工业绿色微电网典型应用场景与案例之二:钢铁行业
钢铁行业企业积极建设工业绿色微电网,结合自身用电量大、负荷需求高的特点,高效利用余热余压资源,以及企业内部闲置土地、屋顶资源等建设光伏发电,并依托智慧能源管控系统,实现生产过程中能源的综合平衡与优化调度,形成钢铁行业智慧能源解决方案,可广泛应用于黑色金属冶炼和压延加工业等行业领域。
中天钢铁集团（南通）有限公司
工业绿色微电网
一、案例简介
中天钢铁集团（南通）有限公司钢铁总产能2000万吨，主要生产精品线棒材及高端热轧卷板，同步建设循环经济、钢材深加工等相关产业。中天钢铁集团（南通）有限公司工业绿色微电网（简称中天南通微电网），建设72.5MW分布式光伏、4台100MW超高温亚临界煤气发电机组、2台35MW干熄焦蒸汽发电机组、2台25MW烧结余热发电机组、3台25MW高炉煤气余压发电机组及配套的智慧能源管控系统，实现全厂区能源的综合平衡与优化调度。
2023 年，中天南通微电网光伏发电量7700万kWh，可再生能源就地消纳比例达87%以上，光伏发电部分每年可减少化石能源消费9463吨标煤，减少二氧化碳排放43921吨；余热余压年发电量约380000万kWh，每年可减少化石能源消费467020吨标煤，减少二氧化碳排放2167520吨；中天南通微电网运营后，每年可实现经济效益约1000万元。同时，中天南通微电网与国网江苏省电力公司签订备用容量308MW，生产期间最大峰值受进负荷为120MW，部分生产工序可配合电力系统需求进行负荷响应调整，可调整负荷达20MW-30MW，电力负荷调节能力达到5%以上。
二、主要做法及亮点
光伏发电实际就地消纳比例达80%以上。光伏发电项目采用“自发自用”的并网模式，一期利用一步炼钢连铸、轧钢、综合成品库等13栋厂房70多万平方米屋顶，建设72.5MW光伏电站。2023 年13个并网点均已成功并网，光伏年发电量超7700万kWh，每年可减少化石能源消费9463吨标煤，减排的二氧化碳等指标，相当于植树150多万棵。
图1 分布式光伏发电
余热余压开发利用。中天南通微电网建设余能发电机组总装机容量595MW，具备年发电量38亿kWh、年供热超93.3万GJ的生产能力。现有100MW亚临界煤气发电机组4台，35MW高温高压干熄焦余热发电机组两台，25MW中温中压烧结余热发电机组两台，25MW高炉煤气余压发电机组3台。机组采用国内同类机组的先进控制和检测系统，自动化程度较高。能控发电高效利用富余煤气及余热资源发电，提高了资源回收利用率和生产供电的可靠性，增加企业经济效益，真正实现“煤气零放散”目标。燃气发电配套四套石灰石-石膏湿法脱硫+湿式电除尘、低氮燃烧器+SCR脱硝的烟气治理工艺系统，烟气实现超低排放标准。
