по средствам автоматики и приборам технологического оборудования ТПЦ-1 ВТЗ Максим Фиронов предложил вовлечь в процесс персонал и использовать метод из арсенала инструментов бережливого производства под названием «Пока йокэ» (принцип нулевой ошибки). Была разработана система сигнализации. При простое оборудования включается сигнал и технологический персонал прекращает работу агрегатов. Этот метод предотвращает возникновение рисков, так как задействует системы контроля и предупреждения.
Ожидаемая экономия электроэнергии благодаря реализации предложения – почти 1800 МВт∙ч в год, а предполагаемый экономический эффект превысит 5,5 млн руб. Данный проект был представлен на Молодежной научно-практической конференции ТМК в 2023 году и занял 1-е место в энергетическом треке.
Сумма инвестиций ЧТПЗ в модернизацию освещения в 2022 году составила более 17 млн руб.
По оценкам специалистов, наиболее энергозатратными на промышленных предприятиях являются системы освещения. В ТМК в период 2019–2023 годов выполнена модернизация систем верхового освещения в производственных цехах с установкой светодиодных светильников вместо светильников с газоразрядными лампами. Общая площадь цехов с обновленными системами освещения составила 1,2 млн м2, энергопотребление снижено на 115 700 МВт∙ч в год, что составило 367,1 млн руб. годовой экономии. Уровень освещенности приведен в соответствие с нормативными требованиями, а во многих цехах он повысился в несколько раз: с 30–50 до 200 люкс.
В течение 2024 года запланировано провести аудиты систем освещения на шести заводах ТМК. Цель – выявить потенциал для экономии и привести уровень недоосвещенных участков цехов к нормативам.
КОММЕНТАРИЙ ЭКСПЕРТА
Виталий Пряхин, главный энергетик ТМК:
– Энергоэффективность является одним из базовых компонентов устойчивого развития ТМК. Задача по снижению объемов удельного потребления приобретаемых энергоресурсов входит в Стратегию развития компании. Достижение этой цели обеспечивается за счет выполнения мероприятий программы энергоэффективности производства предприятий ТМК до 2027 года, которая была сформирована на основе результатов аудитов на заводах компании, проведенных в 2022 году. За счет реализации разработанных со службами заводов мероприятий удастся снизить удельные расходы на производство без потери качества продукции, а также затраты на покупные энергоресурсы. Большое внимание уделяется автоматизированным системам учета: они позволяют оперативно локализировать потери энергоресурсов, а также создать информационную базу для поиска возможных объектов и путей для снижения энергопотребления.
