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集中控制燃燒可提高能源效率

使用 SIMATIC PCS 7,Raffinerie Tirlemontoise 的能源效率從 85% 提高至 98%。

將甜菜精煉成糖需要消耗大量能源,每小時高達數兆瓦。也因此,Raffinerie Tirlemontoise 才大力提升能源效率。憑藉全新的中央控制鍋爐房,其能源效率瞬間從 85% 提升至 98%。

製糖的本質是蒸發水分。

首先要清洗甜菜,去皮、切塊,然後用熱水萃取,使糖分溶解成糖汁,最後濃縮結晶。

Tiense Sugar Refinery 190 年來一直沿用這種方法製糖。原理始終如一,但規模不斷擴大,技術也日臻完善。

「製糖廠本質上就是一座水廠」,能源與永續發展專案經理 Benny Holemans 說道。「甜菜的含糖量根據季節不同,在 14%到18% 之間。其餘成分是乾物質,但主要是水分。我們需要蒸發這些水分,這需要消耗大量能源。」

Tiense Suiker - intro

Raffinerie Tirlemontoise 正努力盡可能高效地利用這些能源。2023年,該公司建造了一座新的擴散塔,其效率更高,能耗更低,優於先前的萃取系統。果汁在蒸發器和蒸煮鍋中以蒸氣進行濃縮。

整個蒸發裝置都經過平衡,所有冷凝水和餘熱都得到最大程度的利用。一台工業熱泵從一部分未被重複利用的低熱值蒸氣中萃取能量。

Tiense Suiker - evaporation

從能源生產到併網儲能

儘管做出了種種努力,能源仍然是一個挑戰。「我們需要走綠色發展道路。這不僅是為了保護地球,也是為了控制成本。目前,我們主要依靠天然氣發電,發電量為 14 至 15 兆瓦。我們自己消耗其中約 13 兆瓦,其餘的則併入電網。電網成本越來越高。如果我們什麼都不做,未來 15 年將損失數千萬歐元。」

我們也利用甜菜廢料生產生物甲烷,但這仍然遠遠無法滿足我們的能源需求。因此,我們需要實現電氣化。但問題隨之而來:我們從九月到三月生產糖,同時也是甜菜收穫的季節。而這正是日照時間最長的月份,太陽能資源匱乏。所以我們必須進一步提高能源效率。 」

另一個挑戰是:多種能源的混合利用。「目前,我們是能源生產商。隨著電氣化,我們將轉變為能源消費者。我們希望盡可能降低能源消耗成本,因此解決方案必須具有靈活性。在我們的生產月份,有時電力供應不足,有時則過剩,例如風力過大時。這時,我們會因為使用多餘的能源而獲得報酬。「這樣一來,我們甚至可以成為電網的電池。」

Tiense Suiker - energy

最先進的燃氣、電力和氫氣鍋爐房

廠區內散佈著 3 個鍋爐房,其中一個直到最近還在使用煤炭。Callens、Callensvyncke 和 Siemens 在 8 個月內建造了一個中央鍋爐房。「我們與一個由專家組成的小型專案團隊合作,最終取得了成功。」Siemens 食品飲料垂直行業經理 Stein Monserez 補充道:

「自1995年以來,我們一直是這裡的常駐企業。我們彼此非常了解;因此,溝通非常順暢。」

Tiense Suiker - Stein Monserez

關於 Raffinerie Tirlemontoise

Raffinerie Tirlemontoise 自 1836 年以來一直從事製糖業務。該公司是比利時市場的領導者,在比利時和荷蘭的六個地點擁有約 600 名員工。蒂嫩工廠佔地 17 公頃。

公開透明的溝通是本專案成功的關鍵:因此,溝通管道非常暢通,專案進度也極為順利。
Stein Monserez, 食品與飲料垂直經理, 西門子

「鍋爐房配備了最先進的設備」,Benny 興奮地說。「我們安裝了節能型低氮氧化物混合鍋爐,並由 SIMATIC PCS 7 系統全面控制。透過集中管理所有設備並採用全新設備,我們的能源效率一下子從 85% 提升到了 98%。這每年可直接節省 5% 到 10% 的能源費用。「能源帳單高達 1300 萬歐元,這可不是小數目。」

「我們採用 PCS 7 系統已經有一段時間了。現在,我們還可以從中央控制中心完全控制鍋爐房。如有需要,它基本上可以自主運轉。這意味著操作人員需要走動的次數大大減少了。」

Tiense Suiker - Benny Holemans
這項新裝置使我們的用水量減少了三分之一。這是一筆可觀的節約,同時也有利於環境。
Benny Holemans, 能源與永續發展專案經理, Raffinerie Tirlemontoise

「此外,我們在維護方面節省了大量開支。我們以前的鍋爐房狀況不佳,管道漏水、燃燒器故障等等,經常需要維修人員出動。現在這些都已成為過去。能源消耗成本也降低了:例如,我們不再需要處理煤灰。透過回收利用,我們的用水量減少了三分之一。所有這些都是實實在在的節省,而且每一項都將有利於環境。 」

「鍋爐目前使用天然氣,但很快也將使用電力。不久的將來,一條氫氣管道將鋪設到附近;鍋爐也已為此做好了準備。因此,我們始終選擇最經濟的能源,並在電力分銷商想要處理剩餘電力時,為電網貢獻一份力量。 」

簡而言之,好處如下

  • 能源效率從 85% 提升至 98%
  • 能源成本節省 5% 至 10%
  • 用水量減少至三分之一
  • 可靈活使用電力和氫氣
  • 節省營運和維護成本

為節能未來做好準備

「透過這個專案,我們開始以更永續的方式生產。我們準備在未來 20 年做得更好。我們的工業熱泵效能係數為 2.5-3,這意味著它產生的能量是輸入能量的 3-4 倍。隨著機械蒸氣再壓縮等更新技術的出現,我們的 COP 值正朝著 6 到 7 的目標邁進。」

Tiense Suiker - future

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