CCPP de gas de alto horno Espacio de desarrollo de tecnología de generación de energía

Fortalecer la cooperación en materia de eficiencia energética y reducción de carbono

Takahiro Kawaguchi, presidente de Mitsubishi Power Gas Turbine Engineering Technology (Nanjing) Co., Ltd, dijo en su discurso: "En el primer semestre de este año, debido a la contracción de la demanda, las crisis de oferta y el brote de neumonía de la Nueva Corona , las ganancias de la industria del hierro y el acero se han reducido considerablemente y los precios de los productos han seguido siendo bajos. En todo el mundo, el rápido desarrollo de la cero carbonización, la utilización de la energía del hidrógeno y la tecnología digital han provocado cambios dramáticos en la economía. "Ante las complejas condiciones del mercado, Mitsubishi está dispuesta a trabajar mano a mano con las empresas siderúrgicas chinas para fortalecer la cooperación en materia de ahorro de energía y reducción de carbono".

Xu Xiufu, director general de Mitsubishi Power Gas Turbine Engineering Technology (Nanjing) Co., Ltd, dijo: "Con la apertura del mercado nacional de comercio de círculos de emisiones de carbono, la reducción de carbono de los grupos electrógenos CCPP (grupos electrógenos de ciclo combinado de gas y vapor ) se convertirá en un nuevo punto de ganancias para la industria del acero además de la electricidad autogenerada y al mismo tiempo obtendrá más beneficios sociales y ambientales para la empresa sobre la base de no cambiar el proceso de producción existente y la estructura de suministro de energía, la tecnología CCPP. es una de las medidas efectivas para el ahorro de energía y la reducción de carbono en la industria del acero. Las unidades generadoras nacionales de CCPP de Mitsubishi han generado hasta ahora más de 200 mil millones de kWh de electricidad, ahorrando más de 58 millones de toneladas de carbón estándar para la industria del hierro y el acero. y reducir las emisiones de dióxido de carbono en más de 150 millones de toneladas. En comparación con los grupos electrógenos de calderas de alta temperatura, alta presión y ultra alta presión construidos durante el mismo período, los grupos electrógenos CCPP están más del 30% por delante en todos los indicadores. ".

Hasta la fecha en las empresas siderúrgicas nacionales se han utilizado 33 grupos electrógenos Mitsubishi CCPP de diversos modelos, de los cuales 30 se han puesto en funcionamiento y 3 se encuentran en construcción. El tiempo de funcionamiento acumulado de las unidades puestas en servicio ha superado los 2.37 millones de horas, con una tasa de disponibilidad de más del 99%, eliminando las preocupaciones iniciales de la industria siderúrgica sobre la confiabilidad operativa de los grupos electrógenos CCPP.

Mejora de las tecnologías bajas en carbono

El desarrollo bajo en carbono es un contenido importante para resolver el cuello de botella de las limitaciones ambientales, energéticas y de recursos y para promover el desarrollo de alta calidad de la industria, así como la encarnación clave y el objetivo final.

Gao Xue, ingeniero jefe adjunto del Instituto de Investigación y Planificación de la Industria Metalúrgica, dijo: "Las grandes y medianas empresas siderúrgicas clave representan el nivel avanzado de desarrollo de la industria. Según los datos publicados por la Asociación de la Industria del Hierro y el Acero de China, la investigación integral El consumo de energía de toneladas de acero de las grandes y medianas empresas siderúrgicas clave a nivel nacional en 2021 será de 549.24 kg de carbón estándar, una disminución de 0.59 kg de carbón estándar en comparación con 2020, una disminución del 0.11% en comparación con 2015, el porcentaje. de disminución en el consumo integral de energía por tonelada de acero alcanzó el 4%."

Gaoxue anunció que, en comparación con 2020, la tasa de liberación de gas de hornos de coque en 2021 disminuyó 0.39 puntos porcentuales o 40.17%; la tasa de liberación de gas de alto horno disminuyó 0.08 puntos porcentuales o el 6.30%; y la tonelada de acero recuperada del gas convertidor alcanzó los 119.2 metros cúbicos, un incremento del 1.40%. La tasa de autogeneración de calor y energía residual, que representa el nivel de utilización de energía secundaria en la industria, aumentó gradualmente en 10 puntos porcentuales del 44% en 2015 al 54% en 2021.

Según estadísticas incompletas, en 2020, se construyeron 55 grupos electrógenos de CCPP con una capacidad instalada total de 6,156 MW en empresas siderúrgicas estadísticas clave de China. En 2020, se construyeron 357 grupos electrógenos de vapor con una capacidad instalada total de 2,386 MW en empresas clave. Empresas siderúrgicas estadísticas en China. En 2020, cerca de 700 grupos electrógenos de calderas de gas con una capacidad instalada total de 34,730 MW, un aumento interanual de 3,130 MW. Según las estadísticas, la tasa media nacional de autogeneración en 2021 rondará el 54%.

Para mejorar el nivel de aplicación de tecnologías de transformación con bajas emisiones de carbono, Gao Xue presentó tres sugerencias: primero, promover enérgicamente el nivel de distribución automatizada de carbón en los hornos de coque, tecnologías de proceso avanzadas como el ahorro de carbón y la reducción de coque en los altos hornos, mejorar la eficiencia del uso del carbón y promover la transformación eficiente de la energía. El segundo es aumentar la proporción de energía eléctrica en el consumo final de energía de la industria siderúrgica, mejorar sistemáticamente la eficiencia de la utilización de la energía y defender y promover la tecnología de generación de energía de alta eficiencia CCPP. En tercer lugar, desarrollar vigorosamente la tecnología de almacenamiento de energía, basándose en la generación de energía a gas y las unidades generadoras de calor residual de las empresas siderúrgicas, basándose en la tecnología de almacenamiento de calor sólido y en sales fundidas, basándose en la plataforma de digitalización de energía y utilizando el control sinérgico de múltiples energías. tecnología combinada con tarifas de tiempo compartido, comercio de energía, etc., para mejorar la capacidad ajustable del sistema energético de las empresas siderúrgicas, de modo que las empresas siderúrgicas puedan asumir las importantes funciones de reducir los picos y llenar los valles, respondiendo por el lado de la demanda, y promover el consumo de nuevas fuentes de energía, y resolver los problemas causados ​​por el acceso a fuentes de energía renovables a gran escala. También resuelve los problemas de desajuste de fuente-carga regional causado por el acceso a energía renovable a gran escala, mejora la capacidad interactiva de fuente-red-carga, equilibra el uso de energía regional y mejora el valor de la energía.

Mejora de la eficiencia de la autogeneración

Durante el período del "Decimocuarto Plan Quinquenal", bajo el doble control de la reducción de carbono y el consumo de energía, la capacidad de producción de la industria del hierro y el acero estará estrictamente controlada, lo que obligará aún más a las empresas a mejorar la eficiencia, reducir el carbono, reducir los costos y aumentar. eficiencia.

Yong Yizheng, ingeniero director de Mitsubishi Power Gas Turbine Engineering Technology (Nanjing) Co., Ltd, dijo: "En el contexto del ahorro de energía y la reducción de carbono, la industria del hierro y el acero ha aumentado rápidamente la proporción de electricidad autogenerada a partir de gas. , y en ausencia de un aumento significativo en la capacidad de producción, en comparación con el total de electricidad autogenerada instalada, al final del 'Decimotercer Plan Quinquenal' aumentó un 12.8 por ciento, aunque el nivel general de autogeneración de hierro y acero. Las empresas han ido mejorando, los generadores de parámetros intermedios representados por doble súper y subcrítico representan la mayor parte de la industria, y la proporción de grupos electrógenos CCPP de alta eficiencia a gran escala con una eficiencia de generación de energía de más del 45% sigue siendo relativamente Los pequeños grandes grupos electrógenos CCPP tienen una capacidad instalada de 2983 MW, en el mismo período que los grandes grupos electrógenos CCPP de la industria siderúrgica de Japón tienen una capacidad instalada de 2363 MW, gracias a la capacidad de producción de hierro y acero de 1 millones de toneladas de China y a los 90 millones de toneladas de producción de hierro y acero de Japón. "El análisis comparativo de capacidad de la industria siderúrgica de China tiene mucho margen de desarrollo para la tecnología avanzada de generación de energía a gas de alto horno y de alta eficiencia".

Jiang Zuoming, ingeniero director del área de operaciones de la central eléctrica n.º 2 de control de energía de Anshan, afirmó: "Anshan Iron & Steel concede gran importancia a la protección del medio ambiente y al desarrollo de la economía del reciclaje, y siempre se adhiere al concepto de 'desarrollo del reciclaje'. Para utilizar eficientemente el gas afluente, adopta el proceso de generación de energía CCPP para la utilización eficiente del gas de carbón afluente. En comparación con el grupo electrógeno de gas convencional, el grupo electrógeno CCPP de 180 MW tiene una gran adaptabilidad y una amplia gama de gas de alto horno. poder calorífico; el motor de combustión y el motor de vapor están dispuestos en ejes dobles, lo que tiene la capacidad de calentar al público y reducir la contaminación del aire del área urbana debido a la caldera de calefacción de carbón mediante el aprovechamiento profundo de los potenciales y la optimización; de operación, la eficiencia de generación de energía alcanza más del 47.3%, que es superior a la de la unidad de caldera de gas convencional;"

Zhang Jianqiu, ingeniero de motores de combustión de la división de generación de energía del Departamento de Energía y Medio Ambiente de Maanshan Steel, dijo: "El Departamento de Energía y Medio Ambiente de la compañía adopta el primer grupo electrógeno CCPP M701SDAX de un solo eje y bajo poder calorífico doméstico; la unidad está diseñada para tener un carga nominal de 183 megavatios, con una eficiencia térmica de diseño de más del 47% y una eficiencia medida de más del 48%, y una capacidad de generación de energía anual de aproximadamente 1,427.4 millones de kilovatios-hora. Puede reciclar y utilizar completamente los ricos recursos de gas. generados a partir de la producción de hierro y acero, reducir la dispersión de gases, proteger el medio ambiente ecológico y mejorar la eficiencia de la autogeneración".

"Desde la puesta en servicio de la unidad generadora CCPP de 183 MW de la central eléctrica Masteel Beihu, ha logrado una producción continua, segura y estable de ciclo largo y ha generado un total de 780.3 millones de kWh de electricidad de enero a junio de 2022, con un factor de carga. del 99%, logrando una situación beneficiosa para todos en términos de beneficios económicos, sociales y ambientales". Dijo Zhang Jianqiu.

Para mejorar aún más la calidad y la eficiencia y reducir la intensidad de las emisiones de carbono, Mitsubishi Power está llevando a cabo actualmente trabajos de investigación y desarrollo sobre grupos electrógenos CCPP miniaturizados y más eficientes para empresas siderúrgicas. Al mismo tiempo, Mitsubishi Power también está desarrollando turbinas de gas alimentadas con hidrógeno y amoníaco, una tecnología que utilizará combustibles totalmente libres de carbono y generará cero emisiones de carbono.