Доменный газ ПГУ Электрогенерация Пространство развития технологий Россия

Укрепление сотрудничества в области энергоэффективности и сокращения выбросов углерода

Такахиро Кавагути, председатель Mitsubishi Power Gas Turbine Engineering Technology (Nanjing) Co., Ltd, сказал в своем выступлении: «В первой половине этого года из-за сокращения спроса, шоков предложения и вспышки новой коронной пневмонии Во всем мире быстрое развитие нулевой карбонизации, использования водородной энергии и цифровых технологий привело к драматическим изменениям. рыночной среды, а также потребностей клиентов. В условиях сложных рыночных условий Mitsubishi готова работать рука об руку с китайскими сталелитейными компаниями для укрепления сотрудничества в области энергосбережения и сокращения выбросов углерода».

Сюй Сюфу, генеральный директор компании Mitsubishi Power Gas Turbine Engineering Technology (Nanjing) Co., Ltd, сказал: «С открытием национального рынка торговли выбросами углекислого газа сокращение выбросов углекислого газа в электростанциях ПГУ (генераторы с парогазовым комбинированным циклом) ) станет новым источником прибыли для сталелитейной промышленности в дополнение к самостоятельной выработке электроэнергии и в то же время принесет предприятию больше социальных и экологических выгод на основе неизменности существующего производственного процесса и структуры энергоснабжения, технология ПГУ. является одной из эффективных мер по энергосбережению и сокращению выбросов углерода в сталелитейной промышленности. На сегодняшний день отечественные электростанции Mitsubishi CCPP выработали более 200 миллиардов кВтч электроэнергии, сэкономив более 58 миллионов тонн условного угля для черной металлургии. и сокращение выбросов углекислого газа более чем на 150 млн тонн. По сравнению с котло-генераторными установками высоких температур, высокого и сверхвысокого давления, построенными за тот же период, электростанции ПГУ опережают по всем показателям более чем на 30%. ."

На сегодняшний день на отечественных металлургических предприятиях применяются 33 генераторные установки ПГУ Mitsubishi различных моделей, из них 30 введены в эксплуатацию и 3 находятся в стадии строительства. Совокупная наработка введенных в эксплуатацию энергоблоков превысила 2.37 млн ​​часов, при коэффициенте готовности более 99%, что позволило устранить первоначальные опасения сталелитейной отрасли по поводу эксплуатационной надежности генераторных установок ПГУ.

Совершенствование низкоуглеродных технологий

Низкоуглеродное развитие является важным содержанием для решения узких мест экологических, энергетических и ресурсных ограничений и содействия качественному развитию отрасли, а также ключевым воплощением и конечной целью.

Гао Сюэ, заместитель главного инженера Института планирования и исследований металлургической промышленности, сказал: «Ключевые крупные и средние предприятия черной металлургии представляют передовой уровень развития отрасли. Согласно данным, опубликованным Китайской ассоциацией черной металлургии, комплексный потребление энергии тонн стали ключевых крупных и средних металлургических предприятий по всей стране в 2021 году составит 549.24 кг условного угля, что на 0.59 кг условного угля по сравнению с 2020 годом, снижение на 0.11% по сравнению с 2015 годом, процент. снижение совокупного энергопотребления на тонну стали достигло 4%».

Гаосюэ сообщил, что по сравнению с 2020 годом уровень выбросов коксового газа в 2021 году снизился на 0.39 процентных пункта или на 40.17%; интенсивность выбросов доменного газа снизилась на 0.08 процентных пункта или 6.30%; тонна стали, извлеченной из конвертерного газа, достигла 119.2 куб. м, увеличившись на 1.40%. Уровень самогенерации отработанного тепла и энергии, который представляет собой уровень использования вторичной энергии в промышленности, постепенно увеличился на 10 процентных пунктов с 44% в 2015 году до 54% ​​в 2021 году.

По неполным статистическим данным, в 2020 году на ключевых статистических металлургических предприятиях Китая построено 55 парогенераторов общей установленной мощностью 6,156 2020 МВт. статистические сталелитейные предприятия в Китае. В 357 году около 2,386 газовых котло-генераторных установок общей установленной мощностью 2020 700 МВт, что на 34,730 3,130 МВт больше, чем в прошлом году. По статистике, средний уровень самогенерации по стране в 2021 году составит около 54%.

Чтобы повысить уровень применения технологий низкоуглеродной переработки, Гао Сюэ выдвинул три предложения: во-первых, активно продвигать уровень автоматизированного распределения угля в коксовых печах, передовые технологические процессы, такие как экономия угля и уменьшение количества кокса в доменных печах, улучшить эффективность использования угля и содействие эффективному преобразованию энергии. Во-вторых, увеличить долю электроэнергии в конечном энергопотреблении металлургической промышленности, систематически повышать эффективность использования энергии, а также пропагандировать и продвигать технологию высокоэффективной генерации электроэнергии ПГУ. В-третьих, энергично развивать технологию хранения энергии, опираясь на газовые электростанции и теплогенерирующие установки металлургических предприятий, на основе технологий хранения твердого тепла и технологии хранения тепла в расплавленной соли, опираясь на платформу оцифровки энергии и используя мультиэнергетический синергетический контроль. технологии в сочетании с тарифами разделения времени, торговлей электроэнергией и т. д., чтобы повысить регулируемую мощность энергетической системы предприятий черной металлургии, чтобы предприятия черной металлургии могли взять на себя важные функции по сглаживанию пиков и заполнению впадин, реагированию со стороны спроса и содействия потреблению новых источников энергии, а также для решения проблем, вызванных доступом к крупномасштабным возобновляемым источникам энергии. Он также решает проблемы несоответствия нагрузки региональных источников, вызванные крупномасштабным доступом к возобновляемым источникам энергии, повышает интерактивные возможности нагрузки источника и сети, балансирует региональное использование энергии и повышает ценность энергии.

Повышение эффективности самогенерации

В период «14-й пятилетки» под двойным контролем над сокращением выбросов углерода и потреблением энергии производственные мощности черной металлургии будут строго контролироваться, что еще больше заставит предприятия повышать эффективность, сокращать выбросы углерода, снижать затраты и увеличивать эффективность.

Юн Ичжэн, директор-инженер компании Mitsubishi Power Gas Turbine Engineering Technology (Nanjing) Co., Ltd, сказал: «На фоне энергосбережения и сокращения выбросов углекислого газа металлургическая промышленность быстро увеличила долю самостоятельно вырабатываемой электроэнергии из газа. , и в отсутствие значительного увеличения производственных мощностей по сравнению с общим объемом установленной электроэнергии, вырабатываемой собственными силами, к концу «тринадцатой пятилетки» вырос на 12.8 процента. Хотя общий уровень собственного производства железа и стали. предприятия совершенствуются, генераторы промежуточных параметров, представленные двойными супер- и подкритическими, составляют большую часть отрасли, а доля крупномасштабных высокоэффективных генераторных установок ПГУ с КПД выработки электроэнергии более 45% все еще относительно низкая. малая установленная мощность больших электростанций ПГУ составляет 2983 МВт, за тот же период установленная мощность крупных генераторных установок ПГУ в Японии составляет 2363 МВт, за счет 1 миллиарда тонн производственных мощностей Китая и 90 миллионов тонн железа и стали в Японии. Сравнительный анализ мощностей черной металлургии Китая. Передовые высокоэффективные технологии производства электроэнергии на доменном газе имеют большие возможности для развития».

Цзян Цзомин, директор-инженер производственного участка электростанции № 2 Аньшаньского энергоконтроля, сказал: «Anshan Iron & Steel придает большое значение защите окружающей среды и развитию экономики переработки отходов и всегда придерживается концепции «развития переработки отходов». Чтобы эффективно использовать отходящий газ, он использует процесс выработки электроэнергии CCPP для эффективного использования отходящего угольного газа. По сравнению с обычной газогенераторной установкой, генераторная установка CCPP мощностью 180 МВт обладает высокой адаптируемостью и широким диапазоном доменного газа. теплотворная способность и паровой двигатель расположены в виде двойных валов, что обеспечивает возможность обогрева населения и снижает загрязнение воздуха городских территорий от угольного отопительного котла за счет углубленного использования потенциала и оптимизации; КПД выработки электроэнергии достигает более 47.3%, что выше, чем у традиционной газовой котельной установки;»

Чжан Цзяньцю, инженер по двигателям внутреннего сгорания энергетического подразделения департамента энергетики и окружающей среды компании Maanshan Steel, сказал: «Отдел энергетики и окружающей среды компании принимает на вооружение первую отечественную одновальную генераторную установку M701SDAX CCPP с низкой теплотворной способностью. номинальная нагрузка 183 мегаватт, расчетный тепловой КПД более 47% и измеренный КПД более 48%, а годовая мощность производства электроэнергии составляет около 1,427.4 XNUMX миллиона киловатт-часов. Он может полностью перерабатывать и использовать ресурсы богатого газа. вырабатываемые при производстве железа и стали, уменьшают рассеивание газа, защищают экологическую среду и повышают эффективность самогенерации».

«С момента ввода в эксплуатацию энергоблока ПГУ мощностью 183 МВт электростанции «Мастил Бэйху» на нем реализовано непрерывное безопасное и стабильное производство с длинным циклом, а с января по июнь 780.3 года выработано в общей сложности 2022 млн кВтч электроэнергии с коэффициентом загрузки 99%, реализуя беспроигрышную ситуацию с точки зрения экономических, социальных и экологических выгод». Сказал Чжан Цзяньцю.

В целях дальнейшего повышения качества и эффективности, а также снижения интенсивности выбросов углекислого газа компания Mitsubishi Power в настоящее время проводит исследования и разработки более эффективных и миниатюрных генераторных установок ПГУ для сталелитейных компаний. В то же время Mitsubishi Power также разрабатывает газовые турбины, работающие на водороде и аммиаке, — технологию, которая будет использовать полностью безуглеродное топливо и обеспечивать нулевые выбросы углекислого газа.