Jan Marcinkiewicz. Zakopane, kwietnia 2013 r.

Transkrypt

1 Efekty realizacji programów ograniczania zużycia energii cieplnej i elektrycznej w cukrowniach Krajowej Spółki Cukrowej S.A. w przeciągu ostatnich 10 lat. Jan Marcinkiewicz Zakopane, kwietnia 2013 r.

2 Ważniejsze czynniki powodujące zmniejszenie zużycia energii cieplnej i elektrycznej w Krajowej Spółce Cukrowej S.A. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 2

3 Efekt skali - zwiększenie zdolności przerobowych cukrowni poprzez: wygaszanie mniejszych (z reguły) i mniej efektywnych, rozbudowę zdolności przerobowych czynnych cukrowni. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 3

4 Wzrost przerobu dobowego, 2002 = 100 % Kruszwica Kluczewo Nakło Malbork Krasnystaw Werbkowice Dobrzelin Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 4

5 Cukrownia Kruszwica Przebudowa do nominału t/d Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 5

6 Cukrownia Kluczewo Przebudowa do nominału t/d Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 6

7 Zmiana organizacji skupu surowca (cena buraków powiązana z zawartością w nich cukru). Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 7

8 Modernizacje kotłowni połączone ze wzrostem ich sprawności (z ok.75% na 85%): Kluczewo 1 kocioł, Krasnystaw 2 kotły, Kruszwica 2 kotły, Werbkowice 2 kotły, Nakło 2 kotły, wzrost sprawności do ok.82%). Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 8

9 Cukrownia Krasnystaw Budowa kotłowni węglowej dwa kotły OR50 ciśnienie 40 bar ekrany szczelne Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 9

10 Cukrownia Kluczewo Budowa kotła OR50 z stacją odsiarczania ciśnienie 60 bar ekrany szczelne Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 10

11 Modernizacje istniejących kotłów ekrany szczelne Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 11

12 Zmniejszenie zapotrzebowania na ciepło w procesie technologicznym poprzez zmiany aparaturowe: Warnik ciągły cukrzycy B Kruszwica, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 12

13 Warnik ciągły cukrzycy B Kruszwica, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 13

14 Kaskady warników B i C produktu, Wprowadzanie cukrzyc zarodowych osobno sporządzanych dla każdego rzutu cukrzyc, Dostosowanie wielkości reaktorów (defekacja wstępna, saturacje, rekrystalizatory) do wielkości przerobu wszystkie cukrownie Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 14

15 Zainstalowanie ekstraktora pionowego Kluczewo, Wprowadzenie pras wysokiego wyżęcia we wszystkich cukrowniach, nie tylko tych suszących wysłodki (stopień wyżęcia 26-32%), Wspomaganie procesu wyżymania wysłodków przez dodatek siarczanu wapniowego, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 15

16 Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 16

17 Podgrzewanie gazu saturacyjnego - (wykorzystanie ciepła wód amoniakalnych, rekuperacja ciepła z gazów odlotowych saturacji), Pełniejsze wykorzystanie ciepła odpadowego, Modernizacje stacji wyparnych i wymienników (szczególnie ogrzewanych oparami warnikowymi), Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 17

18 Stacja wyparna w oparciu o aparaty Roberta Malbork, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 18

19 Aparaty wyparne, ogrzewacze inne oddziały, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 19

20 Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 20

21 Wyposażenie w mieszadła wszystkich warników dobór napędów umożliwiający mieszanie cukrzyc przez cały cykl gotowania wszystkie cukrownie, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 21

22 Modernizacja napędów mieszadeł warników A Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 22

23 Wprowadzanie jednolitego opomiarowania wody wprowadzanej do procesu oraz układu informatycznego umożliwiającego generowanie raportów ze wskazań liczników, 0,0070 0,0060 0,0050 0,0040 0,0030 0,0020 0,0010 0,0000 Woda i sok rzadki do warników cukrzycy I 0,0063 0,0053 0,0025 0,0004 0,0013 0,0018 0,0001 0,0250 0,0200 0,0150 0,0100 0,0050 0,0000 Woda i sok rzadki do wirówek cukrzycy I (i rafinerskiej) Werbkowice 0,0206 0,0105 0,0074 0,0177 0,0123 0,0089 0,0066 Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 23

24 Powszechne stosowanie przetwornic prądu do regulacji obrotów silników elektrycznych. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 24

25 Spalanie biogazu z oczyszczalni ścieków przemysłowych Kluczewo Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 25

26 Oszczędny energetycznie silos do cukru - Dobrzelin Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 26

27 Wprowadzanie systemu zarządzania energią elektryczną. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 27

28 Całkowite zużycie ciepła w cukrowniach KSC S.A. w latach całkowite zużycie ciepła na buraki (kwh) ilość cukrowni średni przerób dobowy tonx Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 28

29 Zużycie energii elektrycznej w cukrowniach KSC S.A. w latach zużycie energii elektrycznej na buraki (kwh) ilość cukrowni średni przerób dobowy tonx100 30, , , , , ,0 10 0, Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 29

30 Cele i wyzwania Postęp techniczny wyzwania (duże i małe) Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 30

31 Realizacja podziału odcieku I umożliwiająca otrzymanie odcieku I jasnego o zabarwieniu nie gorszym od syropu standard. Stężenie syropu standard 72,0Bx jako minimum dla prowadzenia racjonalnej gospodarki cieplnej. Jakość za rozsądną cenę. Obniżenie MA cukru jako czynnik zmniejszający zużycie ciepła. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 31

32 Zmniejszenie ryzyka pozostawania drobnych kryształów cukru w syropie standard i odciekach (czasy przetrzymywania, temperatura, mieszanie). Ciągłe gotowanie cukrzyc, w tym cukrzycy I jako droga do zmniejszenia zużycia ciepła. Kończenie procesu produkcji z odkładaniem odcieku II droga do zmniejszenia zużycia energii i wzrostu sprawności cukrowni. Optymalizacja zużycia energii cieplnej w procesie suszenia cukru; temperatura powietrza suszącego, zawartość wilgoci w cukrze po suszarkach. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 32

33 Zmniejszenie odciągu soku surowego poprzez dostosowanie wielkości ekstraktorów do pożądanej wielkości przerobu cukrowni (w praktyce zastępowanie ekstraktorów korytowych przez ekstraktory pionowe). Rozwiązanie problemu nierównomierności napływu soku do defekacji wstępnej i związany z tym problem uzyskania odpowiedniego profilu wzrostu alkaliczności w trakcie prowadzenia procesu. Zmniejszenie zużycia wody w procesie produkcji mleka wapiennego. Rezygnacja z ogrzewania soku przed saturacją II (prowadzenie procesu w temperaturze ok C; w zamian przeniesienie ogrzewania soku przed wyparkę. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 33

34 Zaniechanie zawracania gęstwy po saturacji II do defekacji wstępnej. Zmniejszenie do minimum lub rezygnacja z zawracania gęstwy I do defekacji wstępnej. Zmniejszenie zużycia ciepła w saturacjach i uzyskanie pożądanego czasu trwania tych procesów poprzez podniesienie poziomu w aparatach. Znalezienie skutecznego sposobu eliminacji miazgi z soku surowego. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 34

35 Wykorzystanie ciepła odpadowego (skropliny o temperaturze C) do ogrzewania silosów do cukru i suszarek cukru. Wykorzystanie ciepła odpadowego (skropliny o temperaturze C) do wstępnego ogrzewania powietrza przed suszarkami (i schładzarkami) cukru. Obniżenie do 90 C temperatury skroplin zasilających kotły poprzez ich rozprężenie w wodniarce sekcyjnej i w wymienniku ciepła. Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 35

36 Opomiarowanie umożliwiające identyfikację miejsc zużycia energii elektrycznej. Instalowanie filtrów eliminujące negatywny wpływ zakłóceń spowodowanych pracą przetwornic prądu. Sukcesywne wprowadzanie typów pomp o wyższej sprawności, w szczególności pomp próżniowych i gazowych. Zmniejszenie zapotrzebowania na energię elektryczną w procesie sprężania gazu saturacyjnego i odpompowywania gazów nieskraplających się z układów próżniowych Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 36

37 Uzyskanie nominalnych parametrów pracy beztlenowego stopnia oczyszczalni ścieków, w szczególności poprzez właściwe dogrzanie ścieków kierowanych do oczyszczalni. Wykorzystanie biogazu z oczyszczalni ścieków jako paliwa w kotłach przemysłowych Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 37

38 Rekuperacja ciepła w procesie wentylacji pakowni cukru. Zmniejszenie zużycia paliwa w procesie suszenia wysłodków do poziomu 1700 (i niżej) kwh/t suszu (izolacja bębnów, wzrost ss wysłodków, zwiększenie zawartości wody w wysłodkach opuszczających bęben, podgrzanie powietrza używanego do spalania paliwa, wykorzystanie ciepła spalin kotłowych). Zakopane, 8 9 kwietnia 2013 r. 38

39