Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий

6.1 Производство первичного алюминия

Экономические аспекты реализации НДТ рассмотрены с точки зрения затрат на природоохранное оборудование и модернизацию действующих алюминиевых производств.

Методы, применяемые для очистки отходящих газов, образующихся как в сопутствующих производствах, так и при производстве первичного алюминия, направлены прежде всего на улавливание пыли и газообразных веществ, включая HF и твердые фториды. Примерами широко применяемых газоочистных систем/оборудования являются электрофильтр, рукавный фильтр, циклон, сухая газоочистка (реактор + рукавный фильтр), "мокрые" скрубберы и т.д. Данные о затратах на природоохранное оборудование, используемое при производстве алюминия, приведены в таблицах 6.1-6.6.

В данных о затратах не учтена стоимость вспомогательного оборудования ГОУ и стоимость строительно-монтажных работ (СМР).

Таблица 6.1 - Электрофильтры

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость
Электрофильтры (вертикальные, горизонтальные, многосекционные)	Однопольные, многопольные. КПД - до 99,8 %. Остаточная запыленность газов - 50-300 мг/нм 3. Производительность - от 10000 нм 3/ч	42 млн руб. (в ценах 2005 года) 1) 15 млн руб. (в ценах 2013 года) 2) 1,1 млн 3) 1,0 млн 4)
1) Отечественный электрофильтр для печи кальцинации производительностью 40 т/ч, температура отходящих газов - 170 °C. 2) Отечественный электрофильтр, объем газов - 27 т нм 3/час, температура - 230 °C, входная запыленность - 0,15 г/нм 3, КПД - 90 % - 95 %. 3) Зарубежный электрофильтр (Чехия), объем газов - 115,2 тыс. м 3/ч, температура - 190 °C. 4) Зарубежный электрофильтр (Германия), объем газов - 201,6 тыс. м 3/ч, температура - 170 °C - 190 °C.

Назначение. Очистка отходящих газов печей кальцинации, печей спекания, вращающихся печей обжига известняка в производстве глинозема. Очистка газов прокалочных печей и аспираций производства анодной массы.

Таблица 6.2 - Циклоны

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость
Циклоны, группы циклонов	Отечественные циклоны типа ЦН-15 производительностью от 630 до 55 тыс. м 3/ч.	До 540 тыс. руб.
	Отечественные батарейные циклоны типа БЦ производительностью от 15 до 50 тыс. м 3/ч.	До 900 тыс. руб.

Назначение. Улавливание пыли кокса из вентвыбросов, отведенных аспирационно-техническими устройствами от поточно-транспортных узлов, складов, дробильно-размольного отделения производства анодной массы.

Таблица 6.3 - Рукавные фильтры

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость
Рукавный фильтр	Отечественные фильтры на основе импортных материалов. Объемы газов - 5500-12000 м 3/ч. Максимальная температура - 140 °C. Входная запыленность - 30-65 г/м 3. Остаточная запыленность - 10 мг/м 3	0,9-2,5 млн руб. (в ценах 2013 года)

Назначение. Очистка от пыли сбросного (аспирационного) воздуха от мест пересыпки при транспорте сыпучих материалов, сухом измельчении и помоле в цехах приготовления шихты, спекания, кальцинации и обжига известняка. Улавливание пыли кокса из вентиляционных выбросов, отведенных аспирационно-техническими устройствами от поточно-транспортных узлов, складов, дробильно-размольного отделения производства анодов и анодной массы.

Таблица 6.4 - "Сухая" ГОУ смесильно-прессового отделения анодного производства

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость
"Сухая" ГОУ (реактор + рукавный фильтр)	Объем газов - 29500-30400 нм 3/ч. Производительность - 13,2 т/ч. Концентрация на выходе: - пыль - < 5 мг/нм 3; - возгоны - < 5 мг/нм 3	"Сухая" ГОУ (Франция) - 1,6-5 млн, "сухая" ГОУ (Китай) - 1 млн

Назначение. Очистка от пыли и возгонов каменноугольного пека в смесильно-прессовом отделении анодного производства.

Таблица 6.5 - "Сухая" ГОУ печей обжига анодов

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость поставки оборудования по ТКП
"Сухая" ГОУ (реактор + рукавный фильтр)	Производительность - 104,0 тыс. т/год. Концентрация на входе: - пыль - 100 мг/нм 3; - возгоны пека - 200 мг/нм 3. Адсорбент - кокс, расход - 2,5-3 т/ч. Объем газов - 85 тыс. нм 3/ч.	"Сухая" ГОУ (Франция) - 3-7 млн
	Концентрация на входе: - HF - 20-30 мг/нм 3; - возгоны пека - 50-100 мг/нм 3; - пыль - 50-100 мг/нм 3. Остаточная концентрация: - F газ - 1,0 мг/нм3; - пыль (включая возгоны) - 5,0 мг/нм 3. Адсорбент - свежий глинозем, расход - 5,5 т/ч. Объем газов - 250,0 тыс. нм 3/ч.	$ 8-12 млн

Назначение. Очистка от пыли и возгонов каменноугольного пека от печей обжига анодов.

Таблица 6.6 - "Сухая" ГОУ корпусов электролиза

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость поставки оборудования
"Сухая" ГОУ (реактор + рукавный фильтр)	Очистка газов от электролизеров БТ (18 модулей реактор - рукавный фильтр). Объем газов - 835 тыс. нм 3/ч. Адсорбент - свежий глинозем, расход - 7,5 т/ч. КПД ГОУ: - HF - 98,4 %; - F тв и пыль - 99 %; - смолистые вещества - 96 %	Отечественная ГОУ - 25 млн руб. (в ценах 2002 года)
	Очистка газов от электролизеров ВТ и ОА. Объем газов - 65 тыс. нм 3/ч. Адсорбент - свежий глинозем	ГОУ (Норвегия) - $ 2,1 млн, отечественная ГОУ - $ 1,3 млн
	Очистка газов от электролизеров ОА. Объем газов - 3631,2 тыс. нм 3/ч. Содержание ЗВ, мг/нм 3, не более: - F газ - 170; - F тв - 114; - SO 2 - 118; - пыль, включая F тв - 760. Адсорбент - свежий глинозем	Без транспорта глинозема: российская поставка - 1,3 млн; импортная поставка - 9,9 млн

Назначение. Очистка от пыли, фторидов, смолистых веществ.

Ориентировочный уровень капитальных затрат на модернизацию существующей технологии Содерберга представлен в таблице 6.7.

Таблица 6.7 - Ориентировочный уровень капитальных затрат на модернизацию технологии Содерберга

Наименование	Технология
	Экосодерберг	ОА	ОА с производством анодов
Капитальные расходы, $/т Al	125	2000-3000	3000-4000

Конверсия технологии Содерберга на технологию производства алюминия с использованием обожженных анодов потребует не менее 2-4 тыс. $ капитальных вложений на 1 т алюминия. С учетом текущего уровня цен, рентабельности производства, сроков модернизации и стоимости заемных средств такой проект не будет окупаться.

Перевод технологии Содерберга с верхним токоподводом на технологию "ЭкоСодерберг" потребует не менее 125 $ на 1 т алюминия. Учитывая масштабы внедрения технологии "ЭкоСодерберг" с верхним токоподводом на российских предприятиях (более 60 % российского производства алюминия), ее модернизация предусматривает:

1) наряду с использованием "сухой" газоочистки, автоматического питания глиноземом, анодной массы с пониженным содержанием связующего, внедрение производственной системы (НДТ 9);

2) переход на технологию "Экологический Содерберг" с учетом регламентных сроков капитального ремонта электролизеров (НДТ 8).

6.2 Производство кремния

Экономические аспекты реализации НДТ рассмотрены с точки зрения затрат на природоохранное оборудование и модернизацию действующих производств.

Методы, применяемые для очистки аспирационных и отходящих (печных) газов, в производстве технического кремния направлены, прежде всего, на улавливание пыли.

Примерами широко применяемых газоочистных систем/оборудования являются циклон - рукавный фильтр (сухая газоочистка). При высоком содержании в печных газах оксидов серы могут применяться "мокрые" скрубберы.

Данные о затратах на природоохранное оборудование, используемое при производстве технического кремния, приведены в таблицах 6.8-6.9.

Таблица 6.8 - Циклоны

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость
Циклоны, группы Циклонов (15 циклонов типа СКЦН 3600: 5 групп по 3 циклона	Отечественные циклоны различных типов производительностью от 630 до 55 тыс. м 3/ч.	До 1,3 млн. руб

Назначение. Улавливание пыли кварцита, восстановителей, технического (кристаллического) кремния из аспирационных устройств поточно-транспортных узлов, складов, дробильно-размольного оборудования в производстве кремния.

Таблица 6.9 - Рукавные фильтры

Наименование	Технологические характеристики	Стоимость
Рукавные фильтры типа ФРИА с импульсной регенерацией (24 штуки: 4 нитки по 6 штук),	Отечественные фильтры на основе импортных материалов. Объемы газов - 486000 м 3/ч. Максимальная температура - 170 °C. Входная запыленность - 3,5 г/м 3. Остаточная запыленность - 20 мг/м 3	До 2,5 млн $
Рукавные фильтры типа КЕ7-4512 с обратной продувкой 2 шт.	Отечественные фильтры с рукавами из импортных материалов Объемы газов - 533 000 м 3/ч. Максимальная температура - 200 °C. Входная запыленность - 3,5 г/м 3. Остаточная запыленность - не более 20 мг/м 3	До 2,5 млн $

Назначение. Очистка от пыли сбросного (аспирационного) воздуха от мест пересыпки при транспорте сыпучих материалов, измельчении в цехах приготовления шихты, готовой продукции. Улавливание пыли в газах от РТП.