head_banner

ข่าว

ก๊าซอุตสาหกรรมจำนวนมาก เช่น ออกซิเจน ไนโตรเจน และอาร์กอน ถูกนำมาใช้ในกระบวนการถลุงแร่ของธุรกิจเหล็กและเหล็กกล้าออกซิเจนส่วนใหญ่จะใช้ในเตาหลอม, เตาถลุงลดการหลอม, ตัวแปลง, การถลุงเตาไฟฟ้า;ไนโตรเจนส่วนใหญ่ใช้สำหรับการปิดผนึกเตาเผา ก๊าซป้องกัน การผลิตเหล็กและการกลั่น การกระเด็นของตะกรันในคอนเวอร์เตอร์เพื่อป้องกันเตาเผา ก๊าซนิรภัย สื่อถ่ายเทความร้อน และการล้างระบบ ฯลฯ ส่วนใหญ่ใช้ก๊าซอาร์กอนในการผลิตเหล็กและการกลั่นเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการผลิตและมั่นใจในการดำเนินงานการผลิตที่ปลอดภัยและมั่นคง โรงถลุงเหล็กขนาดใหญ่จึงติดตั้งสถานีออกซิเจนพิเศษและระบบเครือข่ายท่อส่งกำลังออกซิเจน ไนโตรเจน และอาร์กอน

ปัจจุบัน บริษัทผลิตเหล็กครบวงจรขนาดใหญ่มีการติดตั้งกระบวนการแบบดั้งเดิม: เตาอบโค้ก การเผาผนึก การผลิตเหล็กด้วยเตาหลอมเหล็ก การผลิตเหล็กด้วยเตาหลอมไฟฟ้าแบบคอนเวอร์เตอร์ กระบวนการรีด เป็นต้น เนื่องจากเน้นการปกป้องสิ่งแวดล้อมและการลดขั้นตอนการไหลของกระบวนการ และอุตสาหกรรมเหล็กได้พัฒนากระบวนการขั้นตอนสั้นๆ ก่อนการผลิตเหล็กในยุคปัจจุบัน นั่นคือการทำเหล็กหล่อหลอมแบบลดทอน ซึ่งเป็นการลดวัตถุดิบจากแร่เหล็กโดยตรงให้กลายเป็นเหล็กหลอมเหลวในเตาถลุง

มีความแตกต่างอย่างมากในก๊าซอุตสาหกรรมที่จำเป็นสำหรับกระบวนการถลุงทั้งสองแบบที่แตกต่างกันออกซิเจนที่ต้องใช้ในเตาถลุงเหล็กแบบธรรมดาคิดเป็น 28% ของความต้องการออกซิเจนทั้งหมดของโรงงานเหล็ก และออกซิเจนที่ต้องใช้ในการผลิตเหล็กคิดเป็น 40% ของความต้องการออกซิเจนทั้งหมดของโรงงานเหล็กอย่างไรก็ตาม กระบวนการลดการหลอมเหลว (COREX) ต้องใช้ออกซิเจน 78% ของปริมาณออกซิเจนทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการผลิตเหล็ก และ 13% ของปริมาณออกซิเจนทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการผลิตเหล็ก

สองกระบวนการข้างต้น โดยเฉพาะกระบวนการผลิตเหล็กลดการหลอมเหลว ได้รับความนิยมในประเทศจีน

ข้อกำหนดก๊าซโรงถลุงเหล็ก:

หน้าที่หลักของการจัดหาออกซิเจนในการถลุงด้วยเตาหลอมคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีอุณหภูมิสูงในเตาเผา แทนที่จะมีส่วนร่วมโดยตรงในปฏิกิริยาการถลุงออกซิเจนถูกผสมเข้าไปในเตาหลอมและผสมอากาศที่อุดมด้วยออกซิเจนเข้าไปในเตาหลอมประสิทธิภาพการเพิ่มปริมาณออกซิเจนของอากาศระเบิดที่เสนอในกระบวนการก่อนหน้านี้โดยทั่วไปต่ำกว่า 3%ด้วยการปรับปรุงกระบวนการเตาหลอมเพื่อประหยัดถ่านโค้ก หลังจากใช้กระบวนการฉีดถ่านหินขนาดใหญ่ และเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของการผลิตเตาหลอมเพื่อเพิ่มผลผลิต อัตราการเพิ่มปริมาณออกซิเจนของอากาศระเบิดจะเพิ่มขึ้นเป็น 5 ∽6% และการใช้ออกซิเจนครั้งเดียวสูงถึง 60Nm3/T เหล็ก

เนื่องจากส่วนผสมของออกซิเจนในเตาหลอมเป็นอากาศที่อุดมด้วยออกซิเจน ความบริสุทธิ์ของออกซิเจนจึงต่ำ

ออกซิเจนในกระบวนการผลิตเหล็กกล้าแบบลดการหลอมเหลวจำเป็นต้องมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการถลุง และการใช้ออกซิเจนจะแปรผันโดยตรงกับการผลิตเหล็กการใช้ออกซิเจนในเตาหลอมแบบลดการหลอมคือ 528Nm3/t เหล็ก ซึ่งเป็น 10 เท่าของการใช้ออกซิเจนในกระบวนการเตาหลอมเหล็กปริมาณออกซิเจนขั้นต่ำที่จำเป็นในการรักษาการผลิตในเตาหลอมแบบลดขนาดคือ 42% ของปริมาณการผลิตปกติ

ความบริสุทธิ์ของออกซิเจนที่เตาหลอมรีดักชันต้องการมากกว่า 95% ความดันออกซิเจนคือ 0.8∽ 1.0MPa ช่วงความผันผวนของความดันถูกควบคุมที่ 0.8MPa±5% และต้องแน่ใจว่าออกซิเจนมีปริมาณต่อเนื่อง จัดหาในช่วงเวลาหนึ่งตัวอย่างเช่น สำหรับเตา Corex-3000 จำเป็นต้องพิจารณาการจัดเก็บออกซิเจนเหลวที่ 550T

กระบวนการผลิตเหล็กแตกต่างจากเตาถลุงเหล็กและวิธีการถลุงเตาหลอมแบบลดการหลอมเหลวออกซิเจนที่ใช้ในการผลิตเหล็กกล้าของคอนเวอร์เตอร์นั้นไม่ต่อเนื่อง และออกซิเจนจะถูกโหลดเมื่อเป่าออกซิเจน และออกซิเจนก็มีส่วนในปฏิกิริยาการหลอมมีความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างปริมาณออกซิเจนที่ต้องการและผลผลิตเหล็ก

เพื่อปรับปรุงอายุการใช้งานของคอนเวอร์เตอร์ ปัจจุบันเทคโนโลยีการพ่นตะกรันไนโตรเจนถูกนำมาใช้ในโรงถลุงเหล็กในปัจจุบันไนโตรเจนมีการใช้งานเป็นช่วงๆ และโหลดมีขนาดใหญ่ระหว่างการใช้งาน และความดันไนโตรเจนที่ต้องการมากกว่า 1.4MPa

อาร์กอนจำเป็นสำหรับการผลิตเหล็กและการกลั่นด้วยการปรับปรุงพันธุ์เหล็ก ความต้องการในการกลั่นสูงขึ้น และปริมาณอาร์กอนที่ใช้ก็ค่อยๆ เพิ่มขึ้น

ปริมาณการใช้ไนโตรเจนของโรงงานรีดเย็นจะต้องสูงถึง 50∽67Nm3/t ต่อหน่วยด้วยการเพิ่มโรงรีดเย็นในพื้นที่รีดเหล็ก ปริมาณการใช้ไนโตรเจนของโรงถลุงเหล็กจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

การผลิตเหล็กด้วยเตาไฟฟ้าส่วนใหญ่ใช้ความร้อนจากส่วนโค้ง และอุณหภูมิในเขตปฏิบัติการส่วนโค้งจะสูงถึง 4,000 ℃กระบวนการถลุงโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นช่วงหลอมเหลว ระยะเวลาออกซิเดชัน และระยะเวลาการลดลง ในเตาเผาไม่เพียงแต่สามารถทำให้เกิดบรรยากาศออกซิเดชันเท่านั้น แต่ยังสามารถทำให้เกิดบรรยากาศที่ลดลง ดังนั้นประสิทธิภาพของการลดฟอสฟอรัส การลดกำมะถันจึงสูงมากเตาไฟฟ้าความถี่กลางเป็นชนิดของพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ 50 เฮิร์ตเป็นความถี่กลาง (สูงกว่า 300 เฮิร์ต - 1,000 เฮิร์ต) อุปกรณ์จ่ายไฟ ความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส (ac) หลังจากแก้ไขเป็นกระแสตรงแล้ววาง กระแสไฟฟ้าความถี่กลางที่ปรับได้, การจ่ายกระแสตรงโดยความจุและขดลวดเหนี่ยวนำผ่านกระแสสลับความถี่กลาง, สร้างเส้นสนามแม่เหล็กความหนาแน่นสูงในขดลวดเหนี่ยวนำ, ขดลวดเหนี่ยวนำ, และการตัดในเฉิงฝางของวัสดุโลหะ, ทำให้เกิดกระแสวนจำนวนมาก กระแสในวัสดุโลหะปริมาณการใช้ออกซิเจนเดี่ยวสูงถึง 42∽45 Nm3/t

กระบวนการผลิตเหล็กกล้าแบบเปิดด้วยวัตถุดิบ: (1) วัสดุเหล็กและเหล็กกล้า เช่น เหล็กหมูหรือเหล็กหลอมเหลว เศษเหล็ก;② สารออกซิแดนท์ เช่น แร่เหล็ก ออกซิเจนบริสุทธิ์ในอุตสาหกรรม แร่เทียม③ สารตะกรัน เช่น ปูนขาว (หรือหินปูน), ฟลูออไรต์, เอตทริงไคต์ ฯลฯ④ สารกำจัดออกซิไดเซอร์และโลหะผสม

ผลกระทบของออกซิเจนเพื่อให้บรรยากาศออกซิไดซ์ ก๊าซเผาไหม้ในร่มที่ถลุงเตาแบบเปิด (ก๊าซเตา) ประกอบด้วย O2, CO2, H2O ฯลฯ ที่อุณหภูมิสูง ก๊าซออกซิไดซ์แรงไปยังบ่อออกซิเจนที่หลอมเหลว จัดหาออกซิเจนได้ถึง 0.2 ~ 0.4% ของน้ำหนัก โลหะต่อชั่วโมง ออกซิเดชันของสระหลอมเหลว เพื่อให้ตะกรันมีออกซิเดชันสูงเสมอ

เคล็ดลับ: การจ่ายออกซิเจนด้วยก๊าซเตาเพียงอย่างเดียว ความเร็วจะช้า การเติมแร่เหล็กหรือการเป่าด้วยออกซิเจนสามารถเร่งกระบวนการเกิดปฏิกิริยาได้

คุณลักษณะของออกซิเจนที่ใช้ในโรงถลุงเหล็ก: การปล่อยออกซิเจนและการปรับจุดสูงสุดด้วยออกซิเจน

จะตอบสนองความต้องการออกซิเจนของโรงงานเหล็กได้อย่างไร?โดยทั่วไป จะใช้วิธีการต่อไปนี้เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนด:

* ใช้โหลดตัวแปร, ระดับสูงของการควบคุมอัตโนมัติขั้นสูง, เพื่อลดการปล่อยออกซิเจน, สามารถรวมกันหลายชุด

* ถังทรงกลมที่มีการควบคุมสูงสุดหลายกลุ่มใช้ในวิธีดั้งเดิมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการบัฟเฟอร์ เพื่อให้ปริมาณออกซิเจนทั้งหมดที่ใช้ในช่วงเวลาหนึ่งคงที่ ซึ่งสามารถลดปริมาณการปล่อยออกซิเจนและลดขนาด ของอุปกรณ์

* ณ จุดที่ใช้ออกซิเจนต่ำ ออกซิเจนส่วนเกินจะถูกสกัดออกโดยการสกัดด้วยออกซิเจนเหลวเมื่อใช้ออกซิเจนสูงสุด ปริมาณออกซิเจนจะถูกชดเชยโดยการกลายเป็นไอเมื่อความสามารถในการสูบน้ำภายนอกของออกซิเจนเหลวไม่ถูกจำกัดด้วยความสามารถในการทำความเย็น วิธีการทำให้เป็นของเหลวภายนอกถูกนำมาใช้เพื่อทำให้ออกซิเจนเหลวที่ปล่อยออกมาเป็นของเหลว และวิธีการกลายเป็นไอเพื่อทำให้ออกซิเจนเหลวกลายเป็นไอ

* ใช้โรงถลุงเหล็กจำนวนหนึ่งที่เชื่อมต่อกับกริดเพื่อจ่ายก๊าซ ซึ่งทำให้สเกลการจ่ายออกซิเจนทั้งหมดมีความเสถียรตามจุดเวลาที่แตกต่างกันของการใช้ก๊าซ

ขั้นตอนการจับคู่ของหน่วยแยกอากาศ

ในการพัฒนาแผนกระบวนการของสถานีออกซิเจนจำเป็นต้องมีความจุหน่วย, ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์, ความดันลำเลียง, กระบวนการเสริม, ความปลอดภัยของระบบ, เค้าโครงโดยรวม, การควบคุมเสียงเพื่อทำการรับรองพิเศษ

โรงงานเหล็กขนาดใหญ่ที่มีออกซิเจน เช่น ผลผลิตต่อปี 10 ล้านตันของกระบวนการเตาหลอมเหล็กด้วยออกซิเจนเพื่อให้ได้ 150,000 Nm3 / ชม. ผลผลิตต่อปี 3 ล้านตันของกระบวนการลดเตาถลุงเหล็กด้วยออกซิเจนเพื่อให้ได้ 240,000 Nm3 / h จากชุดที่สมบูรณ์ของอุปกรณ์แยกอากาศที่มีขนาดใหญ่มากตอนนี้เป็นเกรด 6 ∽ 100,000 เมื่อเลือกขนาดอุปกรณ์ควรมาจากการลงทุนทั้งหมดในอุปกรณ์และการใช้พลังงานในการดำเนินงาน อะไหล่การบำรุงรักษา ครอบคลุมพื้นที่ของการพิจารณา

การคำนวณออกซิเจนสำหรับการผลิตเหล็กในโรงถลุงเหล็ก

ตัวอย่างเช่น เตาเดียวมีรอบ 70 นาที และเวลาการใช้แก๊ส 50 นาทีเมื่อปริมาณการใช้ก๊าซเท่ากับ 8000Nm3/ชม. การผลิตก๊าซ (ต่อเนื่อง) ของชุดแยกอากาศจะต้องเท่ากับ 8000× (50/60) ÷ (70/60) =5715Nm3/ชม.จากนั้นจึงสามารถเลือก 5800Nm3/h เป็นอุปกรณ์แยกอากาศได้

น้ำหนักทั่วไปของเหล็กที่มีออกซิเจนคือ 42-45Nm3/h (ต่อตัน) ความจำเป็นสำหรับทั้งสองบัญชี และสิ่งนี้จะเหนือกว่า

ในปัจจุบัน กำลังการผลิตของผู้ประกอบการเหล็กและเหล็กกล้าของจีนได้ก้าวขึ้นสู่แถวหน้าของโลก แต่เหล็กพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งบางสาขาที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับเศรษฐกิจของประเทศและการดำรงชีวิตของเหล็กยังคงขึ้นอยู่กับการนำเข้า ดังนั้นเหล็กในประเทศและ บริษัทเหล็กที่นำโดยโรงงานเหล็กและเหล็กกล้าเป่าหวู่ยังคงมีเส้นทางอีกยาวไกล เนื่องจากความก้าวหน้าของสาขาขั้นสูงและซับซ้อนนั้นเป็นเรื่องเร่งด่วนอย่างยิ่ง

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความต้องการผลิตภัณฑ์แยกอากาศในอุตสาหกรรมเหล็กมีความหลากหลายมากขึ้นผู้ใช้จำนวนมากไม่เพียงต้องการออกซิเจนเท่านั้น แต่ยังต้องการก๊าซไนโตรเจนและอาร์กอนที่มีความบริสุทธิ์สูง หรือแม้แต่ก๊าซหายากอื่นๆในปัจจุบัน Wuhan Iron and Steel Co., Ltd., Shougang และโรงถลุงเหล็กรายใหญ่อื่น ๆ มีอุปกรณ์แยกอากาศที่แยกออกมาอย่างสมบูรณ์หลายชุดในการดำเนินงานก๊าซมีตระกูลผลพลอยได้ของอุปกรณ์แยกอากาศไม่เพียงตอบสนองความต้องการการผลิตในประเทศเท่านั้น แต่ยังก่อให้เกิดประโยชน์ทางเศรษฐกิจอย่างมากอีกด้วย

ด้วยการพัฒนาขนาดใหญ่ของโรงถลุงเหล็ก แทนที่จะสนับสนุนหน่วยแยกอากาศไปสู่อุตสาหกรรมขนาดใหญ่และแยกอากาศหลังจากการพัฒนามานานหลายทศวรรษ บริษัทแยกอากาศในประเทศก็พร้อมที่จะติดต่อกับองค์กรชั้นนำของโลก ซัพพลายเออร์ในประเทศ เป็นตัวแทน โดย บริษัท Hangyang และโรงงานแยกอากาศอื่น ๆ ได้พัฒนาอุปกรณ์แยกอากาศขนาดใหญ่เกรด 8-120000 อุปกรณ์ก๊าซหายากในประเทศยังประสบความสำเร็จในการวิจัยและพัฒนา แอร์ไชน่าอิเล็กทรอนิกส์เริ่มต้นค่อนข้างช้า แต่ยังอยู่ในการวิจัยและพัฒนาที่เข้มข้นขึ้น เชื่อว่า ด้วยความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี อุตสาหกรรมการแยกก๊าซในจีนจะออกสู่สายตาชาวโลก


เวลาโพสต์: พ.ย.-03-2564