Энергетическая политика в Литве, Латвии, Эстонии

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ХАРЬКОВСКИЙ  ПИЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»

Кафедра теплотехники и энергоэффективных  технологий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

На  тему: «Энергосбережение»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

  ст. гр. ЭМ-48

Малахов Андрей

Проверила:

Круглякова  О. В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Харьков 2012

 

План

1. Энергосбережение в производстве чугуна и стали.

      -  Металлургия Украины;

           -  Уменьшение объемов использования природного газа до мини-

мального значения с сохранением  интенсивности доменной плавки;

           - Отказ от природного газа за счет увеличения расхода кокса;

           - Отказ от природного газа за счет увеличения расхода кокса;

           - Использование альтернативных технологий доменной плавки;

           - Использование пара в доменной плавке;

           - Сталеплавильное производство;

 

2. Энергетическая политика в Литве, Латвии, Эстонии.

          - Энергетическая политика Литвы

          - Программа повышения энергоэффективности в Эстонии

          - Политика Латвии в области энергоэффективности

 

      3. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Металлургия Украины — базовая отрасль народного хозяйства Украины, обеспечивает более 25 % промышленного производства государства (96 955,5 млн гривен в 2005 году), дает около 40 % валютных поступлений на Украину и более 10 % поступлений в государственный бюджет Украины. В мировом производстве чёрной металлургии доля Украины, по данным Международного института чугуна и стали, составляет 7,4 % (2007 год). Металлургия Украины это предприятия и организации горно-металлургического комплекса, который объединяет не только предприятия чёрной и цветной металлургии, но и горно-обогатительные комбинаты, ферросплавные заводы, обогатительные фабрики, коксохимические заводы, предприятия выпускающие изделия из металлов.

Украина является одним из лидеров стран-производителей черных металлов в мире и занимает 7 место по объёму производства стали и 3 место — по объёму экспорта металлопродукции. Часть продукции, производимая металлургическими предприятиями, составляет 30 % в общем промышленном производстве и составляет 42 % от общих объёмов экспорта Украины. Свыше 80 % металлопродукции экспортируется в страны Европы, Азии, Ближнего Востока, Южной Америки.

 

В Донецкой области

 

Приазовье (более трети украинского производства агломерата, чугуна, стали, проката, более 12 % кокса, около 6 % стальных труб), — город Мариуполь, 3 металлургических комбината (Мариупольский металлургический комбинат имени Ильича, Металлургический комбинат «Азовсталь»), коксохимический завод «Маркохим».

Донбасс (около 40 % кокса, 1/6 — 1/8 производства чугуна, стали, проката, 16 % стальных труб, треть метизов, 5 % агломерата), — города Донецк, Макеевка, Енакиево, Краматорск, Константиновка, 5 металлургических заводов (Макеевский металлургический завод или ММЗ, Донецкий металлургический завод или ДМЗ, Енакиевский металлургический завод или ЕМЗ, Краматорский и Константиновский металлургические заводы), крупнейший в Европе Авдеевский коксохимзавод, Макеевский и Ясиновский КХЗ (оба в городе Макеевка), «Донецккокс»,Горловский коксохим завод, Енакиевский коксохимпром, Харцызский трубный завод, «Силур (компания)», Дружковский метизный завод, «Энергомашспецсталь», Донецкий металлопрокатный завод, Артемовский завод цветных металлов, Никитовский ртутный комбинат, «Укрцинк», Торезтвердосплав, Докучаевский флюсодоломитный комбинат, Белокаменский огнеупорный завод.

 

В Днепропетровской области

 

Кривбасс (около ¾ железной руды, 30 % агломерата, 1/4 — 1/5 чугуна, стали, проката, около 14 % кокса), — город Кривой Рог, крупнейшее металлургическое предприятие Украины — АрселорМиттал Кривой Рог (ранее — «Криворожсталь»), выпуск чугуна, стали, проката, агломерата, кокса. Крупнейшие горнорудные предприятия: Ингулецкий, Северный, Южный, Центральный ГОКи, «Сухая Балка», «Кривбассруда», «Кривбассвзрывпром».

Приднепровье (более ½ ферросплавов, стальных труб, вся марганцевая руда Украины, около 40 % метизов, 1/7 — 1/8 чугуна, стали, проката, более 10 % агломерата и кокса), — города Днепропетровск, Днепродзержинск, Никополь, Новомосковск. Предприятия: НЗФ (Никопольский завод ферросплавов), Днепровский металлургический комбинат имени Дзержинского, ПАО «Евраз-ДМЗ им. Петровского», Баглейкокс, Днепродзержинский коксохимзавод. Трубные заводы: Днепропетровский завод нержавеющих труб ( ИВИС СТИЛ), Днепровский завод нержавеющих труб (ДЗНТ), Нижнеднепровский, Днепропетровский, Новомосковский, «Нико-Тьюб» и «Ютист» (Никополь) и др. Завод «Днепрометиз». Орджоникидзевский и Марганецкий ГОКи.

 

В Запорожской области

 

(треть железной руды и ферросплавов, 11 — 12 % агломерата, кокса, чугуна, стали, проката) — город Запорожье, 1 комбинат (Металлургический комбинат «Запорожсталь»). «Днепроспецсталь», Запорожский железорудный комбинат, «Запорожкокс», Запорожский ферросплавный завод, Запорожский производственный алюминиевый комбинат, Запорожский государственный титано-магниевый комбинат, «Укрграфит», Запорожский сталепрокатный завод.

 

В Луганской области

 

(до 10 % агломерата, чугуна, стали, проката, стальных труб, 13 % кокса и ферросплавов) — город Алчевск, 1 комбинат (Алчевский металлургический комбинат). Алчевский коксохимический завод, Стахановский завод ферросплавов, Луганский трубный завод, Рубежанский трубный завод, Северодонецкий химико-металлургический завод.

 

Потребление топлива и  электроэнергии

 

всего 38560,2 тыс. тонн условного топлива  и 38229 млн кВт·год

 

Уменьшение объемов использования  природного газа до мини-

мального значения с  сохранением интенсивности доменной плавки

 

Отказ от применения ПГ в доменной плавке приведет к снижению интенсивности  плавки, потере производительности и  снижению конкурентоспособности металлургического  производства . В 2007 г. в Украине расходовалось  около 100 куб.м. природного газа на тонну  чугуна. Такой расход ПГ удобен для  регулирования теплового режима доменной плавкии был экономически оправдан при существовавших ценах. Использование

минимального расхода природного газа позволяет обеспечить дополнительную регулировку теплового состояния  печи, что позволит сохранить повышенную интенсивность доменной плавки.

 

 Отказ от природного газа за счет увеличения расхода кокса

 

 По данным Ассоциации Укркокс в Украине существует возможность дополнительного производства кокса в объеме около 2,8 млн.т, что позволяет рассматривать вариант полной замены ПГ коксом . Коэффициент замены коксом ПГ составляет 0,6–0,7 кг/куб м. По мировым ценовым характеристикам кокс и ПГ практически равнозначны, однако отказ от использования природного газа приведет к снижению концентрации кислорода в дутье, интенсивности плавки, производительности доменных печей, в результате чего возрастет себестоимость чугуна. В условиях тенденции роста цены кокса вариант замены ПГ коксом для Украины является экономически не привлекательным. В случае необходимости дополнительная потребность в коксе частично может быть компенсирована загрузкой в доменную печь антрацита (50–60 кг/т), технология использования которого освоена в доменном производстве украинских заводов.

 

Частичная замена кокса  и природного газа пылеугольным топливом

В доменном производстве могут быть использованы научные разработки, позволяющие  существенно снизить расход энергоресурсов, в том числе и природного газа за счет использования пылеугольного топлива(ПУТ) . Одним из достоинств ПУТ является возможность использования обогащенного кислородом дутья, что позволяет сохранить повышенную интенсивность доменной плавки. Предполагается, что установки по вдуванию ПУТ до 2012 года будут введены в действие на всех крупнейших металлургических предприятиях Украины: меткомбинаты ｫАрселорМитал Кривой Рог, Азовсталь, им.Ильича, Запорожсталь, им.Дзержинского, Алчевский, Енакиевский металлургический завод. Мировой опыт показывает, что наиболее эффективно ПУТ использу- ется совместно с применением бесконусных засыпных устройств (БЗУ), которые позволяют эффективно решать задачи управления загрузкой шихты. На международном рынке БЗУ для крупных доменных печей лидирует фирма Пауль Вюрт. Однако, в Украине немало печей небольшого объема, где использование этих аппаратов менее эффективно, и гдет могут быть использованы другие конструкции засыпных аппаратов отечественного производства, в частности, БЗУ с роторным распределителем. В настоящее время более 120 доменных печей в мире работают с вдуванием ПУТ в количестве от 100 до 250 кг/т чугуна, обеспечивая замену 30 – 40% кокса. При улучшении качества железосодержащих материалов (агломерата и окатышей) расход ПУТ может быть увеличен до 150 – 180 кг. Высокая эффективность использования дорогостоящих комплексов пылевдувания достигается лишь при расходах вдуваемого угля более 150 кг/т чугуна.

 

Использование альтернативных технологий доменной плавки

 

Весьма перспективной представляется технология с вдуванием в горн одновременно 2–х и даже 3–х различных дополнительных видов топлива и добавок, отличающихся друг от друга свойствами и воздействием на ход плавки. Такими добавками, обеспечивающими получение технологического и экономического эффекта, могут служить коксовый газ, пар, азот, генераторный газ. Использование коксового газа вместо природного в доменной плавке показало высокую эффективность. ИЧМ совместно с Макеевским меткомбинатом теоретически установлена и в промышленных условиях работы доменных печей доказана целесообразность и высокая эффективность замены ПГ коксовым (КГ) в соотношении от 2 до 3 м3КГ/м3ПГ с получением экономии кокса от 2 до 8 % и приростом производительности на 2 – 8 %. Указанные результаты обусловлены технологическими преимуществами коксового газа перед природным [16]. Высокому „{технологическому эффекту сопутствует также экологический эффект, обусловленный тем, что при фильтрации продуктов превращений коксового газа через столб шихты в доменной печи поглощается часть вредных веществ, которые при сжигании коксового газа в топках выбрасывались в атмосферу.

 

Использование пара в доменной плавке

 

 Практикой установлено, что при полном прекращении вдувания ПГ и естественной влажности дутья, температура горячего дутья должна быть снижена до 7500С. Это приводит к увеличению расхода кокса на 150–170 кг/т чугуна и к снижению интенсивности плавки. Некоторое ослабление отрицательных последствий прекращения подачи ПГ возможно за счет вдувания в доменную печь пара. Сравнение результатов работы печей в базовом (с подачей ПГ) и опытном (с вдуванием пара или азота) периодах показывает, что вдувание пара или азота способствует поддержанию производительности доменныхпечей и уменьшению расхода кокса.

 

В качестве других видов топлива, которые  могут быть в перспективе

использованы в доменной плавке при соответствующей научной  проработ-

ке, укажем следующие:

 

 - использование 014 Tантрацита для частичной замены кокса или природного газа;

 - формованный кокс с расширением применения в угольной шихте для коксования недефицитных углей (до 70%);

 - жидкие заменители кокса (ЖЗК) на основе углеводородных систем продуктов ожижения недефицитных каменных и бурых углей;

 - продукты газификации слабококсующихся и некоксующихся рядовых углей;

 - использование низкопотенциальных видов вторичных энергоресурсов, оптимизация энергетического баланса металлургического предприятия.

 

Оценивая альтернативные процессы производства чугуна и первичного железа следует отметить, что доменная печь является одним из основных агрегатов  современного металлургического завода. Сегодня можно утверждать, что доменная печь отвечает требованиям и хорошо вписывается в технологическую схему идеального металлургического завода.

Общий расход топлива на лучших доменных печах мира составляет 500 кг/т чугуна, в т.ч. кокса – 350 кг/т. Этот показатель сохранится и на ближайшие 10–15 лет. Ни один из известных альтернативных способов производства первичного железа пока не может приблизиться к доменной печи по производственной мощности и себестоимости продукции.

Для условий Украины альтернативные способы производства первичного железа не являются вопросом сегодняшнего дня и по другой причине – почти все они в качестве восстановителя окислов железа используют природный газ, который является дефицитным видом энергоресурсов. Однако научная и экспериментальная разработка альтернативных процессов необходима, поскольку имеются перспективы использования в качестве восстановителей не только природного газа, но твердых видов топлива, генераторного газа, получаемого из низкокачественных углей, а в перспективе можно использовать в качестве восстановителя водород.

 

                        Сталеплавильное производство

 

В области сталеплавильного производства наиболее крупным потребителем природного газа является мартеновское производство (до 78% в общих затратах топлива).

В Украине основное количество стали  выплавляется в конвертерах, однованных мартеновских печах и в двухванных сталеплавильных агрегатах (ДСПА). Себестоимость  стали и проката существенно  зависит от вида сталеплавильного агрегата. Так, при изменении стоимости  ПГ с 50 до 230 долл./1000 куб.м себестоимость  конвертерной стали увеличится на 4,5%, а мартеновской – на 9%.

 В этих условияхт целесообразность отказа от мартеновского способа производства стали становится еще более очевидной. Для проведения макроанализа можно воспользоваться следующей зависимость изменения (Δ) себестоимости мартеновской стали (См) от стоимости природного газа (Цг), и аналогичной зависимостью для себестоимости конвертерной стали (Ск):

 

ΔСм = 0,048 Цг – 3,94

ΔСк = 0,023 Цг – 1,84

 

Значительное уменьшение (160–170 кг.у.т/т  проката) потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) может быть достигнуто путем структурной перестройки сталеплавильного производства ГМК , прежде всего за счет:

- замены мартеновских печей конвертерами и электродуговыми пе-

чами с одновременным широким  внедрением непрерывной разливки ста-

ли на МНЛЗ;

- увеличения доли металлолома при выплавке стали.

Это приведет к снижению удельных расходов энергии и оптимизации структуры расходов по видам энергоносителей. Кроме того, мартеновское производство потребляет большие объемы природного газа в качестве энергоносителя, тогда как конвертерное и электрометаллургическое производства, прежде всего, базируются на потреблении электроэнергии (в том числе для производства кислорода). При внедрении МНЛЗ экономия энергоресурсов достигается за счет исключения из технологического цикла обжимного прокатного передела, за счет сокращения расходного коэффициента металла на 12–18% по сравнению с разливкой стали в слитки. В целом по ГМК при производстве