Çelikhane Gazı Kazanım ve Kullanımının Artırılması Projesi Enerji Üretim ve Dağıtım Müdürlüğü Mühendislik Müdürlüğü Üretim Sistemleri Geliştirme Müdürlüğü Mayıs 2015
Sunum Akışı Erdemir de Enerji, Proses Tanıtımı Analiz ve İyileştirme Uygulama Proje ile İlgili Değerlendirmeler Enerji Yönetimi Yan Ürün Yakıtlar Prosesin Tanıtımı Mevcut Durum İyileştirmeye Açık Alanlar Hedef Belirleme Analiz Proje Süreci Projenin Uygulanması Sonuçlar 3 05.06.2015
1 Enerji Yönetimi Yan Ürün Gazlar Sürekli Takip Edilir «Açığa çıkan yan ürün gazlardan en üst düzeyde yararlanmak», Üst Yönetimimizin Yönetim Sistemleri Politikası taahhüdüdür. ERDEMİR de Enerji Yöneticiliği enerji dengelerini izler önlem alır Üretim tüketim dengeleri sürekli izlenir Atmosfere yan ürün gazı atılmaması için çalışmalar yürütülür 4 05.06.2015
2- Yan Ürün Yakıtlar Yüksek Fırın Gazı (5,6 Milyar Nm 3 /yıl 420.000 TEP) Kok Gazı (362 Milyon Nm 3 /yıl 152.000 TEP) Çelikhane Gazı (386 Milyon Nm 3 /yıl 57.900 TEP) Kömür Katranı (35.000 ton/yıl 31.850 TEP) 5 05.06.2015
3- Prosesin Tanıtımı Çelikhane (OG) Gazı Nedir? Çelikhane konvertörlerinde, oksijen üflemesi sırasında oluşur Yıkama sistemlerinden geçer OG Gazometresine gönderilir (buffer depo) Gazometreden kullanıcı ünitelere gönderilir CO oranı %24 ve üstü seviyelerdedir 1.500 kcal/nm 3 alt ısıl değerine sahiptir Analiz Oran CO 50% CO 2 18% N2 32% 6 05.06.2015
7 05.06.2015 3- Prosesin Tanıtımı
8 05.06.2015 3- Prosesin Tanıtımı
9 05.06.2015 3- Prosesin Tanıtımı
10 05.06.2015 3- Prosesin Tanıtımı
3- Prosesin Tanıtımı OG Gazı Ne Zaman Atmosfere Bırakılır (Bacada Yakılır)? Konvertörlerdeki işlemin evrelerine göre gazın karbonmonoksit oranı değişir CO Seviyesi (%) Gazometre Seviyesi % 70 ve üstü ise OG Gazometresi gaz seviyesi %85-90 doluluk oranına ulaştığında, çıkan gaz bacada yakılır % 40 Gazometre Seviyesi % 70 in altında ise % 24 OG Gazometresi seviyesi % 70 in üzerindeyken, karbon monoksit oranı % 40 seviyesine çıkınca depolanmaya başlanır. Düşük karbon monoksit içeren gaz bacada yakılır % 15 Kazanıma Başla Kazanımı Bitir Zaman 11 05.06.2015
Sunum Akışı Erdemir de Enerji, Proses Tanıtımı Analiz ve İyileştirme Uygulama Proje ile İlgili Değerlendirmeler Enerji Yönetimi Yan Ürün Yakıtlar Prosesin Tanıtımı Mevcut Durum İyileştirmeye Açık Alanlar Hedef Belirleme Analiz Proje Süreci Projenin Uygulanması Sonuçlar 12 05.06.2015
4- Mevcut Durum OG Gazını Tümünü Kullanabilir miyiz? OG ÜRETİMİ OG TÜKETİMİ Kuvvet Santrali Yüksek Fırınlar ATMOSFER 40.500 Nm 3 /saat 36.000 Nm 3 /saat 25.000 Nm 3 /saat 11.000 Nm 3 /saat 4.500 Nm 3 /saat Atmosfere atılan OG nin doğalgaz eşdeğeri 750 Sm 3 /saat tir. Yıllık toplam 6,3 M Sm3 doğalgaz tasarruf potansiyeli vardır 13 05.06.2015
5- İyileştirmeye Açık Alanlar Kullanılamayan 4.500 Nm3/saat OG 2. Yüksek Fırın Sobaları nda OG kullanılamaması Sıvı çelik üretim artışı OG fanı kanatları kirlilik problemi 14 05.06.2015
6- Hedef Belirleme Kuvvet Santralı nda daha fazla OG gazı kullanılması ile elektrik üretiminde artış 2. Yüksek Fırın Sobaları nda OG kullanılması ve doğalgaz tasarrufu OG kazanımının artırılması Karbon salınımında azalma, çevreye olumlu katkı Ülke ithalatının azalmasına da olumlu katkı sağlamak Çelikhane gazını %100 kullanmak Şirket kârlılığına katkı 15 05.06.2015
7- Analiz Alt yapı teknik analizi, literatür araştırması, beyin fırtınası OG booster fanı maksimum gaz basabilme kapasitesinin belirlenmesi denemeleri 2. Yüksek Fırın Sobaları na OG gazı akışı sağlanamamasının sebeplerinin araştırılması Kuvvet Santrali buhar kazanlarında OG gazı kullanımının artırılabilirliğinin araştırılması OG gazı kazanımı artırılmasının araştırılması OG fan kanat kirliliğini önleme 16 05.06.2015
7- Analiz Denemeler 1. Yüksek Fırın hattına giden OG vanası kapatılarak ve Kuvvet Santrali ne giden OG vanası tamamen açılarak çalışılmıştır. Denemenin yapıldığı gün OG atmosfer miktarı 123.000 m 3 (5.125 m 3 /saat) gerçekleşmiş olup deneme sonucunda OG fanlarının kapasitesinin YFG+OG hattının karşı basıncını yenmede yetersiz kaldığı tespit edilmiştir. Kuvvet Santrali OG tüketimi 34.000-38.000 Nm 3 /saat aralığında gerçekleşmiştir. Eski bilinen değer 25.000 Nm 3 dür 17 05.06.2015
7- Analiz Denemeler ve Analizler Neticesinde Kuvvet Santrali nin daha fazla gaz tüketmesi için yeni fan kapasitesi 45.000 Nm 3 /saat (67.000 m 3 /saat) olarak hesaplanmıştır 2. Yüksek Fırın Sobaları nda OG kullanılması için fan basıncı 1800 mmss olarak hesaplanmıştır OG Gazı kazanım şartlarının geliştirilebileceği Ekip know-how ile fan kanatları online temizleme sistemi geliştirilebileceği 18 05.06.2015
19 05.06.2015 8- Proje Süreci
Uygulama: 9- Projenin Uygulanması Eski Fan Teknik Özellikleri: Giriş Hacmi : 52.000 m 3 /h Giriş Basıncı : -10 mmss Statik Basınç : 1.260 mmss Giriş Sıcaklığı : 60 o C Giriş Yoğunluğu : 1,13 kg/m 3 Fan Hızı : 1.490 rpm Fan Shaft Gücü : 214 kw Motor Gücü : 220 kw Yeni Fan Teknik Özelikleri: Giriş Hacmi : 67.000 m 3 /h Giriş Basıncı : -10 mmss Statik Basınç : 1.800 mmss Giriş Sıcaklığı : 60 o C Giriş Yoğunluğu : 1,13 kg/m 3 Fan Hızı : 1.490 rpm Fan Shaft Gücü : 373 kw Motor Gücü : 440 kw 20 05.06.2015
9- Projenin Uygulanması 02.01.2014 Mevcut Fanın Demontajı 17.01.2014 Yeni Fan Temelinin Hazırlanması 20.01.2014 Yeni Fanın Yerine Montajı 24.01.2014 Elektrik Bağlantıları 01.03.2014 Fan Kanal Bağlantıları 04.03.2014 Fan Körük Bağlantıları 21 05.06.2015
9- Projenin Uygulanması Fandaki Kirlilik Problemi 22 05.06.2015
9- Projenin Uygulanması Mevcut Fan Tasarımı Yıkama Nozulu Olmayan Mevcut Fan Tasarımı 23 05.06.2015
9- Projenin Uygulanması Yeni Fanda Yıkama Nozulları Erdemir Tarafından Tasarımda Yer Alması Sağlanan Online Yıkama Nozul Sistemi 24 05.06.2015
25 05.06.2015 9- Projenin Uygulanması
Sunum Akışı Erdemir de Enerji, Proses Tanıtımı Analiz ve İyileştirme Uygulama Proje ile İlgili Değerlendirmeler Enerji Yönetimi Yan Ürün Yakıtlar Prosesin Tanıtımı Mevcut Durum İyileştirmeye Açık Alanlar Hedef Belirleme Analiz Proje Süreci Projenin Uygulanması Sonuçlar 26 05.06.2015
10- Sonuçlar OG Kazanımında Artış 12 CO Seviyesi (%) 12 10 7 8 6 4 2 0 Ort.Gaz Kazanım Süresi (dk/döküm) % 24 % 15 Kazanıma Başla Kazanımı Bitir Zaman 27 05.06.2015
Oca 2014 Şub 2014 Mar 2014 Nis 2014 May 2014 Haz 2014 Tem 2014 Ağu 2014 Eyl 2014 Eki 2014 Kas 2014 Ara 2014 Oca 2015 Şub 2015 30.632.113 30.039.012 32.586.779 29.887.856 35.488.572 31.265.190 27.801.516 31.370.932 28.648.601 34.397.233 36.050.633 38.214.093 37.911.610 35.005.664 10- Sonuçlar Üretim Nm3 OG KAZANIM MİKTARLARI Üretim Nm3/TÜ 40.000.000 160 35.000.000 140 30.000.000 25.000.000 94 98 100 93 104 104 84 100 94 107 111 115 109 114 120 100 20.000.000 80 15.000.000 60 10.000.000 40 5.000.000 20 0 0 Nm3 Nm3/TÜ 28 05.06.2015
10- Sonuçlar OG Gazı Kullanımları Proje Öncesi Proje Sonrası OG Gazı Üretimi 40.500 Nm 3 /saat 48.500 Nm 3 /saat 36.000 YF-1 Tüketimi 11.000 Nm 3 /saat 12.000 Nm 3 /saat YF-2 Tüketimi 0 6.000 Nm 3 /saat Kuvvet Santralı Tüketimi 25.000 Nm 3 /saat 30.000 Nm 3 /saat Atmosfer Miktarı 4.500 Nm 3 /saat 500 Nm 3 /saat Proje Öncesi Gaz Kullanımı 48.000 Proje Sonrası 29 05.06.2015
10- Sonuçlar 2. Yüksek Fırın da OG Gazı Kullanım Kazancı 2. Yüksek Fırın ın OG ile beslendiği dönemde bu fırının kok gazı tüketimi 1.500 Nm 3 /saat azalmış olup yaklaşık 750 Sm 3 /saat miktarında satın alınan doğalgazdan tasarruf edildiği görülmüştür. 6,3 milyon Sm 3 doğalgaz/yıl 2,1 Milyon ABD $/yıl tasarruf 30 05.06.2015
10- Sonuçlar Kuvvet Santrali İlave OG Gazı Kullanım Kazancı 5.000 Nm 3 /h çelikhane gazı fazladan Kuvvet Santrali ne gönderilebilmektedir. Bu sayede üretilen elektrik miktarı arttırılarak satın alınan elektrikten tasarruf edilmektedir 11,3 milyon kwh/yıl 902.000 ABD $/yıl tasarruf 31 05.06.2015
10- Sonuçlar Projenin Geri Ödeme Süresi 2-2,5 ay Toplam tasarruf miktarı 3 Milyon ABD $/yıl 32 05.06.2015
10- Sonuçlar Çocuklarımıza Daha Temiz Bir Dünya 19.000 ton/yıl CO 2 salınımında azalma Yılda 26.500 ağaç 16 Hektar alan kazanımı 33 05.06.2015
KATILIMINIZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİZ.