Cogenerazione “integrata” per un’industria efficiente

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Un cogeneratore a turbina, integrato da due caldaie di ultima generazione, e una rete intelligente di distribuzione del vapore e delle acque surriscaldate hanno assicurato allo stabilimento Michelin di Spinetta Marengo (Al), dedicato alla produzione di pneumatici per autocarri, efficienza energetica, importanti risparmi in bolletta e flessibilità dei cicli produttivi, oltre all’assoluta garanzia dei livelli di produzione anche nei momenti di picco. Una riqualificazione energetica, questa, conseguita grazie al lavoro congiunto di Heat & Power e Interesco, aziende del Gruppo H&P di Tortona (Al), che per il sistema hanno utilizzato, rispettivamente e in base alle proprie competenze, le più avanzate tecniche di cogenerazione e quelle sul recupero e la distribuzione dell’energia termica di risulta derivante dal funzionamento di impianti industriali.

Cogeneratore a turbina a gas

L’azienda aveva la necessità di migliorare l’efficienza energetica e, contemporaneamente, di rendere flessibile la produzione, che opera con vapore in pressione. In uno stabilimento tradizionale di pneumatici, infatti, il vapore viene generato da grandi caldaie a fiamma diretta che lavorano in continuo e con bassa modularità; essendo lo stabilimento passato da un’operatività continua, con stoccaggio in magazzino, ad una flessibile just-in-time, con produzione e consegna immediata del prodotto, il vapore in eccesso nei momenti di produzione più ridotta rischiava di essere sfiatato, producendo inefficienze. Heat & Power è quindi intervenuta sull’impianto Michelin installando un cogeneratore a turbina a gas da 4,8 MWe, che produce energia elettrica assorbita dalle utenze interne della fabbrica.

FASE REALIZZATIVA: installazione di una componente dell’impianto.
FASE REALIZZATIVA: installazione di una componente dell’impianto.

Scambiatori e convertitori fumi

I fumi di scarico a 500 °C vengono invece incanalati in una serie di scambiatori e convertitori progettati e installati da Interesco, i quali, usando l’energia termica residua contenuta nei fumi, generano vapore a 20 bar, acqua surriscaldata e semplice acqua calda. Questi diversi veicoli di trasporto di energia termica sono usati per differenti scopi: una parte assicura, nella stagione invernale, il funzionamento del sistema di anti-icing dell’aria in entrata nella turbina, garantendo stabilità operativa; un’altra alimenta il circuito di riscaldamento e, tramite un assorbitore, di raffrescamento degli ambienti; la parte più importante, sotto forma di vapore in pressione, va infine ad alimentare le presse di formatura e vulcanizzazione degli pneumatici. In questo specifico utilizzo, il cogeneratore fornisce il carico base, mentre i picchi sono gestiti da due caldaie ad alta efficienza e rapida entrata in funzione per la generazione di vapore, utilizzanti il sistema G-Eco, brevettato da Interesco, che ne migliora significativamente l’attività. Il vapore viene distribuito alle utenze tramite una rete intelligente controllata da PLC, che in tempo reale assicura l’alimentazione ottimale alle utenze critiche (le presse) anche in presenza di picchi di richiesta o di cali di disponibilità, modulando continuamente l’allocazione dell’energia termica.

PRODUZIONE CALORE. Una delle caldaie dell’impianto.
PRODUZIONE CALORE. Una delle caldaie dell’impianto.

Efficienza e sicurezza

“Grazie a questo impianto abbiamo ottenuto un considerevole incremento dell’efficienza energetica, garantendo, nel contempo, la sicurezza della produzione – affermano Fabio Peano e Piermatteo Cai, Direttore tecnico dei lavori e Responsabile operations di Interesco –. Nello stadio di cogenerazione, in particolare, abbiamo raggiunto un ottimo recupero anche del calore a bassa temperatura, tant’è che i fumi di scarico raggiungono l’atmosfera a una temperatura di appena 50 °C. Per la componente termica, ossia le caldaie, le unità migliorate che abbiamo installato sono più efficienti, perché hanno un doppio circuito di recupero e producono vapore a una pressione simile a quella di utilizzo, con vantaggi evidenti soprattutto nella capacità di inseguimento del carico”.

GESTIONE. Il misuratore della potenza elettrica.
GESTIONE. Il misuratore della potenza elettrica.

 

Scheda lavori

Tipologia impianto:

Impianto di cogenerazione integrato

con caldaie ad alta efficienza

per produzione di elettricità

e vapore industriale

Committente:

Michelin Italiana Spa

Progettazione impianto:

Heat & Power di Tortona in collaborazione

con la sua controllata Interesco di Alba (CN)

Installazione impianto:

Interesco e Heat & Power

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