CCBot/2.0 (http://commoncrawl.org/faq/)
Главная   Информационные статьи   Индустрия   Сталелитейное производство – одно из самых энергоемких Часть I

Сталелитейное производство – одно из самых энергоемких Часть I

Добавлено: 18.05.2009

Сталелитейное производство – одно из самых энергоемких Часть I

Сталелитейная промышленность – одна из самых традиционных и консервативных индустрий. Однако в условиях глобальной конкурентной борьбы технологические изменения в большинстве стран устремлены на расширение сортамента продукции, повышение эксплуатационных свойств сталей при одновременном снижении металлоемкости готовых изделий  и ослаблении нагрузки на окружающую среду.

Сталелитейное производство – одно из самых энергоемких. Большие энергопотери «преследуют»  все производство стальной заготовки: подготовку шихтовых материалов, выплавку стали в кислородных конвертерах, мартеновских или электродуговых печах, выпуск и доводку стали в ковше, разливку на машинах непрерывного литья заготовки (МНЛЗ) или в слитки.  В среднем, использование энергии в сталелитейной промышленности составляет 19 миллионов БТЕ (британских тепловых единиц; 1,0 БТЕ =1,056 кДж) на 1 тонну проданной стали. Расходы на энергию в этом секторе достигают 15-20% от суммарных производственных затрат.

Снижение затрат актуально – удельный расход электроэнергии в электросталеплавильном производстве в России в последние годы вырос и составил в 2000 г. на старых печах более 750 кВтч/т, что на 15—40 % больше, чем в Японии и Германии. Регулирование расхода электроэнергии на 1 т стали зависит от повышения мощности трансформаторов, увеличения удельной электрической мощности дуговых печей с 0,76 до 1 МВА/т, применения топливно-кислородных горелок, предварительного нагрева лома и внепечной обработки (современные дуговые печи в странах Западной Европы имеют расход электроэнергии около 350 кВтч/т). Основным методом повышения энергоэффективности, считается разработка и внедрение новых энергосберегающих технологий, оборудования и материалов, в которых удельная энергоемкость ниже существующих.

Как развивается сталь

Наиболее прогрессивными направлениями в плане экономии энергии и ресурсов сталеплавильного производства являются снижение затрат путем вывода из эксплуатации мартеновских печей и увеличение доли стали, разливаемой на МНЛЗ, замены печей с открытым подом кислородными конвертерами, а также повышение качества стали путем внедрения  внепечной обработки.

Согласно «Стратегии развития металлургической промышленности РФ на период до 2015 г.», доля производства стали в электропечах должна достигнуть к концу 2010 г. 28%, в 2015 г. – 32-35%, в конвертерах в период 2010-2015 гг. – 65-68%. Мартеновское производство на предприятиях черной металлургии практически ликвидируется, однако оно может сохраниться на неспециализированных предприятиях других отраслей. Ожидаемое изменение структуры производства стали соответствует мировым тенденциям. Доля разливки стали на МНЛЗ прогнозируется к 2010 году на уровне 76- 79%, к 2015 году – 80-97%.

Прогноз показателей производства стали в России

Показатель
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2015

Производство, млн. тн.

66,3

69,7

71,0

72,0

72,5

73,0

73,6

74,2

76,0

%, Доля конверторной стали

39,3

41,0

41,5

42,0

42,5

44,0

44,8

45,6

46,5

%, Доля электростали

13,6

14,9

17,2

18,2

19,2

21,5

23,6

24,9

29,5

%, Доля мартеновской стали

13,4

13,8

12,3

11,8

10,8

8,0

6,7

5,3

-

Источник: НП «Объединение переработчиков металлолома»

Как отмечает Александр  Цупрун, главный инженер отдела непрерывной разливки стали НПО «Доникс» (Украина), наряду с расширением возможностей МНЛЗ настоящее время активно ведутся работы по совершенствованию процессов внепечной металлургии. Основные пути снижения расходных показателей огнеупорных изделий, используемых для футеровки ковшей – сокращение общей продолжительности полного цикла комплексной обработки стали и предотвращение попадания в ковш большого количества конечного шлака (производится за счет совмещения технологических операций – во время выпуска стали в разливочный ковш одновременно производятся отсечка технологического шлака, донная продувка инертным газом, десульфурация стали твердыми шлакообразующими смесями), обеспечение условий циркуляции металла в ковше в процессе продувки, снижающий зональный износ рабочей поверхности кирпичной кладки или наливной футеровки.

На рынке оборудования представлено значительное разнообразие установок, обеспечивающих бесшлаковый выпуск стали из кислородных конвертеров, дуговых сталеплавильных и мартеновских печей: скользящие затворы, устанавливаемые на корпус кислородного конвертера, который перекрывает выпускной канал конвертера в момент появления частиц шлака в потоке выпускаемого металла. К примеру, при установке на электродуговые печи затворов, обеспечивающие управляемый донный выпуск стали без поворота корпуса печи сокращается на 5-7 мин. длительность плавки, уменьшается расход энергии на 10-13%, огнеупоров - на 12-16%, шлакообразующих  - на 14-16%.

Существенные резервы имеются для сокращения энергопотребления за счет применения оборудования и систем управления его функционированием, обеспечивающих поддержание оптимальных режимов продувки. Экономичность обеспечивается и увеличением серийности непрерывной разливки, поскольку при данном процессе отпадает необходимость в использовании нагревательных колодцев и топлива для их обогрева. Вывод: перевод ведущих сталеплавильных цехов на разливку с помощью МНЛЗ позволит уменьшить удельные энергетические затраты примерно  на 30-35%.Определенный резерв в сокращении энергетических затрат для металлургического комплекса может быть также реализован при проведении реконструкции имеющихся электросталеплавильных цехов по схеме «мини-металлургический завод».

Плюс решения по автоматизации

Достичь солидного снижения удельного расхода ресурсов возможно при помощи автоматизации отдельных звеньев производственного процесса. В настоящий момент металлургическая отрасль достаточно активно реализует АСУ ТП. Так, НПО «Санкт-Петербургская электротехническая компания» в 2006 г. реализовала комплекс работ для ОАО «Северсталь»: было модернизировано электрооборудование доменной печи №5 «Северянка», установлены автоматизированные системы управления трактом подачи сырья, шихтоподачей, перекидкой клапанов воздухонагревателей, установки придоменной грануляции шлака,  система управления на базе программируемых логических контроллеров, частотно-регулируемые электроприводы.  И как результат – улучшение эксплуатационных характеристик, снижение энергопотребления.


Денис Базыкин, специально для www.Equipnet.ru
Фотография с сайта img.lenta.ru

>>>Хотите обсудить эту статью подробнее? Ждем вас на нашем Форуме<<<

Комментарии

Оставить комментарий с помощью…
  • Equipnet (0)
  • Вконтакте (0)
  • Facebook (0)
Логотип компании
Комментариев пока нет

Вы можете разместить вашу статью в нашей ленте на коммерческой основе
Наш телефон: (495) 983-59-92. E-mail: manager@equipnet.ru

/articles/power-industry/power-industry_375.html 0
Интервью
10.03.2016
 Индукционные плиты: когда выгода покупателя означает и выгоду продавца
СУХОРУКОВ
Михаил
Ведущий менеджер технологического направления
Компания «Деловая Русь»
Что представляет собой рынок продаж индукционного оборудования в эпоху кризиса и с чем на него лучше выходить
Почему доллар будет стоить 50 рублей?
Как зарабатывать по 3 000 000 рублей в месяц?
Где купить станок, который делает деньги?
Ответы на эти и другие вопросы ищи в рассылке EquipNet.ru