Ar elektros lanko krosnis sunaudoja daug elektros energijos?

Elektrinis lanko krosnis (EAF) tapo tvarios plieno gamybos kertiniu akmeniu, siūlanti valymo alternatyvą tradicinėms sprogdinimo krosnims. Tačiau vienas klausimas susijęs su pramonės naujokų ir veteranų galvomis:Ar EAF naudoja daug elektros energijos?Atsakymas nėra paprastas „taip“ arba „ne“, tai priklauso nuo to, kaip matuojate efektyvumą, palyginkite alternatyvas ir sverto technologijas.

Šiame tinklaraštyje mes išpakuosime EAF elektros energijos reikalavimus, ištirsime, kas daro juos daug energijos (arba stebėtinai veiksmingai), ir atskleis strategijas, kaip sumažinti jų galios pėdsaką. Nesvarbu, ar vertinate naujo augalo įrangą, ar esamos operacijos optimizavimą, šis vadovas paaiškins EAF elektros energijos suvartojimo realijas.

Kreipkimės į dramblį kambaryje iš anksto: EAF yra sunki elektros energijos įranga. Reikia tipiško EAF350–600 kWh elektros energija, kad būtų pagaminta viena tona skysto plieno, priklausomai nuo tokių veiksnių kaip laužo kokybė, krosnių dizainas ir veiklos praktika. Žvelgiant į perspektyvą, tai yra pakankamai energijos, kad būtų galima valdyti vidutinį JAV namų ūkį12–20 dienų.

Tačiau, šis numeris pasakoja tik dalį istorijos. Palyginus su integruota plieno gamyba (blaso krosnies/pagrindinių deguonies krosnies maršrutų), EAF dažnai naudoja60–70% mažiau energijosNes jie apeina nuo anglies priklausomos geležies rūdos redukcijos. Svarbiausias skirtumas slypiEnergijos tipas: EAF labai priklauso nuo elektros energijos, tuo tarpu BLAST krosnys sunaudoja didžiulį kiekį iškastinio kuro.

Šaltinis: Tarptautinė energetikos agentūra (TEA), 2023 m.

Suprasti kodėlEAF plieno gamybaKrosnies poreikis reikalauja didelės elektros energijos, suskaidykime jų pagrindinę funkciją: lydymosi ir rafinavimo laužo plieno arba tiesioginio sumažinto geležies (DRI).

Elektrinių lankų fizika

Elektriniai lankai, sukurti tarp grafito elektrodų ir metalo krūvio, pasiekia 3, 000 laipsnį (5 432 laipsnis F). Šis intensyvus šilumos suskystinimas plieno laužą per 45–60 minučių, palyginti su valandomis, esančiomis blaso krosnyje. Kompromisas? Generuoti tokį ekstremalų šilumą elektriškai iš esmės yra alkanas.

Pagrindiniai elektros energijos naudojimo etapai

• Lydymas (70–80% visos galios): kieto laužo pavertimas skystu plienu.
• Rafinavimas (15–25%): pašalinti priemaišas, tokias kaip siera ir fosforas.
• Temperatūros priežiūra (5–10%): Išlydyto plieno laikymas bakstelėjimo metu.

Nors EAF yra veiksmingi pagal dizainą, tam tikri kintamieji gali padidinti elektros energiją. Štai ką žiūrėti:

a) Laužo kokybė: nešvarios energijos atliekų paslaptis

• Mažo tankio laužo (pvz., Susmulkintų automobilių) yra oro tarpai, verčiantys krosnį sunkiau dirbti.
• Užterštas laužas (riebus arba dažytas metalas) reikalauja papildomos energijos, kad būtų galima sudeginti priemaišas.
• Sprendimas: investuokite į iš anksto suremontuotą, aukštos kokybės laužą arba naudokite pašildymo sistemas, tokias kaip „ConteL®“, kad sutrumpintumėte lydymosi laiką.

b) Elektrodo suvartojimas: tyli energijos kanalizacija

Grafito elektrodai veikia veikimo metu, o prastos kokybės elektrodai padidina atsparumą ir galios nuostolius.

PRO patarimas: ypač didelės galios (UHP) elektrodai tarnauja ilgiau ir palaiko lanko stabilumą, mažinant energijos suvartojimą 3–5%.

c) neveiksmingi maitinimo šaltiniai

Senesni transformatoriai ir blogai reguliuojamos įtampos sistemos atliekų energija. Šiuolaikinės DC lanko krosnys sumažina transmisijos nuostolius5–7%Palyginti su kintamosios srovės sistemomis.

D) Šilumos atsigavimo trūkumas

EAF išmetimo dujos gali pasiekti1200–1 400 laipsnių-Šiluma, kuri gali pašildyti laužą arba generuoti garą.

Įspėjimas apie naujoves: „Primetals Technologies“ EAF Quantum atsigauna iki20% šilumos atliekų, mažėjant grynosios elektros energijos poreikiams.

Nors EAF naudoja daugiau elektros energijos, jų bendras energijos profilis yra ekologiškesnis ir dažnai ekonomiškesnis:

*Daro prielaidą {{0}}. 08/kwhelectricityand0.08/kwhelectricityand100/ton anglis.
Šaltinis: Pasaulio plieno asociacija, 2022 m.

Takeaway: „EAFS“ tobulėja regionuose, kuriuose yra prieinama elektra ir anglies mokesčiai. Pavyzdžiui, JAV mini gamyklos, naudojant EAF, gamina plieną150 USD/tonas mažiaunei kai kuriais atvejais integruoti malūnai.

EAF galios sąskaitos sumažinimas nėra vien tik pinigų taupymas-tai konkurencinė būtinybė. Štai kaip tai daro pramonės lyderiai:

a) ai optimizuotas lydymas

„Tenova's IEAF®“ naudoja mašininį mokymąsi, kad realiu laiku sureguliuotų elektrodų padėtį, lanko ilgį ir galios pasiskirstymą. Rezultatas:8–12% mažesnis kWh/tonasir mažiau elektrodų pertraukų.

b) putplasčio šlako praktika

Įšvirkšti anglies ir deguonies sukuriamas burbuliuojantis šlako sluoksnis, kuris izoliuoja lanką, sumažina radiacijos nuostolius. Energijos taupymas:20–30 kWh/t.

c) Hibridinis įkrovimas

Maišant 20–30% DRI su laužu, stabilizuojate procesą, išvengdami energijos smaigalių, kuriuos sukelia nenuosekli laužo kokybė.

d) žalias su atsinaujinančiais energijos šaltiniais

Poravimas EAF su saulės ar vėjo jėgomis mažina priklausomybę nuo tinklo. Švedijos „H2 Green Steel“ planuoja paleisti EAF100% hidroenergija, CO₂ išmetamųjų teršalų mažinimas iki nulio.

Kylančios technologijos žada iš naujo apibrėžti EAF efektyvumą:

Vandenilio pagrindu pagamintas DRI: Gamtinių dujų pakeitimas žaliuoju vandeniliu DRI gamyboje galėtų pašalinti 95% EAF netiesioginio išmetimo (MIDREX H2 ™ tyrimų).

DC lanko krosnys: Šios sistemos sumažina mirgėjimo ir energijos nuostolius, pasiekdamos 92–95% elektros efektyvumą, palyginti su 85–88% kintamos srovės krosnimis.

Skaitmeniniai dvyniai: Krosnių operacijų imituojant virtualiuose modeliuose, padeda optimizuoti energijos vartojimą prieš realaus pasaulio bandymus.

Taip, EAF suvartoja didelę elektrą, bet jie vis dar yraLabiausiai energiją taupanti ir keičiama galimybėperdirbtam plieno gamybai. Su intelektualiais atnaujinimais augalai gali pasiekti tokį mažą energijos intensyvumą300 kWh%2tona, konkuruojanti net ir geriausiai veikiančios blaso krosnys.

[Jūsų įmonės pavadinime] mes inžinerijos EAF sprendimai, kurie subalansuoja energijos reikalavimus su pelningumu. Nuo AI pagrįstų valdymo sistemų iki šilumos atkūrimo vienetų švaistymas, mūsų technologijos padeda pagaminti daugiau plieno, turinčio mažiau energijos.

Ar esate pasirengę sumažinti savo elektros energijos sąnaudas ir anglies pėdsaką? Naršykite mūsų EAF naujoves ir sužinokite, kaip mes iš naujo apibrėžiame plieno gamybos efektyvumą.

1. Tarptautinė energetikos agentūra (TEA). (2023).Plieno sektoriaus energijos suvartojimo analizė.
2. Pasaulio plieno asociacija. (2022).Plieno gamybos tvarumo rodikliai.
3. Tenova. (2023).„Ieaf®“: protingas lydymas šiuolaikiniam EAF.
4. „MidRex Technologies“. (2024). *H2 ™ vandenilio pagrindu pagaminti DRI bandomieji rezultatai*.

„Xi'an Huachang Metalurgical Technology Co., Ltd.“

Adresas:9 aukštas, pastatas C/VanMetropolis, Nr. 1 Tangyan Rd. Gaoksino rajonas, Xi'an, Shaanxi provincija, Kinija

Tel: +86 029 8886 4421

„Mob & WeChat & WhatsApp“: +86 18729567376

Faksas:+86 029 8886 2650

El. Paštas:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com

Svetainė: www.hc-furnace.com