Использование вторичных энергоресурсов на предприятиях стройматериалов

Владимир Леоневский Использование вторичных энергоресурсов и местных видов топлива на предприятиях стройматериалов / Архитектура и строительство 24.07.2007

Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР) – энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах (установках, процессах), которые могут быть частично или полностью использованы в других агрегатах (процессах). По видам вторичные энергетические ресурсы подразделяют на горючие топливные; тепловые; избыточного давления. Наиболее распространенными являются тепловых ВЭР.

Условно можно считать, что значительная часть тепловой и электрической энергии, потребляемой предприятиями, трансформируется в энергетические потоки, которые классифицируются как неизбежные и возможные к использованию. К неизбежным, как правило, относятся рассредоточенные потери, утилизация их практически невозможна. В основном это потери теплоты через ограждающие конструкции зданий и сооружений, от теплопотребляющего оборудования, наружных трубопроводов и т.п. Возможные к использованию тепловые потери представляют собой не рассмотренные выше виды и являются вторичными тепловыми энергетическими ресурсами.

Для промышленности строительных материалов характерны следующие агрегаты – источники выхода ВЭР: вращающиеся цементные и известковые печи; стекловаренные печи; печи обжига керамзита; печи обжига керамических изделий; паровые и водогрейные котлы; компрессоры; автоклавы; пропарочные камеры железобетонных изделий.

Как правило, значительная часть вторичных энергоресурсов образуется в процессе совершения тех или иных технологических процессов (обжиг клинкера, варка стекломассы), а их выход происходит с отходящими газами, теплоизлучением, загрязненным конденсатом отработавшего пара и т.д. В большинстве случаев данные вторичные энергоресурсы относятся к высоко и среднепотенциальным. Следует также отметить, что многие технологические агрегаты по условиям их работы подвергаются искусственному охлаждению (компрессоры, вращающиеся, стекловаренные печи и т.д.), в результате чего осуществляется выход низкопотенциальных ВЭР, к которым относятся также вентиляционные выбросы, промышленные и хозяйственнобытовые стоки.

В ходе проведенных исследований на предприятиях по производству цемента, извести и стекла классифицированы потоки, представляющие интерес в качестве возможных источников выхода и использования вторичных энергетических ресурсов: высокопотенциальные – отходящие газы стекловаренных печей, печей обжига клинкера; среднепотенциальные – отходящие газы леров, сушильных барабанов; низкопотенциальные – вентиляционные выбросы, промышленные и хозбытовые стоки, системы оборотного водоохлаждения компрессорного и технологического оборудования. Рассмотрим более детально перечисленные потоки и энергоносители.

Энергообследованием стекольных заводов (ПРУП Борисовский хрустальный завод”, ОАО “Гомельстекло”, ПРУП “Гродненский стеклозавод”, СЗАО “Стеклозавод “Елизово”, ОАО “Стеклозавод “Неман”) и предприятий по выпуску цемента и извести “мокрым” способом (ПРУП “Кричевцементношифер”, ОАО “Красносельскстройматериалы”) выявлен общий выход ВЭР (с учетом низкопотенциального тепла) в размере 1660 тыс. Гкал (290,5 тыс. т у.т.). В том числе: при производстве цемента по мокрому” способу – 966,3 тыс. Гкал; стекольной продукции – 289; при производстве извести – 404,7 тыс. Гкал. Определены также долевые составляющие структуры суммарного выхода ВЭР по энергетическому потенциалу: высокопотенциальные – 45 %; среднепотенциальные – 43; низкопотенциальные – 12 %.

По оценкам специалистов, возможная экономия топлива за счет утилизации ВЭР рассмотренных производств составляет 26,4 тыс. т у.т., в том числе: при производстве цемента по “мокрому” способу – 3,2; при производстве стекольной продукции – 23,2 тыс. т у.т.

К местным видам топлива (МВТ), используемым на предприятиях Минстройархитектуры, относятся: топливный торф; дрова для отопления; отходы лесозаготовок и деревообработки; отработанные нефтепродукты. В основном за счет их получают теплоэнергию (водяной пар, горячую воду), отработанные нефтепродукты применяют также в высокотемпературных технологических процессах, таких, как производство керамзита.

Суммарная экономия (прирост потребления) ВЭР и МВТ на подведомственных предприятиях Минстройархитектуры в 2006 г. составила 5846 т у.т. Так, за счет использования вторичных энергоресурсов (24 мероприятия) сэкономлено 3734 т у.т; местных видов топлива (49 мероприятий) – 2112 т у.т.

Достигнутый экономический эффект от внедрения мероприятий исчисляется суммой в 876 млн рублей: использование МВТ дало 293, ВЭР – 583 млн рублей. На внедрение в топливный баланс предприятий местных топливноэнергетических ресурсов, кстати сказать, направлено 312 млн рублей. В их числе собственные средства предприятий составили 262 млн рублей; льготный кредит – 45,5; другие источники – 4,5 млн рублей.

Наиболее эффективными мероприятиями, обеспечившими выполнение заданий целевой программы энергосбережения в 2006 г., стали следующие. Так, установка утилизации тепла конденсата и отработанного пара в цехе № 2 для целей отопления и ГВС в ОАО “Гродненский КСМ” позволила сберечь 605 т у.т., экономический эффект составил 79 млн рублей. Результат внедрения установки использования тепла охлаждающей воды компрессоров К250 для отопления и ГВС промплощадки в ОАО “Доломит” – 376 т у.т. и 38 млн рублей; утилизации отходящих газов на участке выработки в/п № 7, 8 на ПРУП “Борисовский хрустальный завод” – 150 т у.т. и 34 млн рублей; замены котлов “Минск1” на котлы КВР1, работающие на МВТ, в ОАО

“Красносельскстройматериалы” – 258 т у.т. и 27 млн рублей; обогревателей для бытовых помещений с использованием отходов деревообработки в РУП “Трест № 14” – 119 т у.т. и 10 млн рублей; теплогенератора ТГА800 на древесных отходах при изготовлении ЖБИ в ОАО “Борисовжилстрой” – 219 т у.т. и 17 млн рублей. По итогам 1го квартала 2007 г. на подведомственных предприятиях Минстройархитектуры суммарная достигнутая экономия (прирост потребления) составила 974 т у.т., в том числе за счет использования вторичных энергоресурсов (14 мероприятий) – 890; местных видов топлива (5 мероприятий) – 84 т у.т. Экономический эффект от внедрения мероприятий в целом составил 238 млн рублей: МВТ – 6, ВЭР – 232 млн рублей. Объем финансирования мероприятий по увеличению применения местных топливноэнергетических ресурсов – 188 млн рублей (собственные средства предприятий).

Рассмотрим перспективные мероприятия по дальнейшему использованию в отрасли ВЭР и МВТ. В настоящее время отходы деревообработки (опилки) используются в качестве выгорающей добавки при производстве поризованного кирпича в ОАО “Радошковичский керамический завод”. В 2008 г. планируется ввести технологическую линию по выпуску поризованных керамических изделий мощностью 75 млн шт. условного кирпича в год в ОАО “Минский завод строительных материалов”. При выводе данной линии на проектную мощность ожидаемый годовой экономический эффект составит около 3 тыс. т у.т., или 11,5 % энергопотребления завода.

Предполагается, что организация производства стеновых поризованных изделий на керамических заводах Минстройархитектуры снизит годовое потребление природного газа на 25–30 тыс. т у.т. за счет замещения его отходами лесозаготовки и деревообработки.

В ОАО “Гомельстекло” в 2009 г. планируется ввод линий по производству флоат­стекла мощностью 780 т стекломассы в сутки производства немецкой фирмы GLASINVIST. Здесь будет полностью реализована утилизация тепла отходящих газов на паросиловом комплексе, состоящем из двух парогенераторов и паровой турбины электрической мощностью 3,15 МВт, вырабатывающих в год 25,2 млн кВт/ч электроэнергии и 41,6 тыс. Гкал тепловой энергии. Объем использования ВЭР от тепла отходящих газов увеличится по сравнению с действующей на предприятии линией на 12 тыс. кВт/ч.