Φούρνος με καύση αερίου ή ηλεκτρικός φούρνος για γραμμές παραγωγής πετροβάμβακα στη Ρωσία; Πώς να επιλέξετε;

Κατά την κατασκευή μιας γραμμής παραγωγής πετροβάμβακα στη Ρωσία, η επιλογή μεταξύ ενός φούρνου με καύση αερίου και ενός ηλεκτρικού φούρνου εξαρτάται κυρίως από την τοπική προμήθεια φυσικού αερίου, τα επίπεδα τιμών ηλεκτρικής ενέργειας, τις πολιτικές περιβαλλοντικής προστασίας και την κλίμακα της γραμμής παραγωγής. Και οι δύο μέθοδοι θέρμανσης έχουν τα δικά τους πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και η συγκεκριμένη ανάλυση και η λογική επιλογής έχουν ως εξής:

I. Βασικά πλεονεκτήματα και εφαρμόσιμα σενάρια φούρνων με καύση αερίου

1.Εξαιρετικά πλεονεκτήματα κόστους (σε περιοχές πλούσιες σε πόρους)

Η Ρωσία είναι μια σημαντική χώρα στον κόσμο όσον αφορά τα αποθέματα και την παραγωγή φυσικού αερίου. Οι περισσότερες βιομηχανικές ζώνες (όπως τα Ουράλια, η Σιβηρία και η λεκάνη του ποταμού Βόλγα) έχουν επαρκή προμήθεια φυσικού αερίου και χαμηλές τιμές. Το κόστος καυσίμου είναι πολύ χαμηλότερο από την τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας. Η διαδικασία τήξης της παραγωγής πετροβάμβακα καταναλώνει εξαιρετικά υψηλή ενέργεια και το πλεονέκτημα της τιμής μονάδας του φυσικού αερίου ως καυσίμου θα μετατραπεί άμεσα σε σημαντική μείωση του κόστους παραγωγής.

2.Υψηλή απόδοση θέρμανσης και ισχυρή προσαρμοστικότητα χωρητικότητας παραγωγής

Η θέρμανση με φλόγα των φούρνων με καύση αερίου δρα απευθείας σε χωνευτήρια ή φούρνους δεξαμενών, με γρήγορη ταχύτητα θέρμανσης και σταθερή θερμοκρασία τήξης (η παραγωγή πετροβάμβακα απαιτεί υψηλή θερμοκρασία περίπου 1450℃). Είναι κατάλληλο για μεγάλης κλίμακας, συνεχείς γραμμές παραγωγής πετροβάμβακα (π.χ., ετήσια παραγωγική ικανότητα άνω των 50.000 τόνων) και μπορεί να φτάσει γρήγορα την σχεδιασμένη παραγωγική ικανότητα.

3.Σχετικά χαμηλή αρχική επένδυση εξοπλισμού 

Η δομή του φούρνου και το σύστημα καύσης των φούρνων με καύση αερίου είναι τεχνικά ώριμα. Το κόστος προμήθειας και εγκατάστασης εξοπλισμού είναι χαμηλότερο από αυτό των ηλεκτρικών φούρνων της ίδιας κλίμακας, κάτι που είναι πιο φιλικό σε έργα με υψηλή ευαισθησία στην επένδυση κεφαλαίου.

Περιορισμοί

lΒασίζεται σε αγωγούς φυσικού αερίου. Εάν η τοποθεσία του έργου δεν καλύπτεται από αγωγούς φυσικού αερίου, το κόστος της τοποθέτησης ειδικών γραμμών θα αυξηθεί σημαντικά.

lΈχει υψηλές απαιτήσεις περιβαλλοντικής προστασίας και απαιτείται υποστηρικτικός εξοπλισμός αποθείωσης, απονιτροποίησης και αφαίρεσης σκόνης για την κάλυψη των ρωσικών προτύπων εκπομπών ατμοσφαιρικών ρύπων.

lΟι τιμές του φυσικού αερίου υπόκεινται σε κινδύνους αστάθειας, που επηρεάζονται από τη διεθνή ενεργειακή αγορά και τις εγχώριες πολιτικές.

II. Βασικά πλεονεκτήματα και εφαρμόσιμα σενάρια ηλεκτρικών φούρνων

1.Εξαιρετική περιβαλλοντική απόδοση και ισχυρή προσαρμοστικότητα πολιτικής

Οι ηλεκτρικοί φούρνοι χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια ως ενέργεια, χωρίς εκπομπές καυσαερίων κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής, μόνο μια μικρή ποσότητα σκόνης που παράγεται από την τήξη των πρώτων υλών πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία και το κόστος ελέγχου περιβαλλοντικής προστασίας είναι χαμηλό. Εάν το έργο βρίσκεται σε μια οικολογικά ευαίσθητη περιοχή (όπως κοντά σε πόλεις ή φυσικά καταφύγια) ή εάν η Ρωσία εισαγάγει αυστηρότερες πολιτικές εκπομπών άνθρακα στο μέλλον, οι ηλεκτρικοί φούρνοι θα έχουν καλύτερη συμμόρφωση.

2.Ευέλικτη επιλογή τοποθεσίας, χωρίς περιορισμούς από πηγές αερίου

Εφόσον υπάρχει σταθερή παροχή ηλεκτρικού δικτύου, οι ηλεκτρικοί φούρνοι μπορούν να κατασκευαστούν σε οποιαδήποτε περιοχή, ιδιαίτερα κατάλληλοι για απομακρυσμένες περιοχές με σπάνιους πόρους φυσικού αερίου ή χωρίς κάλυψη αγωγών (όπως τμήματα της Άπω Ανατολής).

3.Εύκολη λειτουργία και ακριβής έλεγχος θερμοκρασίας

Ο έλεγχος θερμοκρασίας των ηλεκτρικών φούρνων πραγματοποιείται μέσω ρύθμισης ισχύος, με υψηλότερη ακρίβεια, η οποία μπορεί να μειώσει την ασταθή ποιότητα των προϊόντων πετροβάμβακα που προκαλούνται από τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Ταυτόχρονα, δεν υπάρχει σύνδεσμος αποθήκευσης και μεταφοράς καυσίμων, καθιστώντας τη διαχείριση της παραγωγής απλούστερη και τους κινδύνους ασφάλειας χαμηλότερους.

Περιορισμοί

lΤο κόστος επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τις τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας. Εάν η τοπική βιομηχανική τιμή ηλεκτρικής ενέργειας είναι υψηλή, το μακροπρόθεσμο κόστος λειτουργίας θα είναι πολύ υψηλότερο από αυτό των φούρνων με καύση αερίου.

lΗ αρχική επένδυση είναι υψηλή. Το κόστος προμήθειας εξοπλισμού και επέκτασης χωρητικότητας μετασχηματιστών ηλεκτρικών φούρνων υψηλής ισχύος (π.χ., χωρητικότητα άνω των 1000kVA) είναι σχετικά υψηλό.

lΗ απόδοση μετατροπής ενέργειας είναι ελαφρώς χαμηλότερη. Υπάρχει μια ορισμένη απώλεια στη διαδικασία μετατροπής της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμική ενέργεια και η κατανάλωση ενέργειας ανά μονάδα προϊόντος είναι ελαφρώς υψηλότερη από αυτή των φούρνων με καύση αερίου.

III. Βασικά βήματα για τη λήψη απόφασης επιλογής

1.Υπολογίστε τις τοπικές τιμές μονάδας ενέργειας

Δώστε προτεραιότητα στη διερεύνηση της τιμής χονδρικής του βιομηχανικού φυσικού αερίου (συμπεριλαμβανομένων των τελών μεταφοράς μέσω αγωγών) και των βιομηχανικών τιμών ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της χρήσης στην τοποθεσία του έργου και υπολογίστε το κόστος κατανάλωσης ενέργειας ανά μονάδα προϊόντος των δύο μεθόδων (η διαδικασία τήξης του πετροβάμβακα απαιτεί περίπου 0,3–0,5 GJ ανά τόνο προϊόντος). Η μέθοδος με χαμηλότερο κόστος προτιμάται.

2.Αξιολογήστε τη σταθερότητα της παροχής ενέργειας

Φυσικό αέριο: Επιβεβαιώστε εάν υπάρχει υπάρχουσα σύνδεση αγωγού. Εάν όχι, μετρήστε τη μοναδική επένδυση και τον κύκλο τοποθέτησης μιας ειδικής γραμμής.

Ηλεκτρική ενέργεια: Επιβεβαιώστε εάν το ηλεκτρικό δίκτυο μπορεί να καλύψει την υψηλή ζήτηση ισχύος του ηλεκτρικού φούρνου, εάν απαιτείται επέκταση χωρητικότητας, καθώς και τη συχνότητα διακοπής ρεύματος και το κόστος εφεδρικής παροχής ρεύματος.

3.Ταιριάξτε την κλίμακα της γραμμής παραγωγής

Γραμμές παραγωγής μεγάλης κλίμακας (≥50.000 τόνοι/έτος): Όταν οι πόροι φυσικού αερίου είναι επαρκείς, προτιμώνται οι φούρνοι με καύση αερίου για την απόσβεση του κόστους εξοπλισμού.

Γραμμές παραγωγής μικρού και μεσαίου μεγέθους (＜30.000 τόνοι/έτος): Εάν οι τιμές της ηλεκτρικής ενέργειας είναι πλεονεκτικές ή οι πηγές αερίου είναι ανεπαρκείς, μπορούν να επιλεγούν ηλεκτρικοί φούρνοι με μεγαλύτερη ευελιξία.

4.Λάβετε υπόψη την περιβαλλοντική προστασία και τους κινδύνους πολιτικής

Δώστε προσοχή στον φόρο άνθρακα της Ρωσίας, στις επιδοτήσεις περιβαλλοντικής προστασίας και σε άλλες πολιτικές. Εάν εφαρμοστεί φόρος άνθρακα στο μέλλον, το πλεονέκτημα μηδενικών εκπομπών άνθρακα των ηλεκτρικών φούρνων θα είναι πιο εμφανές.

IV. Σύνοψη και συστάσεις

lΠροτεραιότητα στους φούρνους με καύση αερίου: Εάν το έργο βρίσκεται σε περιοχές παραγωγής φυσικού αερίου στη Ρωσία, όπως η Ευρωπαϊκή Ρωσία, τα Ουράλια και η Δυτική Σιβηρία, και υπάρχει πρόσβαση σε αγωγούς, οι φούρνοι με καύση αερίου έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα κόστους και απόδοσης και είναι η πιο οικονομική επιλογή.

lΠροτεραιότητα στους ηλεκτρικούς φούρνους: Εάν το έργο βρίσκεται σε απομακρυσμένες περιοχές με σπάνιες πηγές αερίου (όπως η Άπω Ανατολή) ή σε περιβαλλοντικά ευαίσθητες περιοχές και μπορούν να ληφθούν προνομιακές βιομηχανικές τιμές ηλεκτρικής ενέργειας, οι ηλεκτρικοί φούρνοι είναι πιο κατάλληλοι για μακροχρόνια ανάπτυξη.