При производстве кокса и углеродных восстановителей образуется горючий газ. Его часто называют побочным, хотя по сути это энергоресурс, который можно уловить, очистить и вернуть в производственный процесс. Такой подход снижает потребление покупного топлива и делает энергетический баланс предприятия более управляемым.
ТОО «Евромет» выпускает продукты для ферросплавов, производства карбида кальция, фосфора, кремния и извести, а также реализует её как бездымное бытовое топливо. Собственный производственный цикл, технология выпуска продукции с высоким содержанием углерода и ежемесячный объём около 5 000 тонн создают основу для рационального обращения с побочным горючим газом.
Коксовые процессы и термическая обработка углеродного сырья проходят при ограниченном доступе кислорода. Во время реакций выделяются летучие углеводороды, водород и другие горючие компоненты. После разделения газового потока, охлаждения и очистки остаётся смесь, пригодная для сжигания в энергоэффективных условиях.
Точный состав зависит от сырья, режима печей, степени герметичности оборудования и настроек улавливания. Перед проектированием необходимо определить расход, давление, калорийность, влажность и содержание примесей. Эти параметры определяют способ подготовки газа и допустимую область его применения.
Особенно ценен такой побочный продукт рядом с местом образования. Короткая транспортная трасса снижает потери, а постоянная нагрузка позволяет планировать режимы сжигания. Предприятие может направлять газ на собственные нужды после того, как в технологической схеме подтверждена достаточная чистота и стабильность потока.
Практический путь начинается с организованного сбора газа из технологических зон и его направления в отдельную газовую сеть. Контуры проектируют с учётом возможности регулировки давления, отвода конденсата и отключения отдельных потребителей. Важны герметичность сборных узлов и своевременное обслуживание запорной арматуры.
Наиболее естественное назначение ресурса — генерация тепла для собственных технологических нужд. Газ может поддерживать нагрев печей, сушить влажное сырьё, обеспечивать предварительный подогрев материалов или вырабатывать тепло для производственных и бытовых нагрузок. При наличии подходящей генераторной установки возможна выработка электроэнергии для части внутренних потребностей.
Собственное использование оправдано, когда объём и качество газа постоянны, а потребность в тепле совпадает с режимом производства. Оборудование тогда работает как часть единого энергетического контура. Оценка должна учитывать резерв, сезонность и возможность безопасно переводить систему на альтернативный источник.
Если газ не покрывает весь объём тепловой нагрузки, его можно использовать для наиболее энергоёмких участков, а покупное топливо сохранить для пиков и ремонтов. Такой подход снижает риск перегрева оборудования и позволяет постепенно расширять область применения без перестройки всей системы.
Собственный газ редко бывает полной заменой покупного топлива. Его ценность раскрывается при сравнении полной стоимости, а не только цены за единицу энергии. Для расчёта нужны профиль потребления, часы работы, затраты на подготовку и обслуживание, а также стоимость заменяемого ресурса.
| Критерий | Газ для собственных нужд | Покупное топливо | Реализация побочного газа |
|---|---|---|---|
| Энергетическая роль | Покрывает тепловую нагрузку рядом с производством | Обеспечивает энергию по договору независимо от источника | Превращает побочный поток в товарный продукт |
| Затраты | Нужны очистка, газопроводы, контроль и обслуживание | Добавляются закупка, хранение и транспортные расходы | Возникают расходы на подготовку, сжатие и отгрузку |
| Стабильность | Зависит от режима основного производства | Зависит от поставщика и сроков контракта | Зависит от качества газа и наличия покупателей |
| Экологический результат | Может замещать часть покупного топлива и сокращать логистику | Требует доставки и сопровождается выбросами у поставщика | Снижает сжигание без полезного тепла при устойчивом спросе |
| Основные риски | Утечки, пожар, нестабильный расход | Перебои поставок и рост цен | Недостаточный спрос и дополнительные логистические операции |
Наилучший результат обычно даёт вариант, в котором газ покрывает базовую тепловую нагрузку, а покупное топливо остаётся резервом для пиков и ремонтов. Простое сжигание без учёта полезного тепла не создаёт ожидаемого эффекта. Нужен баланс между объёмом утилизации и стабильностью технологического процесса.
Продажа или вывоз газа становится рациональными при хорошем качестве, достаточном давлении и подтверждённом спросе. Если побочный поток нестабилен, затраты на очистку, компрессию и транспортировку могут превысить выгоду от реализации. Собственные нужды обычно выгоднее утилизацией по месту, где газ уже находится.
Устойчивое использование ресурса даёт предприятию несколько измеримых результатов:
Эффект необходимо подтверждать показателями. В перечень измерений стоит включить объём использованного газа, долю замещённого топлива, потери в газопроводе и выработку полезного тепла. Отдельно оценивают трудозатраты, ремонт оборудования и изменение себестоимости продукции.
Для управляемой реализации проекта нужны регулярные измерения и безопасное оборудование. Перед закупкой решений полезно сопоставить предложения из открытых каталогов, например на отраслевой площадке, с фактическими условиями площадки.
Внедрение лучше начинать с аудита газового потока и узлов потребления. Затем определяют участки с максимальным потенциалом экономии, рассчитывают резервирование и формируют план замеров и обслуживания.
Побочный горючий газ создаёт риск пожара, взрыва и отравления, особенно при утечках в закрытом помещении. В зависимости от состава поток может содержать угарный газ, водород, метан и следы сероводорода. Поэтому использование ресурса допустимо только вместе с инженерными мерами безопасности.
Обязательны герметичные трубопроводы, вентиляция, автоматическое обнаружение опасных концентраций, защита электрооборудования и аварийное отсечение. На коллекторах и перед печами устанавливают предохранительные и сбросные устройства. Регулярный контроль состава газа позволяет вовремя заметить изменение режима.
Работы по обслуживанию, замене прокладок и проверке герметичности следует поручать обученному персоналу. До запуска системы необходимо согласовать аварийные действия, провести инструктаж и выполнить опытную эксплуатацию под контролем. Сжигание также создаёт выбросы, поэтому его результат сравнивают с замещаемым источником, учитывая утечки и потери при сборе.
Оценка экономического эффекта начинается с базового периода и замеров на существующем оборудовании. Затем рассчитывают прогноз для непрерывного, периодического, пикового и резервного режимов. Прямые затраты на очистку и обслуживание отделяют от снижения закупочных расходов и дополнительной выработки продукции.
Техническую часть проекта строят на основе схемы сбора, очистки, регулирования давления и распределения. Параллельно определяют требования к персоналу, контролю и аварийной защите. Если собственное потребление не покрывает весь поток, заранее предусматривают безопасный сброс или рациональную реализацию остатка.
Оставьте заявку через контактную форму на сайте «Евромет» и укажите ориентировочный расход газа, давление, доступные точки подключения, планируемый горизонт и требования к безопасности. Специалисты смогут оценить потенциал утилизации, определить подходящую схему использования и подготовить план следующих замеров.
Исходным сырьем являются уголь и воздух, а получаемыми продуктами являются кокс и не содержащий смолистых и других вредных веществ горючий газ.
Данный газ, образующийся в процессе производства может быть использован следующим образом:
1. Сжигаться в газовой турбине, паровом или водогрейном котле для получения электрической и (или) тепловой энергии;
2. Применяться как топливо, например, при обжиге кирпича;
3. Использоваться в качестве сырьевого источника водорода для топливных элементов.
Удельные вредные выбросы при сжигании этого газа ниже, чем при использовании природного газа.
Кокс, выпускаемый нашим предприятием, производиться в соответствии с научными изысканиями в данной области.
Нами производится постоянное совершенствование качества получаемой продукции, с целью производства кокса, соответствующего лучшим мировым образцам.
