Мало кто задумывается над взаимосвязью энергосбережения и экологии. А ведь взаимосвязь прямая. На Усть-Каменогорском металлургическом комплексе ТОО «Казцинк» эту взаимосвязь очень хорошо понимают. И успешно внедряют специальную программу энергосбережения.
– Все очень просто. Как крупное промышленное предприятие мы являемся и крупным потребителем воды и пара. Можно бесконечно покупать пар на Усть-Каменогорской ТЭЦ, где для его получения можно бесконечно жечь уголь. Но такой путь ведет, во-первых к большим финансовым затратам, а во-вторых, влияет на экологическое состояние в городе. Да и запасы угля когда-нибудь закончатся. Недаром сейчас такое внимание к «зеленой экономике». Тема энергосбережения, эффективных энергосберегающих и экологических технологий стала главной на предстоящей в Астане в 2017 году всемирной выставке «ЭКСПО». Свою программу энергосбережения мы презентовали министру охраны окружающей среды Нурлану Каппарову во время его посещения УК металлургического комплекса в июле 2013 года. Этими вопросами у нас занимается специальная рабочая группа под руководством вице-президента по металлургии Турарбека Азекенова. Рабочая группа принимает все предложения по энергосбережению, поступающие от подразделений, программа постоянно совершенствуется, – рассказывает заместитель главного эколога ТОО «Казцинк» Казтай Такеев.
– Экология и энергетика – это звенья одной цепи,- говорит и.о. начальника службы экологии Усть-Каменогорского металлургического комплекса Вадим Кушнарев. – Эффективное использование топливно-энергетических ресурсов ведет не только к снижению затрат на выпуск продукции, но и напрямую сказывается на экологических показателях как нашего предприятия, так и у теплоэлектроцентрали, поставляющей нам тепловую энергию.
Какие же конкретные направления по энергосбережению реализуются на УК МК ТОО «Казцинк», и какие результаты на этом пути достигнуты? Об этом рассказывает главный энергетик ТОО «Казцинк – Ремсервис» Леонид Шевченко.
– Во-первых – это утилизация высокопотенциального тепла отходящих газов и тепла охлаждения металлургических печей. В данном случае пар очень высокой температуры, до 1000 градусов, и просто так выбрасывать такое тепло в воздух было бы элементарным расточительством. Для этих целей работают 6 котлов – утилизаторов и 7 систем испарительного охлаждения. В 2012 году выработка пара вторичных энергоресурсов составила более 516 тыс. Гкал, а это 79% общей потребности металлургического комплекса в паре. Закупка пара от УК ТЭЦ для технологических и отопительных нагрузок составляет всего 21% от общей потребности, и производится только с декабря по март. В этом году зима очень теплая и мы всего 2-3 раза закупали пар на ТЭЦ. Естественно, ТЭЦ меньше сжигает угля, меньше выбрасывает вредных веществ в атмосферу.
Второе направление – утилизация низкопотенциального тепла технологических процессов. Прежде всего, это тепло водооборотных систем, которое через градирни безвозвратно терялось с выбросами в атмосферу. А общие запасы такого тепла очень немалые, они оцениваются в 335 тыс. Гкал в год.
С целью эффективного использования такого тепла, с 1999 года на УК МК впервые в промышленности Казахстана в системе оборотного водоснабжения установлен тепловой насос НТ-300. Насос предназначен для использования тепла оборотной воды и нагрева артезианской воды в схеме химводоподготовки. Ранее эта вода нагревалась паром. Экономия пара составляет 1300-1400 Гкал в месяц. После реконструкции сети промышленного водоснабжения охлажденная оборотная вода стала подаваться на электролиз. Объем потребления артезианской воды снизился на 400 000 куб. м. Затраты предприятия уменьшились на 2,64 млн. тенге, а уровень оборота воды составил 98%.
Наш опыт показал высочайшую эффективность тепловых насосов. Тепловой насос такой мощности, какой был установлен у нас, способен выдавать до 4,5 тонны пара в час. Его потенциал по теплу такой же, как у громадной вельцпечи. Но при этом для теплонасоса нужны всего лишь электроэнергия, 4 компрессора и минимальное количество фреона. Никаких выбросов. Затраты на покупку и запуск теплового насоса составили 27,7 млн. тенге. Окупились эти затраты всего за 2,5 года.
В конце 2010 года тепловой насос полностью выработал свой ресурс и был выведен из эксплуатации. Но мы практически сразу приобрели новый, суперсовременный насос германской фирмы COFELY.
Мы заходим в помещение, где располагается новый насос. Здание небольшое. Сам насос занимает совсем немного места, от него расходятся трубы. Чисто, нет многочисленного персонала. На панели управления – кнопки, датчики, табло.
– За тепловыми насосами большое будущее, – продолжает свой рассказ Леонид Шевченко. – В мире уже применяется около 50 млн. таких насосов. Только в США действует миллион этих установок, производящих порядка 37% всей тепловой энергии. В России действует специальная федеральная программа. Сейчас у наших соседей с помощью тепловых насосов производится 20 тыс. Гкал тепловой энергии, что позволяет экономить 7,5 млн. тонн условного топлива. А к 2015 году этот показатель должен достигнуть 45 млн. Гкал. Нужна только вода и электроэнергия. Тепловые насосы постоянно совершенствуются. Судите сами. Наш новый насос потребляет на максимуме своей мощности в 2,5 раза меньше электроэнергии, чем прежний. На сегодня он загружен всего на 57% от потенциала и полностью выполняет свои задачи. Если на старом насосе использовалось 2,5 тонны фреона, то на новом – всего 500 кг. Стоимость такого насоса, конечно, приличная. Нам он обошелся в 650 тыс. долларов. Но уже окупил себя!
О третьем направлении программы энергосбережения Леонид Шевченко рассказывает на новенькой насосной станции смешивания теплофикационной воды.
– Итак, еще одно направление – это оптимизация режимов теплопотребления. В 2010 – 2011 годах у нас произошел значительный рост потребления теплофикационной воды. И это понятно, ведь были введены в работу системы водяного отопления, вентиляции и горячего водоснабжения объектов «Новой металлургии». Это и новый медеплавильный цех, ISA – печь свинцового производства, новые объекты сернокислотного производства, административно-бытовой корпус медного завода. Рост закупки теплофикационной воды составил 36,4 тыс. Гкал в год. Поэтому особое внимание мы уделили полному использованию тепловой энергии, получаемой от УК ТЭЦ. Для этого и была построена насосная станция смешивания теплофикационной воды. Она позволяет повторно использовать тепло части «обратной» воды, подмешивать ее в циркуляционный контур системы. А также мы можем регулировать температуру «прямой» и «обратной» воды в зависимости от температуры наружного воздуха и значительно улучшить гидравлические показатели системы водяного отопления.
– В нашем обзоре мы коснулись вопросов энергосбережения только по тепловой энергии и воде. Что касается наших мероприятий по эффективному расходованию электроэнергии – это отдельная тема, – сказал в заключение Леонид Шевченко.
Еще в 2005 году на совещании в областном акимате руководство «Казцинка» предлагало в летнее время передавать излишки своего пара городу для горячего водоснабжения. Летние месяцы – это время наибольшего количества дней с неблагоприятными метеоусловиями – жара, безветрие. Если бы в этот период часть городских массивов снабжалась горячей водой от пара металлургического комплекса, дышать стало бы явно легче. Какова же судьба этого проекта? Он продолжает рассматриваться, или закрыт окончательно?
– Да, мы готовы отдавать летом тот переизбыток пара, который вырабатывается у нас. Но для бытовых потребителей существуют очень повышенные требования к качеству подаваемой теплофикационной воды. Есть определенный риск, нужно значительно снижать содержание примесей, чтобы в краны горожан не попало ничего лишнего. Нужен дорогостоящий комплекс очистных сооружений, – отвечает на этот вопрос Леонид Шевченко.
– Если бы городом было принято принципиальное решение об использовании нашего пара для нужд горячего водоснабжения города, мы готовы рассмотреть вопрос установки таких очистных сооружений. Технология очистки уже есть. Но поскольку такого решения нет, нам нет резона идти на такие затраты, – добавляет Вадим Кушнарев.
Итак, получается, что в этом вопросе дело только за решением местных властей. Вот и реальный способ значительно улучшить экологическую обстановку в городе. Кстати, наверняка в таком случае и тарифы на горячую воду значительно снизятся. Так что же мешает заняться этим проектом, начать воплощать его в реальность?
А пока на УК МК думают над тем, как полностью обеспечить себя тепловой энергией. Такая программа разрабатывается. Первый шаг на этом пути – сертификация по международным стандартам энергосбережения ISO – 50001. Чисто технологически такая задача вполне решаема, главное – обеспечить абсолютное качество теплофикационной воды, направляемой на обогрев зданий и горячее водоснабжение. Можно не сомневаться, что металлурги решат этот вопрос. И тем самым внесут свой немалый вклад в оздоровление экологической ситуации в городе. Казцинковцы предпочитают реальные дела. К сожалению, у других объектов и субъектов, причастных к решению экологических проблем, гораздо больше тяги к словам.
Денис ДАНИЛЕВСКИЙ