челичана

Примене јединица за одвајање ваздуха у челичанама

 

Производња челика захтева велике количине индустријских гасова за одржавање ефикасних и стабилних металуршких процеса. Кисеоник, азот и аргон су неопходни током процеса производње гвожђа, рафинације челика, ливења и термичке обраде.

Јединице за одвајање ваздуха (АСУ) раздвајају атмосферски ваздух у гасове високе{0}}чистоће користећи напредну криогену технологију, омогућавајући челичанама да остваре континуирано снабдевање гасом и оптимизоване производне перформансе.

Као искусан произвођач, НЕВТЕК обезбеђује поуздана решења за одвајање ваздуха дизајнирана посебно за захтевне услове рада савремених челичана.

01

Снабдевање кисеоником за производњу гвожђа у високим пећима

Кисеоник из АСУ система побољшава ефикасност сагоревања високе пећи, смањује потрошњу кокса, стабилизује рад и повећава капацитет производње гвожђа.

02

Примена кисеоника у производњи челика у основним пећима за кисеоник (БОФ).

Кисеоник високе{0}}чистоће подржава уклањање нечистоћа у производњи БОФ челика, омогућавајући брже реакције рафинације, прецизну контролу састава и доследан квалитет челика.

03

Употреба аргона у секундарној металургији и рафинацији лопатица

Мешање аргоном побољшава униформност растопљеног челика, уклања инклузије, спречава оксидацију и побољшава чистоћу челика и механичке перформансе.

04

Примена азота у операцијама челичане

Азот обезбеђује инертну заштиту, спречава оксидацију, прочишћавање цевовода и безбедносну подршку, обезбеђујући стабилне и безбедне операције челичане.

3 Карактеристике дизајна инжењеринга за одвајање ваздуха

3.1 Ток процеса
1) Јединица за одвајање ваздуха усваја процесни ток пуне адсорпције са молекуларним ситом ниског{1}}притиска, хлађења експанзионог механизма турбине за подизање ваздуха, производње аргона без водоника-потпуном дестилацијом, унутрашње компресије кисеоника производа, спољне компресије азота производа и унутрашње компресије аргона. Има поуздан рад, напредан процес, практичан рад, разумну конфигурацију опреме, сигурност и ниску потрошњу.

2) Систем за хлађење ваздуха користи прљави азот и воду за хлађење азота, која има добру флексибилност у раду и у потпуности користи суви прљави азот и вишак азота. Структура торња за ваздушно хлађење усваја неопходне и поуздане мере против-плављења течности како би спречила да вода без магле уђе у систем адсорпције молекуларног сита.

3) Систем адсорпције молекуларног сита усваја вертикално активирани алуминијум + молекуларно сито са двоструком-слојном структуром адсорбера молекулског сита са дуготрајним-пребацивањем. Адсорбент и преклопни вентил имају дуг радни век, губитак система при пребацивању је мали, отпор слоја је мали, а постоје мере за спречавање преливања молекуларног сита и могуће мере-прекорачивања третмана. Грејач за регенерацију користи-парни грејач који штеди енергију (електрични грејач је резервни).

4) Горњи торањ (кула ниског-торањ) и аргонски торањ дестилационе куле имају структуриране куле за паковање, што смањује отпор торња и даље побољшава стопе екстракције кисеоника и аргона.
5) Турбо експандер усваја процес појачивача кочења, чиме се смањује количина експандираног ваздуха и чини горњи торањ торња за дестилацију стабилним.
6) Опоравак испареног гаса аргона из резервоара за складиштење течног аргона под атмосферским притиском разматра се приликом пројектовања јединице за одвајање ваздуха. Испарени гас аргона у резервоару за складиштење улази у уређај за обнављање кондензатора аргона, а након што се кондензује течним азотом, враћа се у резервоар за складиштење течног аргона као течни производ аргона; испарени азот се враћа у цевовод прљавог азота хладне кутије да поврати хладни капацитет.

3.2 Дизајн и избор главне опреме
1) Опрема за одвајање ваздуха усваја технологију производње аргона без водоника-потпуне дестилације, поништава процес хидрогенације и деоксигенације, у великој мери поједностављује распоред постројења са бочним распоном у главном постројењу за производњу кисеоника у фабричком дизајну и штеди површину постројења. Поуздан рад, напредни процес, згодан рад, разумна конфигурација опреме, сигурност и ниска потрошња.
2) Кључна опрема су сви међународно и домаћи реномирани брендови, главни ваздушни компресор је одабран од Атласа, ваздушни компресор је изабран од Сиеменса, компресор азота је изабран из Атласа, а појачавач кисеоника је одабран од Хангианг-а, што обезбеђује поуздан рад опреме.
3) Снага мотора главног ваздушног компресора је 2к30000 кВ, користећи мотор променљиве фреквенције, а остали користе меки старт да би смањили утицај на главну електроенергетску мрежу. Усвојен је и машински{4}}бочни/централизовани режим рада, који може да реализује даљинско покретање и заустављање опреме и праћење статуса рада.
4) Појачивач кисеоника усваја турбински компресор кисеоника, који је технички поуздан и сигуран.
5) Молекуларно сито има вертикалну структуру, а цевовод има два-прстена распоред. Висинска разлика између доњег прстенастог цевовода и горњег прстенастог цевовода је 18м, а температура и притисак гасног медијума у ​​цевоводу се наизменично мењају. Дизајн користи ЦАЕСАРИИ софтвер да изврши анализу напрезања цевовода и постави разумне опруге и фиксне конзоле.

6) Циркулишућа расхладна вода коју захтева мотор има затворени-систем циркулације без спољашњег пражњења. Жива вода и вода за чишћење различитих зграда у области постројења се централно обнавља и обрађује како би се постигло нулто испуштање отпадних вода.
7) Главни расхладни кондензатори и кондензатори сировог аргона у уређају спроводе 1% течног пражњења како би спречили накупљање опасних нечистоћа као што су угљоводоници.
8) Уређај има могућност рада у променљивим условима како би се постигли најекономичнији радни услови уређаја.

3.3 Особине дизајна аутоматизације
У складу са захтевима производње и процеса, један ДЦС систем је постављен за сваки од два система за одвајање ваздуха од 60000 м/х како би се комплетирао централизовани надзор и контрола главног постројења компресора и система за одвајање ваздуха, система за циркулацију воде и екстерног интегрисаног процеса цевовода. Систем аутоматизације се састоји од оператерске станице, ДЦС и И/О станице2. ДЦС и оператерске радне станице су повезане Етхернетом, а ДЦС и И/О станице су повезане магистралом. Веза између И/О станице или ДЦС-а и компоненти поља је повезана контролним кабловима. Оператерска станица је концентрисана у контролној соби за производњу кисеоника.

3.3.1 Оператерска станица
Операторска станица и теренска контролна станица комуницирају једна с другом како би постигли сљедеће функције:

1) Приказ параметара производног процеса, екран дијаграма тока, екран аларма и приказ криве историјског тренда.

2) Избор режима рада управљања: ручна контрола на машини, ХМИ ручна контрола и аутоматска контрола.

3) Измените подешену вредност или директно управљајте радом контролне опреме путем људског-рачунарског дијалога.

4) Штампање извештаја о производњи и штампање аларма итд.

3.3.2 ДЦС и И/О станица

Теренска контролна станица је основна опрема за реализацију контроле процеса. Обезбеђује И/О интерфејс са производним процесом, врши контролу процеса, прикупљање података, прорачун параметара, итд., а затим шаље израчунати контролни сигнал у погон на терену кроз И/О модул, чиме се остварује ПИД контрола, контрола секвенце, контрола логичког међусобног закључавања, итд. производног процеса. Контролне функције ДЦС-а овог пројекта углавном обухватају: прикупљање и обраду процеса температуре, притиска, протока, нивоа, анализе и других података; контрола температуре, притиска, протока, нивоа течности, отпора итд.; контрола међусобног блокирања и против-контрола пренапона ваздушног компресора; контрола расхладног торња; контрола времена пречишћавања молекуларним ситом; контрола покретања и заустављања турбинског компресора кисеоника; контрола међусобног блокирања и против-контрола пренапона азотног компресора, итд.; контрола рада сваке пумпе.

4 Ефекат операције
Опрема ради стабилно, а јединица за одвајање ваздуха од пуштања у рад није доживела никакав квар или гашење. Потрошња енергије опреме је смањена, а еквивалентна јединица потрошње енергије производње кисеоника (унутрашња компресија) је 0,55 кВ·х/м. Оперативни трошкови су смањени, а фабрика за производњу кисеоника има фиксно особље од 30 људи.

5 Закључак
Рационалним пројектовањем састава челика, у ТСР пећи је коришћено убризгавање азота да се изврши легирање азота за развој нерђајућег челика 20Цр13Н. Производни процес је једноставан, ниске цене, високе чистоће и стабилног састава. Сви показатељи перформанси развијене 20Цр13Н топло{6}}ваљане челичне траке испуњавају захтеве пробне производње. Кроз легирање азотом, отврдљивост и отпорност производа на корозију су значајно побољшани.