בשנים האחרונות, ריכוזיות התעשייה של מפעלי מתכות גלובליים ממשיכה לעלות באמצעות מיזוגים ורכישות. כשמגיעה לשנת 2023, היתרונות של תעשיית המתכות נכנסו לתקופת ירידה, בעיקר בגלל עליית מחירי חומרי הגלם מסוימים והירידה החדה במחירי הפלדה, מה שהוביל לירידה ביתרונות התאגידיים. בהתאם לכל מצב, החיים הפכו לנושא השנה, צמצום כל פרויקט, התמקדות מוגבלת באופטימיזציה ושדרוג תהליכים, פיתוח ירוק דל פחמן וייצור חכם. כגון טרנספורמציה של "פליטה נמוכה במיוחד" ו"יעילות אנרגטית קיצונית" באנרגיה, והאצת חדשנות טכנולוגית דלת פחמן וטרנספורמציה דיגיטלית במגזר התעשייתי.
● התכת פלדה
1. שינויים בהתכת פחמן בהתכת מימן
כיוון התכת ברזל ופלדה למטלורגיה של מימן, אך מקור המימן הירוק הנוכחי מוגבל. עם בעיה זו, בטווח הקצר, התכת תנור התכה באמצעות גז תנור קוק במקום קוק כחומר מחזר, כגון תנור פיר מבוסס מימן של ברזל ופלדה של XIYE, כמו גם כור מודולרי מקורר בגז בטמפרטורה גבוהה לאנרגיה גרעינית מתפתח גם כן. ייצור מימן מגז תנור קוק במפעלי פלדה.
2. התכת תהליך קצר
בגלל הלחץ של הגנת הסביבה, התכה בתהליך קצר תגדיל את הפרופורציה. טכנולוגיית ייצור ברזל להפחתת התכה, כגון תנור חשמלי.
3. הפקה משותפת ממוזגת
במשך זמן רב, אחד השימושים העיקריים של גז תוצר לוואי של פלדה הוא חימום בעירה. למרות שאלו משתמשים באנרגיית החום של הגז, ערכם לא בא לידי ביטוי במלואו. גז מכיל פרופורציות שונות של רכיבי H2 ו-CO, והשימוש בגז לייצור LNG, אתנול, אתילן גליקול וכו', טומן בחובו יתרונות כלכליים טובים. בהשוואה לתעשיית הכימיקלים הפחמית לייצור CO ו-H2 ולאחר מכן ייצור LNG, אתנול ואתילן גליקול, יש לה יתרון עלויות גדול יותר.
עם הדרישה להפחתת פליטות פחמן, פרויקטים כמו מיצוי והתייצבות של CO2 בישרו חדשות טובות. במפעלים מטלורגיים, כגון גז פליטה מכבשני סיד וגז פליטה מדודים עם תכולת CO2 גבוהה. ניתן להשתמש ב-CO2 בהתכת פלדה, דיכוי אבק, הובלת שרשרת קור, תעשיית המזון וכו', הביקוש בשוק גדול, ולתעשיית המתכת יש יתרון עלויות משלה. פרויקטים פוטו-וולטאיים יכולים להביא מדדי פחמן מסוימים למפעלים, ומפעלי פלדה רבים בונים גם פרויקטים פוטו-וולטאיים, אך האם ההבדל במחירי החשמל יכול להביא יתרונות למפעלים הוא גם אינדיקטור חשוב להצלחת הפרויקט.
4. מודיעין מטלורגיה
שוק המתכת יאיץ עוד יותר את קצב האוטומציה וטכנולוגיית המידע בתעשיית הפלדה, ויאיץ את תהליכי הדיגיטציה והבינה. מרכז בקרה מרכזי, מחסן חומרים בלתי מאויש, מדידת טמפרטורה רובוטית, בדיקה ודגימה יהיו יותר ויותר.
עם פרסום ויישום של מגוון מדיניות לאומיות דו-פחמניות, למפעלים במורד הזרם בתעשיית הפלדה יש ביקוש גובר לנתוני הערכה של מחזור החיים כולו של מוצרים שנרכשו, והערכת מחזור החיים של מוצרי פלדה והערכת טביעת הרגל הפחמנית המבוססת עליה הפכו לעבודה חשובה עבור...פיתוח ירוק ודל פחמן של תעשיית הפלדה ולמענה על צרכי הלקוחות במורד הזרם. ביצוע הערכת מחזור חיי מוצר הוא מדד חשוב להסתגלות לפיתוח הירוק, דל פחמן ואיכותי לאומי, לקידום חיסכון באנרגיה והפחתת פחמן של מפעלי ברזל ופלדה ולשיפור השפעת המותג.
● טכנולוגיית חיסכון באנרגיה והגנה על הסביבה של פלדה
1. מיחזור קיצוני וניצול של אנרגיה משנית
יעילות ניצול האנרגיה של תעשיית המתכת גדלה משנה לשנה, מצד אחד, הציוד החדש שודרג, וצריכת האנרגיה פחתה. מצד שני, הניצול הסופי של אנרגיה משנית, חום יחידה של ניצול טעם גבוה ובינוני ממשיך לעלות, וחום ברמה נמוכה גם הוא מנוצל בזה אחר זה, וניתן להשתמש בחום בשלבים. אנרגיה בעלת ערך קלורי גבוה משמשת לייצור חשמל או לייצור כימיקלים, ואנרגיה בעלת ערך קלורי נמוך משמשת לחימום תושבי העיר הסובבים, חקלאות ימית וכן הלאה. השילוב של ייצור פלדה ופרנסת אנשים לא רק משפר את היעילות הכלכלית של מפעלים, אלא גם מחליף דוודים קטנים ומפחית את הצריכה והפחמן.
1. 1 מערכת תנור חשמלי
מערכת קירור אידוי מלאה, במקום החלק המקורי של ארובה קירור המים, משפרת מאוד את ניצול הקיטור של טונות של פלדה. על פי נוהג הפרויקט, ניצול קיטור של טונות פלדה גבוהות יותר יכול להגיע ל-300 ק"ג/טון פלדה, שזה יותר מפי 3 מהניצול המקורי.
1.2 ממיר
תהליך טיהור גזי הפליטה העיקרי של ממיר מאמץ בדרך כלל את השיטה היבשה. בתהליך היבש הקיים, החום השיורי מהפרש הטמפרטורות של 1000℃-300℃ אינו מוחזר. נכון לעכשיו, רק מספר קבוצות של ציוד פיילוט פועלות לטווח קצר.
1.3 תנור התזה
ניתן להשיג שחזור מלא של גז מתנור היתוך על ידי שחזור גז איזון לחץ וגז נשיפה. כיום, רוב תנורי היתוך אינם שוקלים שחזור, או רק שחזור חלקי.
1.4 סינטור
מיחזור חום פסולת מחלק הטמפרטורה הגבוהה של מצנן הטבעת לייצור חשמל; ניתן לייצר מים חמים לתהליך או לחימום לאחר שחזור חום פסולת בחלק הטמפרטורה הבינונית ובחלק הטמפרטורה הנמוכה של מצנן הטבעת; זרימת גזי הפליטה מסינטור נוטה לזרימה פנימית, יש צורך להגדיל את מאוורר הסירקולציה בלחץ גבוה, מאוורר אוויר צח וציוד חשמלי תומך.
חום פסולת גדול של ארובה, חום פסולת קירור טבעתי בנוסף לייצור חשמל, משמש גם לשימוש בקיטור ובטכנולוגיית גרירה כפולה חשמלית כדי להניע את מאוורר החילוץ הראשי, לשפר את יעילות ניצול הקיטור, להפחית את קישור ההמרה, לשפר את היתרונות הכלכליים.
1.5 קוקינג
בנוסף לקוק המרווה היבש המסורתי, נעשה שימוש באמוניה של קוק במחזור, מצנן ראשוני, חום פסולת, חום פסולת מצינור העלייה וחום פסולת גזי פליטה.
1.6 גלגול פלדה
ניצול חום פסולת מגזי פליטה של תנור חימום מתגלגל פלדה ותנור טיפול בחום. החום הוא מקור חום באיכות נמוכה, ודרישות טמפרטורת הניקוי הסופי משמשות בדרך כלל לייצור מים חמים.
2. הרעיון של הגנת הסביבה ופליטות נמוכות במיוחד מושרש עמוק בלבבות האנשים
2. 1 הביצועים הסביבתיים של כל מפעל פלדה הם A
על מנת להפחית את הלחץ על הגנת הסביבה ולהבטיח ייצור תקין, מפעלי פלדה רבים בצפון סיימו את תהליך ניקוב A, למרות שמפעלי הפלדה הצפוניים לא סיימו את תהליך ניקוב A, ישנם מספר רב של מפעלי פלדה דרומיים, שעובדים גם הם בכיוון זה. המשימות העיקריות הן מתקני פינוי אבק, מתקני הסרת גופרית ודניטריפיקציה, הכנסת חומרים למחסן, הפחתת נחיתה, סגירת נקודות ייצור אבק, דיכוי אבק וכן הלאה.
2.2 תעשיית פחמן ואלומיניום אלקטרוליטי
פחמן, אלומיניום אלקטרוליטי בתעשיית הגנת הסביבה חובות יותר, אלומיניום, אלומיניום הררי ומפעלים אחרים נמצאים בביצועים סביבתיים של עבודה.
2.3 טיפול בשלושת סוגי הפסולת
דרישות הגנת הסביבה: פסולת מוצקה שאינה יוצאת מהמפעל, שפכים צריכים לעמוד בתקני הפליטה. מצד אחד, מפעלי ברזל ופלדה ייבשו וסחטו את המרכיבים, ופריקת הפסולת והסילוק הסופיים עומדים בדרישות. השוק זקוק לתהליכים וטכנולוגיות חדשים לטיפול בגזי פליטה, פסולת מוצקה המכילה פחמן, ברזל, פסולת מסוכנת, זיהום קרקע ושפכים של פנול ציאניד, מי מלח מרוכזים ושפכים מגולגלים קרים.
2.4 טיהור גז
עם שיפור דרישות הגנת הסביבה, ניתן לאסוף את הגז הממוחזר בו זמנית, וכן מוצגות דרישות חדשות לאיכות הגז. תהליך הטיהור המסורתי של גז תנור קוק וגז תנור התכה לוקח בחשבון את הסרת האבק והגופרית האנאורגנית, וכעת דורש את הסרת הגופרית האורגנית. השוק זקוק לתהליכים חדשים ולציוד חדש לדרישה זו.
2.5 טכנולוגיית בעירה עשירה בחמצן, בעירה בחמצן טהור
על מנת לשפר את שיעור ניצול החמצן ולהפחית את צריכת הגז, נעשה שימוש בבעירה עשירה בחמצן או בחמצן טהור בכבשן החימום, בתנור ובדוד.
זמן פרסום: 13 ביוני 2023
