Produrre vapore senza combustibili fossili: l’impianto di Terni

Lo scorso Aprile è stato inaugurato un nuovo impianto da Acciai Speciali Terni (AST), all’interno dello Stabilimento di Terni. Questo nuovo impianto produrrà vapore senza l’utilizzo di combustibili fossili. La progettazione e la realizzazione è stata affidata ad Avvenia, del gruppo Terna, che si occupa di efficienza energetica. Si parla di un investimento complessivo di 4 milioni di euro.

La tecnologia utilizzata

L’azienda AST è leader nella produzione di laminati di acciaio inox. Annualmente, la produzione di vapore dello stabilimento di terni è di circa 230 mila tonnellate. Essa ha richiesto l’utilizzo di combustibili fossili, anche se già dagli anni 80 sono stati implementati sistemi di recupero del calore, che coprono circa il 30% della produzione di vapore.

In vista dell’aumento della sostenibilità e della riduzione delle emissioni, è stato previsto una maggiore produzione di vapore recuperato da cascami termici. Ciò si è ottenuto con un generatore di vapore a recupero di calore (GVR) oppure Heat Recovery Steam Generator (HRSG).

Il generatore di vapore a recupero di calore

Un generatore di vapore a recupero di calore (GVR) è uno scambiatore di calore a recupero di energia che recupera il calore da una sorgente di gas caldo. Produce vapore che può essere utilizzato in un processo (cogenerazione) o utilizzato per azionare una turbina a vapore (come avviene nei cicli combinati).

I componenti principali di un GVR modulare sono:

• economizzatore
• evaporatore
• surriscaldatore
• preriscaldatore d’acqua

Una prima distinzione è effettuata in base alla direzione del flusso dei gas di scarico. Si parla infatti di GVR orizzontali i gas di scarico fluiscono orizzontalmente sopra i tubi verticali mentre in quelli verticali, il gas di scarico scorre verticalmente su tubi orizzontali. Una seconda classificazione si effettua in base ai livelli di pressione. Si hanno infatti GVR a pressione singola o multipressione.

Nell’impianto di Terni, i cascami termici derivano dal processo di laminazione a caldo. A tale scopo il progetto prevedeva anche l’innalzamento dello storico camino ternano, alzato da 65 agli attuali 70 metri, per ottenere un migliore tiraggio, permettendo di recuperare una quantità elevata di calore, trasformarlo in vapore e riutilizzarlo nell’intero ciclo produttivo.

Monitoraggio e diagnosi

Il nuovo impianto verrà ora gestito completamente dai tecnici di AST, formati dagli esperti di Avvenia nell’uso della piattaforma di monitoraggio e diagnosi Diana, software proprietario della società di servizi energetici. Il software fornisce analisi descrittiva, prescrittiva e predittiva dell’impianto.

Un passo verso la sostenibilità

Attraverso l’utilizzo del GVR, l’azienda ha portato al 70% la quota di vapore prodotto senza l’utilizzo di combustibili fossili, evitando così l’immissione in atmosfera di grandi quantitativi di anidride carbonica. Le stime parlano di 30 mila tonnellate annue di CO2 non immesse. Questa quantità corrisponde ai consumi di 15 mila famiglie.