CO2-uitstoot besparen bij een staalgigant – met SES System Efficiency Service
De productie van staal is over het algemeen energie-intensief en daarom ook kostenintensief. Het is daarom meer dan begrijpelijk wanneer staalproducenten op zoek gaan naar mogelijkheden om energie te besparen en deze mogelijkheden benutten - en wel in alle productiegebieden. In 2020 gaf een Duitse staalgigant KSB de opdracht om de koelvloeistofpompen met behulp van de SES System Efficiency Services® te testen op optimalisatiemogelijkheden en om maatregelen voor te stellen.
De productie van staal is over het algemeen energie-intensief en daarom ook kostenintensief. Het is daarom meer dan begrijpelijk wanneer staalproducenten op zoek gaan naar mogelijkheden om energie te besparen en deze mogelijkheden benutten - en wel in alle productiegebieden. In 2020 gaf een Duitse staalgigant KSB de opdracht om de koelvloeistofpompen met behulp van de SES System Efficiency Services® te testen op optimalisatiemogelijkheden en om maatregelen voor te stellen.
De optimalisering
De uitdaging
Energiebesparing voor koelwaterpompen
De experts van de SES System Efficiency Service® kregen de opdracht om het systeem van de koelvloeistofpompen voor het koelen van de walserij te controleren en opties voor optimalisatie te identificeren.
Ten eerste werden de doelstellingen van de analyse gedefinieerd:
- Identificatie van de huidige opvoerprestaties van de pompen
- Bepaling van de slijtagestatus
- Verificatie van het trillingsgedrag volgens DIN ISO 10816 deel 3 en deel 7
- Identificering van mogelijke oorzaken van storingen
- Ontwikkeling van aanbevelingen voor actie voor een energie-efficiëntere werking van de installatie bij een gelijktijdige verhoging van de beschikbaarheid van de installatie
Na een diepgaande systeemanalyse is men tot de volgende conclusies gekomen:
- Bij normaal bedrijf werken de pompen alleen bij gedeeltelijke belasting met een laag hydraulisch rendement
- Waarneembare slijtage in vergelijking met de nieuwstaat van de installatie, waardoor het opgenomen vermogen toeneemt
- Bovendien is bij een pomp een tijdelijke, installatiegerelateerde overbelasting gedetecteerd.
De oplossing
De bestaande pompen vervangen door kleinere, aanzienlijk energie-efficiëntere modellen
Op basis van de geanalyseerde gegevens en de met de klant besproken randvoorwaarden (bedrijfstijden, belastingsprofielen, energiekosten, enz.) werd uiteindelijk een optimalisatievoorstel met drie parallel werkende pompen uitgewerkt.
- Vervanging van de bestaande overgedimensioneerde pompen door vijf nieuwe Etanorm pompen (132 kW aandrijving in plaats van de vorige 250 kW).
- Parallelbedrijf van drie pompen, twee pompen als reserve
- Aanpassingen van het leidingwerk en vernieuwing van de regelafsluiters
Vanwege de toekomstige werking in de buurt van het optimale rendementspunt in combinatie met een constant debiet, werd deze toepassing bewust gepland zonder extra toerenregeling.
Het resultaat:
Pompen geoptimaliseerd voor proceseisen met een terugverdientijd van 6 maanden
Deze optie biedt de volgende voordelen
- Een zo efficiënt mogelijke inzet van de pompen én het vermijden van inefficiënt deellastbedrijf
- Verhoging van de standtijd en verlaging van de reparatiekosten
- Vermijden van hoge stromingsverliezen bij hogere hoeveelheden als een enkele pomp wordt gebruikt
- Besparingspotentieel voor huidige bedrijfsactiviteiten van ongeveer 44.2 %
- Plus: Besparing van ongeveer 862 ton CO₂ per jaar
Cijfers | gegevens | feiten
Toepassingsgebied: Staalproductie
Projectjaar: 2020
Omvang: Analyse van het pompsysteem voor de koeling van de walserij, vervanging van vijf pompen (250 kW, smoorregeling)
Bestaande pompen | Geoptimaliseerde pompen | |
Aandrijvingsvermogen [kW] | 5x 250, vast toerental | 5x 132, vast toerental |
Besparing | - | 44.2 % |
Energieverbruik p.a. [kWh] | 4,115,400 | 2,295,200 |
CO2 emissie factor [g/kWh] | 474 | 474 |
Emissies p.a. [t CO2] | 1,949 | 1,087 |
Stroomprijs [€ / MWh] | 100 | 100 |
Terugverdientijd | - | 0.5 years |
Voorgestelde pompmodellen:
5 x Etanorm 125-100-315
