Centralizuotai valdomas degimas padidina energijos efektyvumą

Su SIMATIC PCS 7, Raffinerie Tirlemontoise padidina energijos vartojimo efektyvumą nuo 85 % iki 98 %.

Cukrinių runkelių rafinavimas į cukrų reikalauja daug energijos – kelių megavatų per valandą. Todėl „Raffinerie Tirlemontoise“ labai siekia efektyvumo. Įdiegusi visiškai naują centralizuotai valdomą katilinę, ji vienu ypu padidino energijos efektyvumą nuo 85 iki 98 %.

Cukraus gaminimas išgaruoja vandenį

Cukrinius runkelius plaunant, nulupant ir pjaustant gabalėliais, išgaunama karštu vandeniu, kad cukrus ištirptų į cukraus sultis, kurios vėliau koncentruojamos ir kristalizuojamos.

Taip Tiense cukraus perdirbimo gamykla jau 190 metų gamina cukrų. Principai išliko tie patys, tačiau mastas išaugo, o technologija – patobulėjo.

“Cukraus fabrikas yra vandens gamykla”, - sako Benny Holemansas, projekto vadovas “Energy & Sustainability”. “Cukriniuose runkeliuose, priklausomai nuo sezono, yra nuo 14 iki 18 procentų cukraus. Likusi dalis yra sausoji medžiaga, bet daugiausia vanduo. Ir mums reikia išgaruoti tas vanduo. Tai kainuoja daug energijos.”

“Raffinerie Tirlemontoise” sunkiai dirba, kad šią energiją panaudotų kuo efektyviau. 2023 metais bendrovė pastatė naują difuzijos bokštą, pasižymintį didesniu efektyvumu ir mažesnėmis energijos sąnaudomis nei senosios gavybos sistemos. Sultys sutirštinamos garais garintuvuose ir kepimo keptuvėse.

Visas garinimo įrenginys yra subalansuotas ir visi kondensato srautai ir šilumos perteklius išnaudojami maksimaliai. Pramoninis šilumos siurblys išgauna energiją iš mažo kaloringumo garo dalies, kuri nebuvo pakartotinai panaudota.

Nuo energijos gamintojo iki tinklo akumuliatoriaus

Nepaisant visų šių pastangų, energija išlieka iššūkiu. “Turime tapti žaliais. Mūsų planetai, bet ir mūsų išlaidoms kontroliuoti. Šiuo metu gaminame nuo 14 iki 15 megavatų, daugiausia dujomis. Mes patys sunaudojame apie 13 megavatų to, likusią dalį dedame į tinklelį. Tai brangsta. Nieko nedarymas kaina mus dešimtys milijonų eurų per ateinančius 15 metų.”

“Biometaną taip pat gaminame iš runkelių atliekų, nors jis vis dar nepatenkina mūsų energijos poreikio. Taigi mums reikia elektrifikuoti. Bet tada atsiranda problema: mes gaminame cukrų nuo rugsėjo iki kovo, kartu su runkelių derliumi. Tai yra būtent tamsūs mėnesiai, kai saulės energijos yra mažai. Taigi turėjome žengti dar vieną efektyvumo šuolį.”

Papildomas iššūkis: a Energijos šaltinių derinys. “Šiuo metu mes esame energijos gamintojai. Dėl elektrifikacijos mes tampame energijos vartotojais. Mes norime vartoti kuo pigiau, todėl sprendimas turėjo būti lankstus. Mūsų gamybos mėnesiais kartais būna per mažai elektros energijos, bet kartais per daug, pavyzdžiui, kai per daug vėjo. Tada mums mokama naudoti šią energiją. Tokiu būdu mes netgi tampame tinklo baterija”.

Moderniausia dujų, elektros ir vandenilio katilinė

Išsibarsčiusios po aikštelę buvo 3 katilinės, iš kurių viena dar iki šiol tebeveikė anglimi. “Callens”, “Callensvyncke” ir “Siemens” pastatė viena centrinė katilinė per aštuonis mėnesius. “Dirbome su nedidele projektų grupe, pilna specialistų, ir tai atsipirko.”

„Mes čia dirbame nuo 1995 m.“, – priduria Steinas Monserezas, „Siemens“ maisto ir gėrimų vertikalės vadovas. „Mes vienas kitą pažįstame kaip ranką; todėl komunikacijos linijos yra labai trumpos.“

Apie Raffinerie Tirlemontoise

“Raffinerie Tirlemontoise“ gamina cukrų nuo 1836 m. Bendrovė yra Belgijos rinkos lyderė, turinti apie 600 darbuotojų, paskirstytų šešiose vietose Belgijoje ir Nyderlanduose. Tienen gamykla užima 17 ha.

Šiame projekte pagrindiniu aspektu buvo atvira komunikacija: dėl to komunikacijos linijos buvo labai trumpos, o projektas vyko itin sklandžiai.

Stein Monserezas, “Vertical Manager” Maistas ir gėrimai, Siemens

„Katilinė yra moderniausia“, – šypsosi Benny. „Įrengėme energiją taupančius hibridinius Low-NOx katilus, pilnai valdomus per SIMATIC PCS 7. Centralizuodami viską ir naudodami visiškai naują įrangą, pasiekėme…“ nuo 85% iki 98% energijos vartojimo efektyvumo vienu ypu. Tai lemia tiesioginį metinį sutaupymą 5—10 proc. Kai sąskaita už energiją siekia 13 milijonų eurų, tai yra gana didelis dalykas.”

“Jau kurį laiką standartizavome PCS 7. Dabar mes taip pat galime pilnai valdyti savo katilinę iš mūsų centrinio valdymo centro. Jei iš viso reikia, nes tai Iš esmės veikia autonomiškai.„Tai reiškia, kad operatoriams tenka daug mažiau vaikščioti po patalpas.“

Šiuo nauju įrengimu sumažinome vandens suvartojimą iki trečdalio – tai rimtas taupymas, naudingas ir aplinkai.

Benny Holemansas, Projektų vadovas Energetika ir Sustainability, Tirlemontoise Raffinerie

“Be to, mes daug sutaupome priežiūra„Mūsų senosios katilinės nebebuvo tinkamos. Nesandarūs vamzdžiai, degiklių gedimai ir kt. – ekipažai dažnai turėdavo išeiti. Tai jau praeitis. Be to, sumažėjo eksploatacijos išlaidos: pavyzdžiui, nebereikia šalinant anglies pelenus. Perdirbdami vandens naudojimą sumažinome net iki trečdalio. Visos šios reikšmingos santaupos prisideda prie aplinkos apsaugos.“

“Katilai dabar veikia gamtinėmis dujomis, tačiau netrukus jie veiks ir elektra. Artimiausiu metu čia priartės vandenilio vamzdynas, tam įrengti ir katilai. Tokiu būdu, mes visada renkamės pigiausią energiją …ir suteikti tinklui pagalbos, kai atsiranda energijos perteklius, kurio nori atsikratyti skirstytojai.“

Privalumai trumpai

Energijos vartojimo efektyvumas nuo 85% iki 98%
Nuo 5% iki 10% energijos sąnaudų sutaupymas
Vandens suvartojimas sumažintas iki trečdalio
Pasiruošę lankstumui su elektra ir vandeniliu
„Sąnaudos mažesnės dėl operatorių darbo ir techninės priežiūros“

Pasiruošę energiją taupančiai ateičiai

“Šiuo projektu pradėjome gaminti daug tvariau. Ir mes esame pasirengę padaryti dar geriau per ateinančius 20 metų. Mūsų pramoninis šilumos siurblys turi našumo koeficientą „2,5–3 – tai reiškia, kad jis pagamina 3–4 kartus daugiau energijos nei įdedate. Naudodami dar modernesnes technologijas, pavyzdžiui, mechaninę garų rekompresiją, judame link COP reikšmių 6–7.“