Повышение энергоэффективности

Крис МакДэвитт21 ноября 2013 г.

Повышение энергоэффективности

• Зачем повышать энергоэффективность (ЭЭ)?

− Какова мотивация к повышению ЭЭ?

− Каковы последствие неспособности повысить ЭЭ?

• Как повышать ЭЭ?

− Как выбирать цели на будущее− Как выбирать цели на будущее

− Составление «дорожных карт» для достижения целей

− Управленческие и культурные вопросы

− Вопросы технологий

• В презентации использованы примеры из сектора нефтепереработки, но идеи и принципы, рекомендуемые в презентации, применимы к деятельности любого крупного комплексного потребителя энергии: компании по разведке и добыче ископаемых, нефтехимического предприятия, электростанции и т.д.

2

Эталонный критерий для сектора нефтепереработки

• Как определить целевые показатели повышения ЭЭ?

• На всех НПЗ Группы ВР используется Методика сравнительного анализа «Соломон»

− Основным параметром является Индекс энергоемкости (EII)

− Применение методики «Соломон» обеспечивает непредвзятость сравнительного анализа ЭЭанализа ЭЭ

− Возможен мониторинг тенденций ЭЭ в течение многолетних периодов

− Методика позволяет сравнивать ЭЭ на отдельном НПЗ с ЭЭ на других заводах

− Имеется доступ к информации об ЭЭ на НПЗ компаний-конкурентов и проводимых ими нововведениях

− Методика позволяет выражать ценность повышения ЭЭ в денежном эквиваленте.

• BP использует методику «Соломон» для:

− Определения целевых показателей повышения ЭЭ на своих НПЗ

− Мониторинга совокупной эффективности эксплуатации НПЗ3

Определение целей и контроль прогресса

• Шаг 1 = Цели

− Индекс энергоемкости «Соломон» (EII)используется для определения целей по повышению ЭЭ для всего НПЗ

Шаг 2 = Фокус• Шаг 2 = Фокус

− Определяются цели по повышению ЭЭ каждой конкретной установки на НПЗ.

• Шаг 3 = контроль и замеры

− Ежесуточный мониторинг и анализ ЭЭ на уровне технологической установки.

4

Пример замеров энергоэффективности на технологических установках НПЗ

• Для каждой установки задается целевой показатель потребления энергии на тонну переработанного сырья

• Целевой показатель задается на основании наилучших достижений, зарегистрированных в базе исторических данных

Процесс проводится

Энергия и «зарядка» установки

120

140

160

180

200

220

Эн

ер

гия

, G

J/ч

ас

• Процесс проводится ежесуточно; кураторы –инженеры установок

5

• Отклонения от целевого показателя регистрируются и расследуются ежесуточно

100

1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

Мощность, тыс. л

Energy per kL of Feed - Actual vs. Target

800

900

1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

29-Dec 18-Jan 7-Feb 27-Feb 19-Mar 8-Apr 28-Apr 18-May 7-Jun 27-Jun 17-Jul 6-Aug

Sp

ecif

ic E

nerg

y, M

J/k

L

Потребление э/энергии на тыс. тонн сырья – цель и факт

УР

Э ,

MJ/т

ыс.

л.

29 дек 18 янв 7 фев 27 фев 19 марта 8 апр 28 апр 18 мая 7 июня 27 июня 17 июля 6 авг

Создание действенной программы повышения энергоэффективности – основные моменты

• Необходимо привлечь к работе ИРТ и рядовых сотрудников, чтобы выявить возможности повышения ЭЭ и понять ограничения производственного процесса.

• Целевые показатели повышения ЭЭ нужно устанавливать на основе реальных данных.

• Нужно идентифицировать неиспользованные резервы для создания плана повышения ЭЭ («дорожной карты).

• Менеджеры и руководители ДОЛЖНЫ быть приверженцами идеи повышения • Менеджеры и руководители ДОЛЖНЫ быть приверженцами идеи повышения ЭЭ; у них должны быть соответствующие КПЭ.

• Необходимо командировать технических экспертов на другие установки для обмена и распространения передового опыта.

• Не ограничивайтесь использованием экспертов по технологиям энергопотребления только как консультантов – привлекайте их к составлению долгосрочных планов. Инициатива рассчитана на много лет.

• Вложения капитала в закупки нового оборудования будут нужны, но есть и БОЛЕЕ ВАЖНЫЕ аспекты решения проблемы

6

Использование методики «Соломон» для постановки целей по повышению энергоэффективности

• Пример из практики НПЗ ВР в США

• В ходе анализа по методике «Соломон» были выявлены возможности повышения ЭЭ

Основной

Основной

Отр

асл

ев

ой

ин

декс

э/ё

мко

сти

Эталонные критерии «Соломон» использовались для постановки целей по повышению ЭЭ

Чем

7

Основной

Основной

Основной

Основной

Основной

Основной

2010 Actual Operating Improvements

Investment Needed

Not Economic Best in Class Competitor

Отр

асл

ев

ой

ин

декс

э/ё

мко

сти

EII = 100 = Средний по отрасли

Чем

ни

же

EII, темл

учш

е

2013

Технологии и новое оборудование

ВР извлекла из практического опыта следующие уроки:

• При поддержании высокого уровня ЭЭ человеческий фактор играет более важную роль, чем технологии.

• Вне зависимости от того, насколько хорошо спроектировано • Вне зависимости от того, насколько хорошо спроектировано оборудование и насколько эффективно оно эксплуатируется, в конечном итоге всегда будут технологические ограничения

• Если персонал НПЗ продемонстрирует приверженность идее повышения ЭЭ, завод может претендовать на средства, необходимые для перехода на следующий этап.

• Примеры:

8

Примеры технологий

• Витая тепловых труб теплообменника

− Легкий, низкая стоимость замены для стандартных труб

− Увеличение площади поверхности 30% -40%

− Улучшения теплопередачи и снижения загрязнения.

9

Крупные капиталовложенияУстановка предв. подогрева воздуха на АВТ

РАНЬШЕ ТЕПЕРЬ

T отходящих газов (°C) 285 166166

Эффективность (%) 85 9090

Трехмерный рисунок новой установки предварительного

подогрева воздуха

10

РЕЗУЛЬТАТЫ ПР-ТА

(при огневой нагрузке в 145MВт)

Увеличение загрузки 10.6 MВт

Повышение индекса EII 0,85

Повышение эфф-ти работы печи

5%

Сокращение выбросов CO2 19 тыс. тонн в год

ЭКОНОМИЯ* (ВКЛ. CO2) $3,7 млн в год

* По текущим ценам на энергию и CO2

Повышение энергоэффективности - ВЫВОДЫ

• Потребность в повышении ЭЭ должна быть четко обоснована.

• Данную работу необходимо воспринимать как инициативу, рассчитанную на

много лет.

• Совершенствование управленческих процессов столь же важно, как и

совершенствование технологических процессов.

• Замеры, замеры, замеры…

• При постановке целей необходимо опираться на достижимые параметры

• Нужно, чтобы повышение ЭЭ стало частью КПЭ менеджеров и рабочего

персонала.

• Не нужно делать особый упор на крупные капитальные проекты.

• Существует множество возможностей повысить ЭЭ, не предполагающих

крупные (или вообще какие-либо) вложения капитала

11