Благодаря оптимизации глобальных мощностей по производству стали и растущему спросу на высокотехнологичную металлургическую продукцию, промышленные газы, как «кровь жизни» металлургического производства, имеют стабильность и чистоту поставок, напрямую определяющих эффективность производства и качество продукции. Воздухоразделительные установки (ВРУ) как основное оборудование для производства технических газов стали незаменимыми вспомогательными объектами металлургических предприятий. На этом фонеНЬЮТЕК, специализирующаяся на газовом машиностроении, предоставила металлургической промышленности новый эффективный и надежный путь применения ВРУ благодаря своим интегрированным EPC и решениям «под ключ», от проектирования до эксплуатации, привлекая широкое внимание в отрасли.
Металлургическая промышленность является сектором с самым высоким глобальным спросом на промышленные газы. Кислород, азот и аргон играют незаменимую роль во всем процессе производства чугуна.сталелитейное производство, рафинирование и прокат. «Металлургическое производство отличается высокой непрерывностью, и его зависимость от газов намного превышает зависимость других отраслей. Прерывание поставок или некачественная чистота могут привести к значительным потерям в виде лома стали и повреждения оборудования», — отмечают эксперты отрасли. Современные металлургические предприятия обычно оснащаются крупными-установками криогенного разделения воздуха именно из-за жестких требований к стабильному снабжению газом.
В конкретных случаях применение ASU (Aerosol Booster) влияет на весь металлургический процесс. В доменном производстве чугуна промышленный кислород, подаваемый ВРУ, используется для обогащения кислородом дутья, что значительно повышает температуру горения на 300-500 градусов. Это не только увеличивает производительность доменной печи на 15%-20%, но и снижает долю кокса на 8–12%, что эффективно снижает потребление энергии. Одновременно азот играет решающую роль в транспортировке пылеугольного топлива и продувке систем, обеспечивая безопасную работу оборудования. Конвертерное производство стали является основным этапом потребления газа. Система ASU компании NEWTEK может стабильно подавать кислород высокой чистоты с чистотой не менее 99,5%, что соответствует требованиям быстрого обезуглероживания. В сочетании с процессами окончательного рафинирования на основе аргона это улучшает однородность состава стали более чем на 25%.
Для конкретных сценариев, таких как выплавка стали в электродуговых печах и непрерывная разливка, возможности поставки ASU по индивидуальному заказу не менее важны. В электродуговых печах кислород точно впрыскивается через кислородные фурмы и горелки, что снижает энергопотребление на 10 %-15 % и увеличивает скорость плавки на 20 %. При непрерывной разливке защитная газовая завеса, образованная азотом и аргоном, эффективно предотвращает вторичное окисление расплавленной стали, снижая дефектность поверхности заготовок на 30%. На стадиях рафинирования LF/VD/VOD синергетический эффект окисления кислорода и гомогенизации расплавленной стали аргоном имеет важное значение для производства высококачественной автомобильной стали, стали для ветроэнергетических установок и другой продукции.
Почему металлургические компании предпочитают-установки разделения воздуха на объекте? Данные показывают, что когда потребление кислорода превышает 3000 Нм³/ч, себестоимость газа для устанавливаемых на месте-ВРУ на 40 %-50 % ниже, чем у моделей, поставляемых из баллонов или извне. Для сталелитейных компаний с годовой мощностью более 1 миллиона тонн это может сэкономить десятки миллионов юаней ежегодно. Что еще более важно, ВРУ на объекте может обеспечить круглосуточную непрерывную подачу газа с контролем колебаний давления в пределах ±0,02 МПа, что идеально соответствует строгим требованиям металлургического производства. Кроме того, благодаря технологическим инновациям компания NEWTEK интегрировала ASU (установку воздухоразделения) в системы отработанного тепла и пара сталелитейного завода, повысив общую энергоэффективность на 18% и помогая предприятиям достичь низкоуглеродной трансформации.
В настоящее время основной процесс криогенного разделения воздуха, используемый в металлургической промышленности, позволяет обеспечить производство кислорода 1000-60 000 Нм³/ч, одновременно производя азот-высокой чистоты и аргон для удовлетворения потребностей различных сценариев. Для небольших-сценариев потребления газа, таких как нагревательные печи и котлы прокатных станов, решения NEWTEK PSA (импульсный-пар) для производства кислорода/азота обеспечивают большую гибкость. Однако сложность проектов АСУ также ставит перед предприятиями множество задач — от строительства инфраструктуры и выбора оборудования до прокладки трубопроводов и автоматизации управления, задействованы десятки профессиональных интерфейсов, что крайне затрудняет координацию.
«Основное требование металлургических предприятий — это «бесплатность-эффективность и низкие-затраты», а не увязание в сложных инженерных деталях», — сказал представитель NEWTEK. EPC компании и готовые решения специально разработаны для решения этой проблемы. Используя свой обширный опыт в области проектирования природного газа и интеграции ресурсов, NEWTEK создал комплексную систему услуг, охватывающую проектирование решений, закупку оборудования, гражданское строительство, монтаж электрооборудования и приборов, а также ввод в эксплуатацию, предоставляя индивидуальные услуги для различных отраслей, включая текстильную, металлургию и химическую промышленность.
В металлургических проектах ВРУ преимущества NEWTEK очевидны в каждой детали: на этапе проектирования решения по производству и очистке газа настраиваются с учетом производственных мощностей компании и типа продукции; например, система со степенью восстановления аргона 95 % настроена для-компании, занимающейся производством высококачественной нержавеющей стали. При закупке оборудования сотрудничество с ведущими мировыми поставщиками обеспечивает надежность основного оборудования, такого как компрессоры и ректификационные колонны, а централизованные закупки снижают затраты на 10–15%. Во время строительства модульная модель строительства сокращает цикл строительства на 20-30%, избегая сбоев в нормальном производстве.
Особого внимания заслуживает возможность интеграции систем автоматизации DCS/PLC NEWTEK, которая обеспечивает бесшовную интеграцию между ВРУ и системами металлургического производства. Контролируя такие параметры, как производство газа, его чистота и давление, в режиме реального времени, система автоматически корректирует свое рабочее состояние, снижая частоту отказов системы на 40%. После реализации проекта компания также обеспечивает круглосуточную поддержку по эксплуатации и техническому обслуживанию, а также регулярные инспекционные услуги для обеспечения стабильной работы оборудования. «От инициации проекта до ввода в эксплуатацию нам нужно было связаться с NEWTEK только через одну точку контакта, что избавило нас от необходимости координировать действия с несколькими поставщиками. Проект был сдан в эксплуатацию на три месяца раньше запланированного срока», — прокомментировал менеджер крупной сталелитейной компании.
В настоящее время мировая металлургическая отрасль находится на критическом этапе трансформации и модернизации, при этом высокотехнологичные-высокотехнологичные и низко-углеродные технологии становятся основной тенденцией развития. Это предъявляет более высокие требования к энергоэффективности и интеллекту ВРУ (воздухоразделительных установок). Компания NEWTEK запустила решение по оптимизации энергопотребления, позволяющее снизить удельное энергопотребление криогенных установок разделения воздуха на 8% за счет усовершенствования процессов дистилляции и систем теплообмена. Одновременно он включает в себя технологии удаленного мониторинга и профилактического обслуживания, позволяющие заблаговременно предупреждать о потенциальных сбоях оборудования, сокращая время простоя до менее 10 часов в год.
Инсайдеры отрасли полагают, что с продолжающимся ростом спроса на промышленные газы со стороны металлургической промышленности сценарии применения ВРУ будут еще больше расширяться, а EPC-компании с полным-возможностями технологического обслуживания станут основным направлением рынка. Благодаря своим комплексным преимуществам от проектирования до эксплуатации, NEWTEK не только решил проблемы применения ВРУ на металлургических предприятиях, но также предоставил модель обслуживания, которую можно извлечь из развития отрасли, и, как ожидается, достигнет быстрого развития в новом раунде промышленной модернизации.
