ضوابط وزارت نیرو بزرگترین مانع سرمایهگذاری در ساخت نیروگاههای برق است
شهریور ۱۴, ۱۴۰۰
مدیرعامل شرکت جهان فولاد سیرجان خبرداد: عرضه اولیه سهام شرکت جهان فولاد سیرجان در فرابورس
شهریور ۱۵, ۱۴۰۰
نمودارهای جریان سیستمهایمیدرکس در (شکل۲۳) (HOTLINK)، (شکل۲۴) (سیستم HTC) و (شکل۲۵) (سیستم HTV) نشان داده شدهاند. همانطورکه مشاهده میشود، تمام فرآیندها از نظر فرآوری بعدی آهناسفنجی انعطافپذیر هستند. این امر امکان خنکسازی DRI یا فرآوری آن به HBI و سپس ذخیرهسازی آن در زمان توقفات EAF را میدهد. سیستم HOTLINK کوره قوس را با DRI در دمای ۷۰۰-۶۰۰ درجه سلسیوس تغذیه میکند. حملونقل صرفاً بهصورت ثقلی در یک سیستم خودگردان انجام میگردد. DRI گرم از طریق یک مخزن میانی و یک سیستم شارژ چرخشی وارد کوره میشود. به این منظور، فاصله بین کارخانه احیاء و EAF نباید زیاد باشد، به همین دلیل این دو سیستم باید مستقیماً در کنار یکدیگر قرار گیرند.
به دلیل سیستم بسته، هیچ اکسید شدن مجدد آهناسفنجی وجود ندارد. مزایای دیگر شامل حملونقل آسان و در نتیجه هزینههای پایین لجستیک و همچنین دمای بالای DRI است.
برای فاصلههای بیشتربین کارخانه احیاء و EAF،از سیستم HTC با نوارنقاله عایقبندی شدهو پوشیده استفاده میشود.DRI از طریق دو مخزن میانی،که بهطور متناوب پر و خالی میشوند،توسط نوارنقاله به EAF منتقل میشود.از مزایای این فرآیند انتقال پیوسته آهناسفنجی تا صد متر بدون اتلاف اضافی درجه فلزی و دما است.
روش سوم حمل DRI گرم استفاده از مخازن درپوشدار حملونقل است که از طریق ریل یا کامیون حمل میشوند. این مخازن با ظرفیت ۹۰-۶۰ تن از طریق لوله تغذیه میشوند. کل فرآیند (پر کردن، حمل و تخلیه در کوره) در شرایط گاز بیاثر انجام میشود. این امر ریسک اکسید شدن مجدد را بهحداقل میرساند. به دلیل حملونقل پیچیده، سیستم HTV فقط در جایی استفاده میشود که امکان استقرار EAF در نزدیکی کارخانه احیاء وجود نداشته باشد یا در جایی که یک کارخانه احیاء چند کوره EAF را تغذیه میکند.
(شکل ۲۶) نمودار جریان کارخانه احیاء مستقیم با سیستم HYTEMP برای حملونقل آهناسفنجی گرم را نشان میدهد. این روش توسط شرکت صنایع فولاد امارات در ابوظبی انجام میشود. همانند روشهای توضیح داده شده در بالا، درصورت خراب شدن EAF، در اینجا میتوان DRIسرد را تولید کرد.
با روش HYTEMP، انتقال DRI بهصورت پنوماتیک در لولهها انجام میشود.جریانی از گاز بیاثر (برای مثال نیتروژن) به عنوان محیط حملونقل مورد استفاده قرار میگیرد. DRIکه حدود ۶۰۰ درجه است، از طریق مخزنهای میانی به EAF میرسد. به دلیل سیستم بسته و شرایط گاز بی اثر،هیچ اکسید شدنیوجود ندارد و تلفات گرد و غباری نیز حداقل است. حملونقل پیوسته و الزامات کم تعمیر و نگهداری سیستم از مزایای دیگر این سیستم است.
۲٫۴- روشهای خاص
اصطلاح روشهای خاص شامل آن دسته از تکنولوژیهایی است که به بلوغ صنعتی نرسیدهاند. این شامل توسعههایی با ماهیت نظری یا امکانات آزمایشی است.
۲٫۴٫۱- فرآیند ContiArcTM
فرآیند ContiArc از شرکتSMS متشکل از یک EAF DC با ستونی حلقوی (احاطهکننده) است که بهطور پیوسته تولید میکند.نمایش شماتیک این فرآیند در (شکل ۲۷) نشان داده شده است. مطابق با سرعت ذوب کردن، کوره بهطور پیوسته با نوارنقاله تغذیه میشود.با کمک یکمجموعه آهنربا،قراضه دراطراف محیط توزیع میگرددو توسط گازهای گرم خروجی کوره در جهت خلاف جریان گرم میشود.الکترود در مرکز کوره قرار دارد کهتوسط دیواره داخلی حلقه محافظت میشود.این وضعیت ریسکشکستن الکتروددر اثرسر خوردن قراضه به پایین را کاهش میدهد.
قوس در حفره قراضهدائماً با تمام قدرتبرقرار است.مشعلهای اکسیژن گاز طبیعیو همچنین تزریقکربن ولانس اکسیژنبه دیوارههای جانبی بدنه کوره متصل میشوند.شارژ و تخلیهدر طی فرآیند ذوب کردن صورت میگیرد. با استفاده از تخلیه سیفونی، تخلیه بدون سرباره امکانپذیر است.
برقراری قوس درون حفره قراضه تلفات تابشی از سقف کوره و پوسته کوره کاهش میدهد. تغذیه پیوسته قراضه بدون باز شدن سقف کوره نیزبه حداقلرسانی اتلاف انرژی کمک میکند. شارژ و تخلیه در طول فرآیند ذوب کردن انجام میشود، که بهطور قابل توجهی زمانهای غیرتولیدی را کاهش میدهد. کوره کاملاًدر مقابل ورود هوا درزبندی شده استو کل گازهای خروجی در قسمت بالایی کوره جمع میشود. این کار اثرات زیستمحیطی را کاهش داده و تمام آلایندهها گرفته میشوند. در حال حاضر از این فرآیند فقط برای تولید چدن استفاده میشود.
۲٫۴٫۲- ذوبکننده انرژی اولیه PEM (LS-DOF)
تبدیل انرژی اولیه به انرژی الکتریکی با تلفات زیادی همراه است. تلفات بیشتر هنگامیاتفاق میافتد که قراضه درEAF ذوب میشود.هدف از طرح مفهومیPEM جلوگیری از این تلفات و ذوب کردن مستقیم مواد ورودی با استفاده از منابع انرژی اولیه است. (شکل ۲۸) این طرح مفهومیتوسعه یافته توسط SMS را نشان میدهد.
قراضه با استفاده از مشعلهای اکسیژن گاز طبیعیدر ستون ذوب میشود.شارژ قراضه به ستونو تخلیه مذاب برای گرم شدن در EAF بهطور پیوسته صورت میگیرد.
چنانکه در (شکل b۲۸) مشاهده میشود،مشعلهای اکسیژن گاز طبیعی درمنطقه تحتانی ستون قرار دارند. بهعلاوه، لنسهای O۲ برای پسسوزی گازهای خروجی در اطراف محیط کوره توزیع شدهاند.
طبق گزارش شرکت SMS،یک سیستم نیمه صنعتی (پایلوت) این طرح مفهومی در همکاری با شرکت ArcelorMittal Gent در حال برنامهریزی بوده است.
طرح مفهومی مشابه که هرگز اجرای صنعتی پیدا نکرد، LS-DOF (فولاد مذابکوره اکسیژن دوبلکس) است که در (شکل ۲۹) نشان داده شده است.علاوه برگرمای آزاد شده توسطمشعل گاز طبیعیدر انتهای ستون،در این فرآیند از محتوای حرارتی شیمیایی گاز خروجی EAF استفاده میشود، که بخش CO آن پسسوزی میگردد.
سوالاتی که در مورد این دو فرآیند توصیف شدهمطرح میشود این است که آیاگرمای آزاد شده توسط مشعلبرای ذوب قراضه کافیاست یا آهن به چه شدتی اکسید میشود.
۲٫۴٫۳- مفهوم Comelt
طرح مفهومیComelt یک کوره EAF DC با الکترودهای مورب است. توسعه دهنده این روش شرکت اطریشی VAI (امروز پرایمتالز تکنولوجیز) بود.همانطورکه در (شکل۳۰) نشان داده شده است، چند الکترود ترجیحاً چهارتا بهصورت مورب در محفظه کوره وارد شدهاند و ستون نیز در وسط کوره قرار دارد.
ایده اصلی فرآیند Comelt کاهش ارتفاع کلی از طریقچیدمان شیبدار الکترودها و پیشگرمایش کارآمدتر قراضه در ستون ازطریق خارج کردن گازهای گرم کوره از بالای مرکز بدنه کوره است.
یکی دیگر از مزایای الکترودهای شیبدار،مصرف کمتر الکترود به دلیل فرسایش جانبی کم یا تقریباً بدون آن است. استفاده از چند الکترود کوچک (قطر ۲۵۰ میلیمتر) به جای یک الکترود بزرگ (قطر ۶۰۰ میلیمتر)نیز به مزیت هزینه منتج میشود.
علاوه بر الکترودها،از سه مشعل اکسیژن گاز طبیعی و سه لنس پسسوزی CO و همچنین لنسهای تزریق اکسیژن و کربن استفاده میشود. با حذف سیستمهای نگهدارنده قراضه که با آب خنک میشوند مانند زبانهها، میتوان تلفات (حرارتی) را نیز کاهش داد.
قراضه از طریق نوارنقاله به کوره میرسد و بسته به سرعت ذوب کردنبه ستون شارژ میشود. الکترودها قراضه را درقسمت پایین ذوب میکنند،گازهای بالا رونده در ستون جریان مییابند و قراضه را پیشگرم میکنند.
یک طرح مفهومیبا استفادهاز DRI/HBI از طریقیک لوله دقیقاًدر منطقه با بالاترین تراکم انرژینیز مورد استفاده قرار گرفت. برای تخلیه، سازه ستون باید بالا برودو بدنه کوره ۱۵ درجه کج شود.
آزمایشها روی یک واحد آزمایشی (پایلوت) نتایج فوقالعادهای را برای شرایط آن زمان با توجه به مقادیر مصرف و بهرهوری، با آلودگی محیطی بسیار کم (انتشار صدای و تمایل به فلیکر کم) نشان داد. علاوه بر مزایایی که قبلا ذکر شده، باید معایب احتمالی زیر را نیز بیان کرد:
۱- ریسک شکستن الکترود بیشتر از کورههای ستونی معمولی است
۲- در هنگام گرم شدن مذاب تا دمای تخلیه، امکان پیشگرمایش قراضه برای ذوب بعدی وجود ندارد
۳- هزینههای سرمایهگذاری بیشتر در مقایسه با کورههای AC
