Энергия сбережения и эффективности

В Гродно состоялся семинар «Энергоэффективные технологии и техника в нефтехимии», организованный ОАО «ГИАП».

Мероприятие вызвало большой интерес у специалистов. В нем приняли участие представители концерна «Белнефтехим», учреждений высшего образования, белорусских и международных инжиниринговых компаний, органов госу     дарственного управления — всего 22 организации. Они презентовали 12 докладов о последних производственных и научных разработках для нефтехимической отрасли.

С позиций государственного интереса

Уровень энергоэффективности экономики можно оценить по показателю энергоемкости валового внутреннего продукта. В 1990 году Беларусь была одной из самых энергоемких республик бывшего Советского Союза. В 2015 году фактический показатель энергоемкости ВВП Беларуси составил 0,16 т нефтяного эквивалента на 1 тыс. долларов против 0,56 т нефтяного эквивалента в 1990-м. — Беларусь достигла значения энергоемкости ВВП таких развитых стран со сходными климатическими условиями, как Финляндия и Канада, — отметил заместитель начальника управления по надзору за рациональным использованием ТЭР Департамента по энергоэффективности Евгений Садовский. — Энергоэффективность предприятий концерна «Белнефтехим» достигается не только за счет комплекса энергосберегающих мероприятий, но в первую очередь благодаря внедрению инновационных технологий.

Энергетический менеджмент

Одним из наиболее масштабных инновационных проектов «Белнефтехима» в области энергосбережения является ввод в 2017 году в «Белоруснефти» в эксплуатацию одной из крупнейших в стране фотоэлектрических станций мощностью 55 МВт. Планируется реализация еще двух инновационных проектов по строительству ветропарков в Минской и Гродненской областях. После их завершения «Белоруснефть» займет лидирующие позиции в стране не только как производитель солнечной, но и ветровой энергии. Выработанная энергия имеет более низкую себестоимость, что будет способствовать эффективной работе предприятий-потребителей. «Белнефтехим» в лидерах среди промышленных отраслей и по вводу энергоэффективных технологий. Мероприятия Государственной программы «Энергосбережение» на 2016—2020 годы для нефтехимического комплекса включают ввод в эксплуатацию установки замедленного коксования в ОАО «Нафтан» с производством нефтяного кокса, оптимизацию расхода электрической энергии на транспорт нефти и нефтепродуктов с внедрением современного насосного оборудования.

О системном подходе к энергосбережению и энергоэффективности рассказал инженер отдела главного энергетика ОАО «Гомельтраснефть Дружба» Евгений Сушкин.

— Анализ работы системы магистрального транспорта нефти показывает, что отклонение от его оптимальных режимов приводит к увеличению потребления электроэнергии. Резкие колебания объемов транспорта, связанные с конъюнктурой рынка, сопровождаются значительными изменениями в потреблении топливно-энергетических ресурсов за счет включения-отключения мощных магистральных насосных агрегатов. Проблема энерго- и ресурсосбережения для предприятия транспорта нефти, работающего с огромными единичными мощностями, завершившего полную реконструкцию насосного и энергетического оборудования, решается как оптимизационная задача. Поэтому руководство  акционерного общества приняло решение о необходимости внедрения системы энергетического менеджмента, соответствующего требованиям СТБ ISO 50001-2013. Внедрение системы энергетического менеджмента дало возможность более эффективно использовать энергоемкое оборудование и технологии, рационально расходовать топливно-энергетические ресурсы и расставлять приоритеты для внедрения новых технологий. На семинаре были представлены научно-технические работы по повышению энергоэффективности технологий в нефтехимической отрасли. Отмечена совместная работа специалистов завода «Полимир» ОАО «Нафтан» и Могилевского государственного университета продовольствия (МГУП) «Энерготехнологические аспекты использования различных апротонных растворителей в производстве волокна нитрон». Влияние неорганических модификаторов на энергетические аспекты термоокисления полиакрилонитрильных волокон раскрыли в совместном исследовании ученые МГУП и производственники белнефтехимовских предприятий — «СветлогорскХимволокно», завод «Полимир» ОАО «Нафтан». Интерес вызвал доклад технического руководителя проектов ООО «ПО «Энергокомплект» Андрея Голомуздова и профессора БНТУ Михаила Короткевича «Сооружение линий электропередачи напряжением 6—10 кВ с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена».

Мировой опыт

В семинаре приняли участие представители зарубежных компаний, которые предложили инновационные энергоэффективные разработки и для нефтехимической отрасли. Концепцию развития глобальной энергетики в формате 4D представил директор IEC Eneggy GmbH (Германия) белорусско-российско-германской группы компаний ТЭС ДКМ Алексей Филинович: — На последнем энергетическом саммите в ЕС подтверждена стратегическая приверженность концепции развития энергетического рынка в формате 4D. D1 (Decarbonization — Декарбонизация) — это снижение зависимости от углеводородных топлив, использование местных ресурсов, отходов и возобновляемых источников энергии. По вектору D2 (Decentralization — Децентрализация) наша группа компаний предлагает решения по производству энергии на базе когенерационных установок, использующих в качестве топлива природный газ и другие виды газообразного топлива. По направлению D3 (Diversity —Диверсификация и разнообразие) мы готовы предоставить инструменты финансирования инвестиций, многообразие инновационных технологических решений, договорные отношения — от консалтинга до строительства под ключ. В формате D4 (Digitalization — Цифровые технологии и Интернет в энергетике) мы представляем инновационные автоматизированные системы различных технологических процессов на базе свободно программируемых контроллеров Siemens, удаленный мониторинг, автоматизированные системы анализа эффективности использования ресурсов и т.д.

Для нефтехимической отрасли также представляют интерес современные технологии использования нереализованных остатков мазута М-100 для производства тепловой и электрической энергии в когенерационных установках.

Есть решения по строительству котельных и мини-ТЭЦ на существующих очистных сооружениях. Хочу отметить, что группа компаний ТЭС ДКМ — не только теория, но и практика. Свидетельством этого является широкий инновационный high-tech-портфель. В нефтехимической отрасли Беларуси это — тригенерационный комплекс на ОАО «Завод горного воска», когенерационный энергоцентр для РУП «ПО «Белоруснефть», газомоторная ТЭЦ для предприятия-инвестора Clean Energy Group Bel в целях энергообеспечения конечного потребителя — ОАО «Белшина». Холдинг Bertsch Group GmbH представил аудитории австрийский опыт и подходы к решению задач по производству высокотехнологичного энергосберегающего оборудования. Речь идет о проектировании и изготовлении технологических котельных установок, производстве теплообменников, реакторов, колонн, напорных трубопроводов. Компания имеет более чем 90-летний опыт развития технологий в сфере производства тепла и пара из утилизируемых технологических газов, а также изготовления оборудования для нефтехимической промышленности и нацелена на кооперацию с предприятиями концерна «Белнефтехим» при реализации планируемых нефтегазоперерабатывающих проектов. Большой интерес вызвали решения для накопления электроэнергии: система Siestorage, которую представил ведущий специалист ООО «Сименс Технологии» Алексей Смирнов: — Для обеспечения стабильного и надежного энергоснабжения компания Siemens разработала устойчивую модульную стационарную систему накопления энергии и управления энергетическими потоками, сочетающую в себе функции регулирования с коротким временем отклика и хранения энергии с использованием Li-ионных аккумуляторов. При этом система решает задачи энергонезависимости и внедрения возобновляемых источников электроэнергии.

Себестоимость продукции в нефтехимической отрасли в значительной степени зависит от стоимости энергоресурсов.

Поэтому актуальны пути ее снижения, озвученные директором ООО «Симатек Энерго» (Минск) Иваном Шубенком. — Существуют две возможности снижения энергозатрат: собственное производство электроэнергии, тепла и холода (тригенерация) и использование низкотемпературного тепла на выходе из технологического процесса (ОРЦ-цикл). Лучшие тригенераторы имеют очень высокую общую термическую эффективность: до 86%, часть из которой, до 40%, приходится на электрическую энергию. Общий коэффициент использования топлива достигает 85—90%. Поэтому в ЕС на законодательном уровне запрещен ввод в работу новых установок с прямым сжиганием топлива без специального обоснования. Филиал «Завод Химволокно ОАО «Гродно Азот» с 2003 года использует собственную генерацию, а затем и тригенерацию, сократив затраты на энергоснабжение почти в 3 раза. ОАО «Могилевхимволокно» в 2008 году также запустило в эксплуатацию когенерационную установку для Завода полиэфирных нитей мощностью 14 МВт. Ускорению движения в направлении энергоэффективности служит ORC-цикл. Принцип органического цикла Ренкина основывается на работе турбогенератора паровой турбины для преобразования тепловой энергии в механическую и, наконец, в электрическую энергию с помощью электрического генератора. Вместо водяного пара в системе ORC испаряются органические жидкости, которые характеризуются более высокой, чем вода, молекулярной массой. Это приводит к замедлению вращения турбины низкого давления и отсутствию разрушения металлических деталей и лопаток, что присуще паровым турбинам. По сравнению с альтернативными технологиями сопоставимых размеров технология ORC демонстрирует высокую эффективность цикла (особенно если он используется в когенерационных установках) и турбины (до 90%), ее низкое механическое напряжение и частоту вращения, долгий срок эксплуатации машины.

Инновационный тренд ГИАПа

Гродненский научно-исследовательский и проектный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза почти 40 лет является одним из ведущих институтов химического, нефтехимического и нефтеперерабатывающего комплекса Беларуси. Важнейший вклад институт вносит в инновационное развитие отрасли, систематически организуя научно-технические конференции. Подводя итоги семинара «Энергоэффективные технологии и техника в нефтехимии» заместитель директора — главный инженер ОАО «ГИАП» Максим Хмылов заключил: — Участники конференции продемонстрировали настрой делиться своими достижениями в области внедрения энергосберегающего оборудования, методик энергетического менеджмента, энергосберегающих технологий. Участие столь широкого круга специалистов в обсуждении концептуальных вопросов обеспечения энергоэффективности будет способствовать выработке оптимальных решений для предприятий нефтехимической отрасли. Александр РУДКОВСКИЙ, фото Вячеслава СУХОДОЛЬСКОГО и Руслана ОЛЕШКЕВИЧА