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SSAB는 또한 압축 공기 생산에서 배기 가스를 줄입니다.

SSAB의 목표는 광산에서 최종 사용자까지 화석이 없는(fossil-free) 철강 생산입니다. SSAB의 Raahe 제철소는 무엇보다도 화석 탄소를 바이오숯(biochar)으로로 대체하는 것을 테스트했습니다. 압축 공기 생산 과정에서 새로운 에너지의 효율적인 터보 압축기 사용으로 배기 가스가 감소됩니다.

SSAB의 Raahe 공장은 표준, 프리미엄 및 특수강을 생산합니다. 직선 경화 코일과 같은 강판 및 스트립 제품은 무게가 약 30 톤인 강철 빌릿에서 열간 압연됩니다. 철강 생산은 많은 이산화탄소를 배출합니다. SSAB의 Raahe 공장에서만 핀란드 CO2 총 배출량의 약 7 %를 차지합니다.

따라서 이 기술을 기후 변화에 대처하고 생산 탄소 발자국을 줄이는 데 사용할 수 있는 방법에 대해 진지하게 고민을 시작한 것은 SSAB사였습니다. 해결책은 화석 석탄과 코크스를 생산시 화석이 없는 전기와 수소로 대체하는 방법이었습니다. 이런 방법으로 배출되는 것은 이산화탄소 가 아니라 수증기입니다. 새로운 생산 방법은 철로 제련하지 않고 펠릿이 환원되는 직접 환원을 기반으로 합니다. 생산 과정에서 용광로는 아크로로 대체됩니다.

SSAB는 스웨덴에서 2026년부터 시작하여 2040 년까지 3 개의 북유럽 생산 시설에서 화석이 없는 강철을 상업적으로 생산하는 것을 목표로 합니다.

환경 영향 및 생산시 배기 가스를 줄이기 위한 조치

SSAB는 생산의 환경 영향과 배기 가스를 줄이기 위해 오랫동안 노력해 왔습니다. 예를 들면, Raahe 공장에서는 에너지 효율 향상을 통해 생산 된 철강 1 톤당 CO2 배출량을 줄일 수 있었습니다. 또한 철강 생산에는 재활용 강철이 사용됩니다.

2 차 먼지 제거에 상당한 투자가 이루어졌으며 공장의 폐열은 도시의 지역 난방 네트워크로 보내집니다. 이 공장은 또한 석유 기반 연료를 액화 천연 가스 또는 LNG로 대체합니다.

압축 공기 생산 개선을 통한 에너지 절약

Raahe 공장은 전력 소비를 줄이는 동시에 CO2 배출을 더욱 줄이는 방법을 찾기 시작했습니다. 공장은 많은 압축 공기를 사용하므로 생산하는 데 많은 에너지가 필요합니다.

압축 공기 생산을 담당하고 있는 Pekka Virsiheimo씨와 혁신 작업을 위해 설립 된 팀은 압축 공기 시스템 개발이 에너지를 절약하고 생산 효율성을 높일 수 있는 방법이라고 생각하기 시작 했습니다. 장비가 노후화되고 전력 소비가 해마다 증가하고 있기 때문에 리노베이션이 필요하다고 판단하였습니다.

초기 상황에서 공장내 주요 압축 공기 네트워크 장비는 수명이 다한 터보 압축기 1 개와 스크류 압축기 19 개로 구성되었습니다.

  • 리노베이션의 첫 번째 단계는 10km 압축 공기 파이프 라인의 누출 감지 및 누출 수리였습니다. 파이프 라인은 링 네트워크로 변환되어 2km 확장되었습니다.
  • Sarlin Balance 시스템은 이미 15 년 동안 Raahe 공장의 압축 공기 제어에 사용되었으며 현재 개선 사항이 반영되도록 소프트웨어도 업데이트되었습니다.
  • Sarlin Balance 시스템을 사용하여 압축 공기가 어디로 공급되는지 식별 할 수 있으며 소비 프로파일의 변화도 데이터에 반영되었습니다

압축 공기 생산시 산소 플랜트에서 분출되는 배기 공기 활용

리노베이션의 두 번째 단계는 해당 지역의 산소 플랜트에서 분출된 배기 공기를 압축 공기 생산에 활용하는 동시에 전체 압축 공기 생산의 효율성을 높이는 방법이었습니다.

목표는 배출 공기로 분당 300 입방 미터를 생산하는 것이었는데, 이는 공장에 필요한 압축 공기의 약 60 %에 해당합니다.

이 목표는 최근 설치된 두 대의 터보 압축기와 두 대의 스크류 압축기를 통한 압축 공기 생산으로 달성됩니다. 오래된 스크류 압축기는 모델에서 예비 기계로 작동합니다.

압축 공기의 전력 소비는 연간 18GWh 감소합니다.

모든 요소가 최적화되어 작동되면 연간 전력 소비량이 18GWh 감소합니다. 이는 에너지 비용 절감과 함께 배출량을 줄이는데도 큰 영향을 미친다고 Virsiheimo씨는 말합니다.

새 시스템의 특정 에너지 소비 목표는 3-5 kW / m3 / 분입니다. 이는 에너지 효율이 약 50 % 향상되었음을 의미합니다.

한화 SM6000 시리즈 터보 컴프레서 선정

장비 구매에서 SSAB는 Sarlin이 공급하는 450kW 엔진이 장착 된 Hanwha SM6000 시리즈 무급유 터보 압축기를 선정하였습니다. 인수시 Virsiheimo씨는 분당 170-350 m3 인 압축기 모델의 넓은 용량 조정 가능성을 강조합니다.

- 소프트웨어 패키지와 자동화를 직접 수정했기 때문에 로직 제어가 필요 없는 압축기를 주문했으며 표준 장비에 대한 다른 수정을 희망했습니다. 우리는 제조업체가 수정 사항을 얼마나 정확하게 이해하였는지 확인을 한 후 매우 만족했습니다. Sarlin사와 Hanwha도 빠른 일정에 터보 압축기를 공급할 수 있었습니다. 이것은 독특한 방법이라고 Virsiheimo씨가 제시합니다.

- 인수시 중요한 부분은 터보 압축기의 수명주기 비용을 고려하는 것이었습니다. 유지 보수 및 유지비가 이전보다 낮아지면 총 비용에 반영됩니다. 새로운 터보 압축기의 경우 별도의 170 제곱미터 높이의 압축기실에 설치되었습니다.

Sarlin과의 협력

Virsiheimo는 Sarlin과의 협력이 고객 중심으로 잘 진행되고 있다고 말합니다. Sarlin은 공장 전체를 생각할 수 있었고 개발 아이디어에 대한 답변을 받았다고 생각합니다. Sarlin은 또한 SSAB가의 원하는 내용을 정확하게 한국 한화 공장에 전달할 수 있었습니다.

Sarlin의 주요 고객 관리자 인 Jukka Jarventaus씨는 SSAB의 압축 공기 시스템 혁신 및 현대화 프로젝트가 매우 흥미롭다는 사실을 알게 되었습니다. 터보 압축기를 사용하면 SSAB가 압축 공기 생산을 최상의 방식으로 운영하고 에너지 비용을 실질적으로 절감 할 수 있었기 때문 입니다.

Sarlin Balance에서 생성 한 데이터도 구체적인 도움이 되었습니다. 보고는 모니터링과 일상 업무를 매우 용이 하게합니다.