Chelik ishlab chiqarish har doim samaradorlik va xarajat o'rtasidagi muvozanatli harakat bo'lib kelgan. Domna pechida kislorod-boyitilgan ko‘mir quyish, elektr kamon pechida po‘lat ishlab chiqarish va sinterlashni yaxshilash kabi asosiy jarayonlarda kislorodning tozaligi, bosimi va ta’minoti barqarorligi to‘g‘ridan-to‘g‘ri tonnaga energiya sarfini va ishlab chiqarish shiftini aniqlaydi. Kislorod ishlab chiqarishning barcha texnologiyalari orasida kriogen havoni ajratish keng ko'lamli, yuqori tozaligi va iqtisodiy afzalliklari tufayli integratsiyalangan po'lat fabrikalarida gaz ta'minoti uchun asosiy mantiqqa aylandi.
Metallurgiya va kimyo sanoatiga ko'p yillar davomida xizmat ko'rsatgan Shenger Gas ko'plab po'lat loyihalari kislorod bilan ta'minlash eritmasini tanlashda dastlabki uskunalar sarmoyasiga juda katta e'tibor qaratishini, shu bilan birga kriogen havoni ajratish va po'lat ishlab chiqarish ritmi o'rtasidagi mos munosabatni e'tiborsiz qoldirganligini kuzatdi. Ushbu maqola kriyojenik havoni ajratish haqiqatan ham po'lat ishlab chiqarishning uzluksizligi va o'zgarishiga xizmat qilishini aniqlash uchun muhandislik nuqtai nazarini ko'rib chiqadi.
Nima uchun po'lat sanoati kriogen havoni ajratmasdan qila olmaydi
Po'lat zavodlarida kislorodga bo'lgan talab ikki xil xususiyatga ega: doimiy yuqori{0}}hajmli bazaviy yuk va davriy qisqa muddatli-cho'qqilar. Yuqori pechlar 24/7 uzluksiz kislorodni boyitishni talab qiladi, konvertorlar esa puflash davrlarida bir zumda yuqori oqimga muhtoj.
Membranani ajratish va bosimning tebranishi adsorbsiyasi (PSA/VPSA) kichik{0}}miqyosda, o'rta{1}}tozalik stsenariylarida moslashuvchanlikni taqdim etsa-da, kriyojenik havo ajratish o'n minglab pur/soat va 9% dan ortiq kislorod talabiga duch kelganda eng past kislorod birligi narxiga ega yagona muhandislik-etuk variant bo'lib qolmoqda. Past haroratli distillash yordamida kriogen havo ajratish havoni kislorod, azot va argonga ajratadi, bunda bitta poyezdning quvvati 100 000 Nm³/soatga yetadi va kislorod tozaligi 99,6% dan yuqori boʻlib, poʻlat ishlab chiqarish jarayoni talablariga toʻliq javob beradi.
Kriogen havoni ajratish va po'lat ishlab chiqarish ritmi o'rtasidagi muhandislik mosligi
Sayt muhandislari{0}}da haqiqatdan ham muammo shundaki, uskuna kislorod ishlab chiqarishi mumkinmi yoki yo'qmi, aksincha, uni o'chirish qobiliyati. Po'lat ishlab chiqarish doimiy yuk-domna pechiga texnik xizmat ko'rsatish emas, konvertorning to'xtab qolishi va prokat liniyasini sozlash bir necha soat ichida kislorodga bo'lgan talabning 20% -40% gacha o'zgarishiga olib kelishi mumkin.
Zamonaviy kriyojenik havo ajratish tizimlari odatda molekulyar elakni tozalash + turboekspander + tuzilgan qadoqlash ustunining etuk jarayonini qabul qiladi. Strukturaviy qadoqlash ustuni, DCS boshqaruv tizimi bilan birgalikda, 30% -105% oralig'ida yukni silliq sozlash imkonini beradi, suyuqlik zaxira tizimi (suyuq kislorod saqlash idishi + bug'lashtirgich) bir necha daqiqada eng yuqori talablarga javob berishi mumkin. "Gazsimon ishlab chiqarish + suyuqlik zaxirasi" ning ushbu kombinatsiyalangan operatsion modeli hozirda po'lat zavodi kislorod tizimlarida xavfsizlik va tejamkorlik o'rtasidagi eng yaxshi muvozanatni ifodalaydi.
Muhandislik nuqtai nazaridan, quduq{0}}kriogen havo ajratish tizimida gazsimon kislorod ishlab chiqarish po'lat zavodining kislorodga bo'lgan o'rtacha talabining taxminan 80% ni qoplashi kerak, qolgan eng yuqori bo'shliq esa suyuq kislorodning bug'lanishi bilan to'ldirilishi kerak. Ushbu yondashuv havo ajratish moslamasidagi yukning tez-tez o'zgarishi natijasida energiya sarfini oshirishning oldini oladi va uskunaning charchash xavfini kamaytiradi.
Kriogen havoni ajratishning yashirin muhandislik afzalliklari
Kislorod bilan ta'minlashdan tashqari, kriyojenik havoni ajratish osonlikcha e'tibordan chetda qoladigan ikkita qiymatni taklif qiladi.
Birinchidan, azot va argonning birgalikda ishlab chiqarish qiymati. Po'lat sanoati nafaqat kislorod, balki jarayonni himoya qilish, tozalash va asbob havosi uchun azotga ham muhtoj. Kriogen havoni ajratish kislorodni ajratishda bir vaqtning o'zida turli xil tozaliklarda azot ishlab chiqarishi mumkin. Zanglamaydigan po'latdan ishlab chiqarish uchun argon muhim himoya gazidir. Kriogen havo ajratish bir vaqtning o'zida kislorod, azot va argonni-birdan{6}}uchgacha yetkazib berishi mumkin, umumiy energiya samaradorligi alohida kislorod ishlab chiqarish va sotib olingan gazlardan ancha yuqori.
Ikkinchidan, suyuqlik zaxiralari orqali barqarorlikni ta'minlash. Ko'pgina po'lat loyihalari gaz manbalarini rejalashtirishda faqat quvur liniyasi gaziga e'tibor qaratadi, suyuqlik zaxiralari bilan ta'minlangan xavfni kamaytirishga e'tibor bermaydi. Agar havo ajratish moslamasi joyida etarli miqdorda suyuq kislorod saqlanmasdan, rejadan tashqari ishdan chiqsa, butun zavod ishlab chiqarishni to'xtatishga duch keladi. Yetuk kriogen havo ajratish loyihalari odatda 48-72 soatlik suyuq kislorod zaxira quvvatini sozlaydi, bu esa rejalashtirilmagan ishlamay qolishdan iqtisodiy yo'qotishlarni kamaytiradi.
Tanlash va ishlatishda oson baholanmagan uchta muammo
Haqiqiy loyihalarda quyidagi turdagi muammolar tez-tez takrorlanadi va ularni hal qilish bosqichida po'lat kompaniyalarining e'tiboriga loyiqdir:
1. Aylanma suv tizimining ishonchliligi: Kriogen havoni ajratish ko'pchilik tasavvur qilganidan ko'ra ko'proq aylanma sovutish suviga tayanadi. Suvning qattiqligi, haroratning oʻzgarishi va nasosning ortiqcha ishlamay qolishi-bu hududlardagi har qanday muammo toʻgʻridan-toʻgʻri havo ajratish moslamasining yopilishiga olib kelishi mumkin. Dizayn bosqichida "ikkita suv ta'minoti + mustaqil sovutish minorasi moduli" konfiguratsiyasini qabul qilish tavsiya etiladi.
2. Quvvat tizimining harmoniklari va kuchlanish ta'siri: Katta havo kompressorining ishga tushirilishi zavodning elektr tarmog'iga ta'sir qiladi, o'zgaruvchan chastotali drayverlardan keng foydalanish garmonik muammolarni keltirib chiqaradi. Po'lat zavodlarining o'zlari murakkab energiya muhitiga ega-yuqori energiya iste'molchilari. Havoni ajratish moslamasining elektr konstruktsiyasi zavodning-keng quvvat tizimini hisoblash bilan birlashtirilgan bo'lishi kerak; aks holda, himoya qurilmasi noto'g'ri ishlashi mumkin.
3. Ehtiyot qismlar va texnik xizmat ko'rsatish davrlari: molekulyar elakni almashtirish davrlari, turboekspander podshipnikining ishlash muddati va asosiy issiqlik almashtirgich bosimining pasayish sur'atlari-bu odatiy ko'rinadigan parametrlar, agar po'lat zavodining yillik texnik xizmat ko'rsatish oynalariga mos kelmasa, rejadan tashqari kaskadli to'xtashlarga olib kelishi mumkin. Havo ajratish moslamasining texnik xizmat ko'rsatish davrlari asosida po'latdan yasalgan asosiy texnologik texnik xizmat ko'rsatish jadvalini-teskari loyihalash tavsiya etiladi.
Kriogen havoni ajratish yangi texnologiya emas, lekin uning po'lat sanoati uchun kislorod bilan ta'minlashdagi muhandislik chuqurligi to'liq o'rganilmagan. Quduq{1}}loyihalangan kriogen havo ajratish tizimi “qora quti uskunasi” sifatida sotib olinmasligi va boshqarilmasligi kerak, balki yuqori o'choq va konvertorlar kabi muhim texnologik birlik sifatida ko'rib chiqilishi kerak.
Shenger Gas har doim texnik maqolalarning ahamiyati reklamada emas, balki muhandislarga aylanma yo'llardan qochishda yordam berishda ekanligiga ishongan. Kriogen havoni ajratish va po'lat ishlab chiqarish o'rtasidagi integratsiya nuqtasi uskunaning ma'lumotlar varag'idagi raqamlar emas, balki har bir smenada barqaror kislorod bosimi, har bir cho'qqiga o'z vaqtida qo'shimcha gaz va har bir texnik xizmat ko'rsatish tsiklida ishonchli ishlashdir.
Kislorod bilan ta'minlash tizimlarini rejalashtirayotgan yoki yangilayotgan po'lat kompaniyalari uchun yagona{0}}asbob-uskunalar brendiga berilib ketishdan ko'ra, tizimni moslashtirish va zaxira quvvatni loyihalash-ga kuch sarflash ancha foydali bo'ladi.
