ASESORIA PARA LA UTILIZACION DEL MDL EN EL SECTOR ENERGÍA HUMBERTO RODRIGUEZ HUMBERTO RODRIGUEZ...
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ASESORIA PARA LA UTILIZACION DEL MDL EN EL
SECTOR ENERGÍA
HUMBERTO RODRIGUEZHUMBERTO RODRIGUEZ FABIO GONZALEZ BENITEZFABIO GONZALEZ BENITEZ MAURICIO DAZAMAURICIO DAZA Linda Ayala, María Fernanda Gómez, Luis Ernesto Ruiz, Linda Ayala, María Fernanda Gómez, Luis Ernesto Ruiz,
Rafael Blanco, Luis Eduardo PrietoRafael Blanco, Luis Eduardo Prieto Academia de Ciencias Exactas, Físicas y NaturalesAcademia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Bogotá Bogotá
PROYECTOMODERNIZACIÓN DE LA
INDUSTRIA SIDERURGICA INTEGRADA
ACERIAS PAZ DEL RÍO S.A.
Componentes del proyecto
Cambio de equipos viejos por unos más eficientes Cambio de equipos viejos por unos más eficientes Rediseño de procesos con ahorros de energía.Rediseño de procesos con ahorros de energía. Instalación de sistemas automáticos de control de Instalación de sistemas automáticos de control de
procesos que mejoran la eficiencia energética.procesos que mejoran la eficiencia energética. Conversión de procesos de tandas a procesos Conversión de procesos de tandas a procesos
continuos.continuos. Aumento en la capacidad de producción con Aumento en la capacidad de producción con
disminución de la intensidad energética por unidad disminución de la intensidad energética por unidad de producto.de producto.
Producción del alto horno de APDR PRODUCCIÓN
Año Programado
(ton) Obtenido
(ton) Desviación
(ton) Cumplido
(%) Rendimiento
Real (%)
2003(Acum.) 140,410 140,121 -289 100 94
2002 331,350 312,878 -18,472 94 96
2001 306,900 319,821 12,921 104 98
2000 325,573 287,384 -38,189 88 98
1999 333,900 265,603 -68,297 80 96
1998 298,820 260,367 -38,453 87 96
1997 320,400 323,680 3,280 101 97
1996 301,650 288,829 -12,821 96 96
1995 315,600 287,792 -27,808 91 98
1994 261,810 250,781 -11,029 96 93
1993 330,800 249,499 -81,301 75 93
1992 325,800 307,900 -17,900 95 97
1991 334,510 316,820 -17,690 95 96
1990 326,700 331,992 5,292 102 97
1989 301,300 303,134 1,834 101 89
615089 290447
Total Mineral de Hierro
Coque Total
456634
51270
Caliza Fina Mineral de Fe Fino Coque Para Sinter
269267
Mineral de Fe Grueso
Planta de SinterCoque para Alto
Horno
158455 488282 239177
Alto Horno Chatarra
319740 24480
300715
Convertidor Chatarra
385532 84817
313322
Lingotes
236403 76419
Tochos Planchones
67447
207811
Palanquillas Lámina Curva
195301 64237
Productos Largos Productos Planos
182000 56445
Alambrones Redondos Lámina Gruesa Lámina Delgada
148239 33761 10369 46076
PRODUCCIÓN ALTO HORNO=319.740 ton/año
876 ton/día x 365 días/año
5.95% en perdidas
Acero liquido = 81,27% de carga total
ton/año ton/año
ton/año
ton/año
ton/año
ton/año ton/año ton/año
ton/año ton/año
ton/año
ton/año ton/año
ton/año
ton/año ton/año
ton/año
ton/año
ton/año ton/año
ton/año ton/año
ton/año ton/año ton/año ton/año
Alto Horno
319740 ton/año 488282 ton/año
Unidad 16.87 kWh/ton Unidad 56.6 kWh/ton
Total 5394 MWh/año Total 27637 MWh/año
Energía 14273 Gcal/año Energía 73127 Gcal/año
ConvertidoresTren
MorganAlambrones
313322 ton/año 207811 ton/año 148239 ton/año
Unidad 38.2 kWh/ton Unidad 42 kWh/ton Unidad 160 kWh/ton
Total 11969 MWh/año Total 8728 MWh/año Total 23718 MWh/año
Energía 31670 Gcal/año Energía 23094 Gcal/año Energía 62758 Gcal/año
Unidad 66.763335 m3/ton Unidad 28.90659 m3/ton
Total 13874155 m3/año Total 4285084 m3/año
Energía 122981 Gcal/año Energía 37982.98 Gcal/año
146074.97 Gcal/año 100741.4 Gcal/año
Horno de Fosos Tren 450 Barras
236903 ton/año 33761 ton/año
Unidad 71.7 kWh/ton Unidad 102.1 kWh/ton
Total 16986 MWh/año Total 3447 MWh/año
Energía 44945 Gcal/año Energía 9121 Gcal/año
Unidad 31.8 kg/ton Unidad 87.12996 m3/ton
Total 7533515.4 kg/año Total 2941595 m3/año
Energía 67048 Gcal/año Energía 26074 Gcal/año
111993.1 Gcal/año 35195.05 Gcal/año
Laminas
Calentador Tren Steckel Calentador
Bobinas
Placas
Productos
Electricidad
Gas Natural
Energía Total
Productos
Horno para palanquillas
Línea de Corte
Productos
Producción total largos
Productos
Electricidad
Gas Natural
Energía Total
Colado de Lingotes
Horno Planchones
Energía Total
Tren 1.100
Productos
Electricidad
Alquitrán
Energía Total
Tren 710
Productos
Electricidad
Gas Natural
ESCENARIO BASE. CONSUMO DE ENERGIA EN LA PLANTA DE PRODUCCION
Electricidad
Planta de Sinter
Electricidad
Productos
Productos
Productos
Electricidad
Horno para TochosHorno de
Sostenimiento
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PRODUCCIÓN 238445 ton/año
Energía 4180158 Gcal/año
Emisiones 1580807 ton CO2/año
Energía Específica 17.53 Gcal/ton
Emisiones Especifica 6.63 ton CO2/ton producto
Gas de Coque
418210 ton/año 28515337 m3/año
Alquitrán
81393 ton/año 87050 kWh/año
Gas de coke 5200 kcal/m3Alquitrán 25.8 tC/TJ
Gas Natural 8864 kcal/m3Crudo de Castilla 20.0 tC/TJ Gcal/año TJ/año ton C/año ton CO2/año
Heavy Oil 9654 kcal/l Carbón 25.8 tC/TJ 3094756 12967 334549 1226681
Crudo Oil 36540 kcal/gal Gas Natural 15.3 tC/TJ 602308 2524 65111 238739
Aceite Diesel 9151 kcal/l Gas de Coque 29.5 tC/TJ 252760 1059 16204 59414
ACPM 34635 kcal/gal ACPM 20.2 tC/TJ 230334 55973
Alquitrán 8900 kcal/kg Gas de alto horno 29.5 tC/TJ 4180158 1580807
Electricidad 2646 kcal/kWh
Carbon 7400 kcal/kg
Electricidad de la red 643 t CO2/GWh
Factor de Emisión de Línea Base Colombiana
Poder Calorífico
PLANTA DE FUERZA
PLANTA DE PRODUCCIÓN
Carbón Coquizable
TOTALES
Combustible
ESCENARIO BASE. CALCULO DE EMISIONES DE CO2
Carbón Mineral
Gas Natural
Carbón Mineral
Carbón Coquizable
Calculo de Energía y EmisionesFactores de Emisión del IPCC
PLANTA DE COQUIZACIÓN
Compra de Energía Eléctrica
ÍNDICES
Gas Natural
Energía Eléctrica Comprada
EnergíaEléctrica
Vapor
AireCaliente
Gas de Coque
Cálculo de emisiones para combustibles Emisiones (tCO2) = Consumo Emisiones (tCO2) = Consumo
combustible (unidad) * Poder calorífico combustible (unidad) * Poder calorífico (kCal/unidad) *(4.1868 TJ/106 kCal)* (kCal/unidad) *(4.1868 TJ/106 kCal)* Factor IPCC Emisiones del Combustible Factor IPCC Emisiones del Combustible (t C/TJ) *(44 tCO2/12 tC)(t C/TJ) *(44 tCO2/12 tC)
Cálculo de emisiones para energía eléctrica comprada Emisiones (tCO2) = Electricidad Emisiones (tCO2) = Electricidad
comprada (MWh) * Factor Emisiones de comprada (MWh) * Factor Emisiones de la Línea Base Colombiana (valor UPME la Línea Base Colombiana (valor UPME tCO2/MWh)tCO2/MWh)
Escenario base APDR
Producción 238445 ton/año
Energía 4180158 Gcal/año
Emisiones 1580807 ton CO2/año
Escenario base
Gcal/año TJ/año ton C/año ton CO2/año
3094756 12967 334549 1226681
602308 2524 65111 238739
252760 1059 16204 59414
230334 55973
4180158 1580807TOTALES
Combustible
Gas Natural
Carbón Mineral
Carbón Coquizable
Calculo de Energía y Emisiones
Energía Eléctrica Comprada
Indices caso base
Energía Específica 17.53 Gcal/ton
Emisiones Especifica 6.63 ton CO2/ton producto
ÍNDICES
Escenarios de la modernización
Un primer escenario en el cual se aumenta la producción Un primer escenario en el cual se aumenta la producción del alto horno de 319.740 ton/año a 335.800 ton/año por del alto horno de 319.740 ton/año a 335.800 ton/año por medio de reformas en el proceso de extracción del mineral medio de reformas en el proceso de extracción del mineral y en la alimentación de la planta de sinter, y en el alto y en la alimentación de la planta de sinter, y en el alto horno, tal como se detallan en el documento descriptivo horno, tal como se detallan en el documento descriptivo del proyecto.del proyecto.
Un segundo escenario en el cual se aumenta la producción Un segundo escenario en el cual se aumenta la producción en el alto horno a 335.800 ton/año por medio de las en el alto horno a 335.800 ton/año por medio de las mismas reformas del escenario anterior y además se mismas reformas del escenario anterior y además se introduce en la planta de acero, un horno de cuchara y el introduce en la planta de acero, un horno de cuchara y el proceso de colada continua. También se consideran proceso de colada continua. También se consideran reformas en el proceso de laminación.reformas en el proceso de laminación.
PRODUCCIÓN 250437 ton/año
Energía 4227193 Gcal/año
Emisiones 1609029 ton CO2/año
Energía Específica 16.88 Gcal/ton
Emisiones Especifica 6.42 ton CO2/ton prod.
Gas de Coque
410367 ton/año 29945961 m3/año
Alquitrán
104121 ton/año 58405 kWh/año
Gas de coke 5200 kcal/m3Alquitrán 25.8 tC/TJ
Gas Natural 8864 kcal/m3Crudo de Castilla 20.0 tC/TJ Gcal/año TJ/año ton C/año ton CO2/año
Heavy Oil 9654 kcal/l Carbón 25.8 tC/TJ 3036717 12724 328275 1203676
Crudo Oil 36540 kcal/gal Gas Natural 15.3 tC/TJ 770495 3228 83292 305404
Aceite Diesel 9151 kcal/l Gas de Coque 29.5 tC/TJ 265441 1112 17017 62394
ACPM 34635 kcal/gal ACPM 20.2 tC/TJ 154540 37554
Alquitrán 8900 kcal/kg Gas de alto horno 29.5 tC/TJ 4227193 1609029
Electricidad 2646 kcal/kWh
Carbon 7400 kcal/kg
Electricidad de la red 643 ton CO2/GWh
Factor de Emisión de Línea Base Colombiana
Poder Calorífico
PLANTA DE FUERZA
PLANTA DE PRODUCCIÓN
Carbón Coquizable
TOTALES
ESCENARIO 1. CALCULO DE EMISIONES DE CO2
Carbón Mineral
Gas Natural
Carbón Mineral
Carbón Coquizable
Calculo de Energía y EmisionesFactores de Emisión del IPCC
PLANTA DE COQUIZACIÓN
Compra de Energía Eléctrica
ÍNDICES
Gas Natural
Energía Eléctrica Comprada
Combustible
EnergíaEléctrica
Vapor
AireCaliente
Gas de Coque
PRODUCCIÓN 291362 ton/año
Energía 4128601 Gcal/año
Emisiones 1586091 ton CO2/año
Energía Específica 14.17 Gcal/ton
Emisiones Especifica 5.44 ton CO2/ton prod.
Gas de Coque
410367 ton/año 15454192 m3/año
Alquitrán
104121 ton/año 69691 kWh/año
Gas de coke 5200 kcal/m325.8 tC/TJ
Gas Natural 8864 kcal/m320.0 tC/TJ Combustible Gcal/año TJ/año ton C/año ton CO2/año
Heavy Oil 9654 kcal/l 25.8 tC/TJ 3036717 12724 328275 1203676
Crudo Oil 36540 kcal/gal 20.0 tC/TJ 770495 3228 83292 305404
Aceite Diesel 9151 kcal/l 29.5 tC/TJ Gas Natural 136986 574 8782 32200
ACPM 34635 kcal/gal 20.2 tC/TJ Energía Eléctrica Comprada 184402 44811
Alquitrán 8900 kcal/kg 29.5 tC/TJ 4128601 1586091
Electricidad 2646 kcal/kWh 15.3 tC/TJ
Carbon 7400 kcal/kg
Electricidad de la red 643 ton CO2/GWh
Gas Natural
Factor de Emisión de Línea Base Colombiana
Poder Calorífico
PLANTA DE FUERZA
PLANTA DE PRODUCCIÓN
Carbón Coquizable
TOTALES
Gas Natural
Carbón
Crudo de Castilla
ESCENARIO 2. CALCULO DE EMISIONES DE CO2
Carbón Mineral
Carbón Mineral
Carbón Coquizable
Calculo de Energía y EmisionesFactores de Emisión del IPCC
PLANTA DE COQUIZACIÓN
Compra de Energía Eléctrica
ÍNDICES
Alquitrán
Gas de alto horno
ACPM
Gas de Coque
Heavy Oil
EnergíaEléctrica
Vapor
AireCaliente
Gas de Coque
Escenario 2
PRODUCCIÓN 291362 ton/año
Energía 4128601 Gcal/año
Emisiones 1586091 ton CO2/año
Escenario 2
Combustible Gcal/año TJ/año ton C/año ton CO2/año
3036717 12724 328275 1203676
770495 3228 83292 305404
Gas Natural 136986 574 8782 32200
Energía Eléctrica Comprada 184402 44811
4128601 1586091TOTALES
Carbón Mineral
Carbón Coquizable
Calculo de Energía y Emisiones
Indices para el escenario 2
Energía Específica 14.17 Gcal/ton
Emisiones Especifica 5.44 ton CO2/ton prod.
ÍNDICES
Reducción de emisiones
ProducciónConsumos
energíaIndice Emisiones Indice
Reducciones con caso base
Escenarios ton/año Gcal/añoGcal/ ton
prodton CO2/año
ton CO2/ton
prodton CO2
Base 238445 4180158 17.53 1580807 6.63 0
Proyecto 1 250437 4227193 16.88 1609029 6.42 51281
Proyecto 2 291362 4128601 14.17 1586091 5.44 345537
Reducción de
emisiones
acreditable 238445 282780
Sistema a Monitorear
Gas de Coque
ton/año m3/año
Alquitrán
ton/año kWh/año
Carbón Mineral
PLANTA DE COQUIZACIÓN
Compra de Energía Eléctrica
Gas Natural
PLANTA DE FUERZA
PLANTA DE PRODUCCIÓN
Carbón Coquizable
EnergíaEléctrica
Vapor
AireCaliente
Gas de Coque
Tarea Operador de Proyecto Sistema de monitoreo
Revisar el PMV y sugerir los ajustes necesarios Desarrollar y establecer el sistema de funcionamiento Establecer y mantener sistema de monitoreo y de informes, y operacionalizar el PMV Prepararse para la verificación.
Recolección de los datos
Establecer y mantener la medición de los datos, su recolección, registro y almacenamiento Verificar con frecuencia la calidad de los datos, su recolección, registro y almacenamiento
Procesamiento y computo de los datos
Completar el cuaderno de bitácora del PMV. O desarrollar y usar instrumentos y medios apropiados para el registro, calculo e informes sobre las CERs
Sistemas de almacenamiento de datos
Implementar un sistema de conservación de registros y datos. Almacenar y mantener los registros (base de información) Implementar sistemas que permitan tener registros y hojas de trabajo elaboradas en su totalidad
Monitoreo e Informes Analizar los datos y el desempeño del proyecto comparando los resultados con las metas del proyecto Preparar y remitir el informe anual y las hojas de cálculo al comprador de las CERs
Desarrollo de capacidad para el PMV
Desarrollar y establecer un sistema para revisar las habilidades del personal para el PMV y retroalimentar el sistema Asegurarse de que personal operacional cumple con los requerimientos de este PMV
Aseguramiento de la calidad, auditoria y verificación
Establecer y mantener el sistema de aseguramiento de la calidad con la visión de asegurar la transparencia y permitir la verificación Prepararse para, facilitar y coordinar auditorias y procesos de verificación