در سالهای اخیر، شرکتهای جهانی متالورژی از طریق ادغام و اکتساب، تمرکز صنعت همچنان در حال افزایش است. با نزدیک شدن به سال ۲۰۲۳، مزایای صنعت متالورژی وارد دوره نزولی شده است، که عمدتاً به دلیل افزایش هزینه برخی از مواد اولیه و کاهش شدید قیمت فولاد است که منجر به کاهش مزایای شرکتها میشود. با توجه به هر موقعیت، زندگی به موضوع امسال تبدیل شده است، کاهش هر پروژه، تمرکز محدود بر بهینهسازی و ارتقاء فرآیند، توسعه سبز کم کربن و تولید هوشمند. مانند تحول "انتشار بسیار کم" و "بهرهوری انرژی شدید"، و تسریع نوآوریهای تکنولوژیکی کم کربن و تحول دیجیتال در بخش صنعت.
● ذوب فولاد
۱. ذوب مبتنی بر کربن به ذوب مبتنی بر هیدروژن تغییر میکند
جهت ذوب آهن و فولاد برای متالورژی هیدروژن، اما منبع فعلی هیدروژن سبز محدود است، با این مشکل، در کوتاه مدت ذوب کوره بلند با استفاده از گاز کوره کک به جای کک به عنوان عامل کاهنده، مانند کوره شفت مبتنی بر هیدروژن آهن و فولاد XIYE، و همچنین راکتور مدولار با دمای بالا با خنک کننده گاز، انرژی هسته ای نیز تولید می شود. تولید هیدروژن از گاز کوره کک در کارخانه های فولاد.
۲. ذوب با فرآیند کوتاه
به دلیل فشار حفاظت از محیط زیست، ذوب با فرآیند کوتاه مدت این نسبت را افزایش میدهد. فناوری ذوب آهن احیایی مانند کوره الکتریکی.
۳. تولید مشترک تعدیلشده
برای مدت طولانی، یکی از کاربردهای اصلی گاز حاصل از محصولات جانبی فولاد، گرمایش احتراق است. اگرچه این موارد از انرژی گرمایی گاز استفاده میکنند، اما ارزش آنها به طور کامل منعکس نشده است. گاز حاوی نسبتهای مختلفی از اجزای H2 و CO است و استفاده از گاز برای تولید LNG، اتانول، اتیلن گلیکول و غیره، مزایای اقتصادی خوبی دارد. در مقایسه با صنعت شیمیایی زغال سنگ برای تولید CO و H2 و سپس تولید LNG، اتانول، اتیلن گلیکول، از مزیت هزینه بیشتری برخوردار است.
با توجه به تقاضا برای کاهش کربن، پروژههایی مانند استخراج و انجماد CO2 خبرهای خوبی را به همراه داشت. در شرکتهای متالورژی، مانند گاز دودکش کوره آهک و گاز دودکش دیگ بخار با محتوای CO2 بالا. CO2 میتواند در ذوب فولاد، سرکوب گرد و غبار، حمل و نقل زنجیره سرد، صنایع غذایی و غیره مورد استفاده قرار گیرد، تقاضای بازار زیاد است و صنعت متالورژی از مزیت هزینهای برخوردار است. پروژههای فتوولتائیک میتوانند شاخصهای کربن خاصی را برای شرکتها به ارمغان بیاورند و بسیاری از کارخانههای فولاد نیز در حال ساخت پروژههای فتوولتائیک هستند، اما اینکه آیا تفاوت در قیمت برق میتواند برای شرکتها سودمند باشد یا خیر، شاخص مهمی در مورد موفقیت پروژه است.
۴. هوش متالورژی
بازار متالورژی سرعت اتوماسیون و فناوری اطلاعات در صنعت فولاد را بیشتر خواهد کرد و روند دیجیتالی شدن و هوشمندسازی را تسریع خواهد کرد. مراکز کنترل متمرکز، انبار مواد بدون سرنشین، اندازهگیری دما توسط ربات، بازرسی و نمونهبرداری بیشتر و بیشتر خواهد شد.
با انتشار و اجرای سیاستهای مختلف ملی دوگانه کربن، شرکتهای پاییندستی در صنعت فولاد تقاضای فزایندهای برای دادههای ارزیابی کل چرخه عمر محصولات خریداری شده دارند و ارزیابی چرخه عمر محصولات فولادی و ارزیابی ردپای کربن بر اساس آن به یک کار مهم برای ... تبدیل شده است.توسعه سبز و کم کربن صنعت فولاد و برآورده کردن نیازهای مشتریان پاییندستی. انجام ارزیابی چرخه عمر محصول، اقدامی مهم برای انطباق با توسعه ملی سبز، کم کربن و با کیفیت بالا، ارتقای صرفهجویی در مصرف انرژی و کاهش کربن شرکتهای آهن و فولاد و بهبود نفوذ برند است.
● فناوری صرفهجویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست در فولاد
۱. بازیافت و استفادهی حداکثری از انرژی ثانویه
بهرهوری مصرف انرژی در صنعت متالورژی سال به سال افزایش یافته است، از یک سو تجهیزات جدید ارتقا یافته و مصرف انرژی کاهش یافته است. از سوی دیگر، بازیابی نهایی انرژی ثانویه، گرمای واحد بازیابی طعم بالا و متوسط همچنان در حال افزایش است و گرمای درجه پایین نیز یکی پس از دیگری بازیابی میشود و میتوان از گرما به صورت مرحلهای استفاده کرد. انرژی با ارزش حرارتی بالا برای تولید برق یا تولید مواد شیمیایی و انرژی با ارزش حرارتی پایین برای گرمایش ساکنان شهری اطراف، آبزیپروری و غیره استفاده میشود. ترکیب تولید فولاد و معیشت مردم نه تنها بهرهوری اقتصادی بنگاهها را بهبود میبخشد، بلکه جایگزین دیگهای بخار کوچک نیز میشود و مصرف و کربن را کاهش میدهد.
۱. ۱ سیستم کوره الکتریکی
سیستم خنککننده تبخیر کامل، به جای بخش اصلی دودکش خنککننده آب، بازیابی بخار چندین تن فولاد را تا حد زیادی بهبود میبخشد. طبق روال پروژه، بازیابی بخار فولاد با تناژ بالاتر میتواند به ۳۰۰ کیلوگرم بر تن فولاد برسد که بیش از ۳ برابر بازیابی اولیه است.
۱.۲ مبدل
فرآیند تصفیه اولیه گاز دودکش مبدل معمولاً از روش خشک استفاده میکند. در فرآیند خشک موجود، گرمای باقیمانده از اختلاف دمای ۱۰۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد بازیابی نمیشود. در حال حاضر، فقط چندین مجموعه از تجهیزات پایلوت در حال بهرهبرداری کوتاهمدت هستند.
۱.۳ کوره بلند
بازیابی کامل گاز کوره بلند را میتوان با بازیابی گاز متعادلکننده فشار و گاز خروجی محقق کرد. در حال حاضر، اکثر کورههای بلند بازیابی را در نظر نمیگیرند یا فقط نیمه بازیابی را در نظر میگیرند.
۱.۴ زینترینگ
گرمای تلف شده از بخش دمای بالای کولر حلقهای را برای تولید برق بازیافت کنید؛ پس از بازیابی گرمای تلف شده در بخش دمای متوسط و بخش دمای پایین کولر حلقهای، میتوان آب گرم را برای فرآیند یا گرمایش تولید کرد؛ گردش گاز دودکش حاصل از پخت به گردش داخلی تمایل دارد، بنابراین لازم است فن گردش فشار بالا، فن هوای تازه و تجهیزات الکتریکی پشتیبان افزایش یابد.
گرمای تلف شده از دودکشهای بزرگ، گرمای تلف شده از خنککننده حلقهای علاوه بر تولید برق، بلکه برای استفاده از بخار و فناوری کشش دوگانه الکتریکی برای به حرکت درآوردن فن اصلی استخراج، بهبود راندمان استفاده از بخار، کاهش پیوند تبدیل و بهبود مزایای اقتصادی نیز استفاده میشود.
۱.۵ کک سازی
علاوه بر کک خشک سنتی، از آمونیاک گردش کک، خنککننده اولیه، گرمای تلفشده، گرمای تلفشده لوله بالابر و گرمای تلفشده گاز دودکش نیز استفاده شده است.
۱.۶ نورد فولاد
استفاده از گرمای تلف شده از گاز دودکش کوره نورد فولاد و کوره عملیات حرارتی. این گرما یک منبع حرارتی با کیفیت پایین است و الزامات دمای گوگردزدایی نهایی معمولاً برای تولید آب گرم استفاده میشود.
۲. مفهوم حفاظت از محیط زیست و انتشار بسیار کم گازهای گلخانهای عمیقاً در قلب مردم ریشه دوانده است
۲. ۱ عملکرد زیستمحیطی هر کارخانه فولاد A است
به منظور کاهش فشار بر حفاظت از محیط زیست و تضمین تولید عادی، بسیاری از کارخانههای فولاد شمال، عملیات پانچینگ A را به پایان رساندهاند، حتی اگر شرکتهای فولاد شمال که عملیات پانچینگ A را به پایان نرسانده باشند، تعداد زیادی از شرکتهای فولاد جنوب نیز در این راستا فعالیت میکنند. وظایف اصلی عبارتند از: تأسیسات حذف گرد و غبار، تأسیسات گوگردزدایی و نیتراتزدایی، ورود مواد به انبار، کاهش باراندازی، بسته شدن نقاط تولید گرد و غبار، سرکوب گرد و غبار و غیره.
۲.۲ صنعت کربن و آلومینیوم الکترولیتی
کربن، صنعت آلومینیوم الکترولیتی بدهیهای حفاظت از محیط زیست بیشتری دارد، آلومینیوم، آلومینیوم کوهستانی و سایر شرکتها در عملکرد زیستمحیطی یک کار هستند.
۲.۳ تصفیه سه نوع زباله
الزامات حفاظت از محیط زیست، زبالههای جامد را از کارخانه خارج نمیکند و فاضلاب مطابق با استانداردهای تخلیه است. از یک طرف، شرکتهای آهن و فولاد مواد تشکیلدهنده را خشک و فشرده کردهاند و تخلیه و دفع نهایی زباله مطابق با آن است. بازار به فرآیندها و فناوریهای جدیدی برای تصفیه گازهای زائد، زبالههای جامد حاوی کربن، آهن، زبالههای خطرناک، آلودگی خاک و فاضلاب فنل سیانید، آب نمک غلیظ و فاضلاب نورد سرد نیاز دارد.
۲.۴ تصفیه گاز
با بهبود الزامات حفاظت از محیط زیست، گاز بازیافتی میتواند همزمان جمعآوری شود و الزامات جدیدی نیز برای کیفیت گاز مطرح شده است. فرآیند تصفیه سنتی گاز کوره کک و گاز کوره بلند، حذف گرد و غبار و گوگرد معدنی را در نظر میگیرد و اکنون نیاز به حذف گوگرد آلی دارد. بازار برای این تقاضا به فرآیندهای جدید و تجهیزات جدید نیاز دارد.
۲.۵ فناوری احتراق غنی از اکسیژن، احتراق اکسیژن خالص
به منظور بهبود میزان استفاده از اکسیژن و کاهش مصرف گاز، از احتراق اکسیژن غنی از اکسیژن یا اکسیژن خالص در کورههای گرمایشی، فر و دیگ بخار استفاده میشود.
زمان ارسال: ۱۳ ژوئن ۲۰۲۳
