Декарбонизация промышленных предприятий: пример успеха
Борьба с изменением климата требует существенного сокращения парниковых выбросов в атмосферу. Среди прочих газов, способствующих глобальному потеплению, крайне высокой силой парникового воздействия, в сотни и тысячи раз превышающей действие диоксида углерода (CO2), выделяются синтетические хладагенты, такие как хлорфторуглероды (ХФУ), гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) и гидрофторуглероды (ГФУ).
Основная область их применения – холодильное оборудование и системы кондиционирования воздуха. Используются они также при производстве вспененной изоляции, в аэрозолях и средствах пожаротушения.
В настоящее время потребление ХФУ во всём мире находится под запретом, потребление ГХФУ в развитых странах, к которым относится и Россия, ограничено очень небольшим объёмом и допускается только для обслуживания холодильного оборудования, установленного до 2020 года. C 2021 года Российская Федерация присоединилась к Кигалийской поправке к Монреальскому протоколу, предусматривающей постепенное сокращение производства и потребления ГФУ. Ограничение объёма ГФУ, доступного на российском рынке, и введение разрешительного порядка ввоза для ГФУ-хладагентов уже привели к их значительному подорожанию.
В этих условиях всё большее внимание к себе привлекают природные хладагенты, такие как аммиак, диоксид углерода, а также простые углеводороды (пропан, изобутан и другие). Эти вещества безопасны для озонового слоя, обладают нулевым или крайне малым потенциалом глобального потепления (ПГП), относительно недороги и доступны на рынке. Кроме того, в будущем не предполагается введения каких-либо ограничений и запретов на их использование, напротив, можно ожидать мер, стимулирующих их распространение в холодильной и климатической индустрии.
Стоит отметить, что решения на основе природных хладагентов часто отличаются более высокой энергоэффективностью по сравнению с системами аналогичной производительности, использующими традиционные синтетические хладагенты. Снижение энергопотребления, в свою очередь, позволяет не только сократить расходы, но и ведёт к уменьшению косвенных парниковых выбросов, связанных с производством электричества. Таким образом, природные хладагенты представляют собой эффективный инструмент декарбонизации предприятий, то есть, уменьшения их “углеродного следа”, включающего как прямые, так и косвенные парниковые выбросы.
Одним из лидеров в сфере технологических решений на основе натуральных (природных) хладагентов, позволяющих отказаться от использования фторсодержащих парниковых газов, обеспечив при этом повышение энергоэффективности и снижение эксплуатационных расходов, является компания GEA.
Сергей Тарасов, директор по продажам промышленного холодильного и газокомпрессорного оборудования (Heating & Refrigeration Technologies) GEA в России:
— Наше подразделение HRT (Heating & Refrigeration Technologies) в России помогает компаниям перейти на использование природных хладагентов, чтобы соответствовать более строгим требованиям к эффективности и экологичности оборудования, а также сократить выбросы парниковых газов и защитить озоновый слой путём отказа от фторсодержащих газов.
Большинство систем охлаждения, в которых используются парниковые газы, могут быть переведены на природные хладагенты. Для промышленных установок наиболее подходящая альтернатива – аммиак. Зачем инвестировать в синтетические хладагенты, которые могут в будущем попасть под ограничения, а то и вовсе быть запрещены, когда существуют системы на основе природных хладагентов, способные без помех проработать многие десятилетия, обеспечивая экономию на энергозатратах с первых же дней эксплуатации?
Михаил Белоусов, руководитель отдела продаж промышленного холодильного оборудования GEA в России:
— Яркий пример — реконструкция аммиачной холодильной установки на крупном мясоперерабатывающем предприятии в Тамбовской области в 2019-2021 годах.
Мясная отрасль пищевой промышленности — один из главных потребителей холода в нашей стране. К установкам, обеспечивающим холодоснабжение мясоперерабатывающих предприятий, предъявляются специфические требования, касающиеся, в частности, обеспечения минимальной усушки продукта при его термической обработке.
Передовые методики расчёта и проектирования, специализированное программное обеспечение, инновационные технологии производства, монтажа и пусконаладки холодильного оборудования позволяют специалистам GEA предложить заказчику оптимальные решения, отвечающие самым строгим требованиям технологического процесса переработки мяса от момента убоя и хранения сырья до хранения готовой продукции.
Проектный отдел компании в России выполняет разработку технологических и конструкторских решений, систем электроснабжения и автоматизации установок. Учёт типа и состава рабочей среды, условий эксплуатации, параметров сопряжённого оборудования, области применения и государственных и отраслевых стандартов гарантирует надёжную и эффективную работу в течение всего срока службы оборудования.
Современное мясоперерабатывающее производство «Тамбовский бекон» входит в мясное бизнес-направление Группы компаний «Русагро» — одного из крупнейших производителей свинины в России.
Производительность завода по убою составляла более полутора миллионов голов свиней в год. Увеличение производительности завода и строгие требования к соблюдению температурного режима на всех стадиях производственного цикла потребовали провести реконструкцию систем холодоснабжения.
Отсутствие резерва существующей холодильной установки и невозможность остановки производства на время реконструкции усложняли задачу. Все работы производились в действующем цеху аммиачной холодильной установки.
Благодаря применению современных средств автоматизации, остановки при увеличении холодопроизводительности каскадной холодильной установки аммиак/CO2, отвечающей самым строгим требованиям безопасности для окружающей среды и персонала, составили не более одного дня.
Уникальность данного проекта заключается в том, что увеличение холодопроизводительности установки было достигнуто путём объединения действующего и нового оборудования в единую систему.
В ходе реализации проекта была разработана проектная документация с сопровождением прохождения экспертизы в надзорных органах и рабочая документация.
В объём поставки вошло компрессорное оборудование производства GEA: два агрегата верхней ветви каскада для работы на аммиаке производительностью 3250 кВт при температуре кипения -13,5°С и температуре конденсации +35°С, и один агрегат нижней ветви каскада для работы на CO2 холодопроизводительностью 690 кВт при температуре кипения – 43°С и конденсации — -10°С. Кроме того, были поставлены испарительные конденсаторы, ёмкостное и теплообменное оборудование, комплект материалов для монтажа оборудования, выполнен комплекс монтажных и пусконаладочных работ.
Источник статьи – сайт Проекта Арктического совета по выводу озоноразрушающих веществ и фторсодержащих газов в рыбохозяйственном секторе Мурманской области: Декарбонизация промышленных предприятий: пример успеха