ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ктуальность проблемы энергосбережения для различных отраслей ? производства зависит от объемов потребления ими энергии. К числу наиболее энергоемких отраслей относятся черная и цветная металлургия, нефтегазодобывающее и нефтеперерабатывающее производство, химическая и нефтехимическая промышленность, машиностроение.

Каждая из отраслей производства имеет свое специфическое технологическое оборудование и соответствующие режимы его работы. В некоторых случаях небольшие изменения в технологических процессах обеспечивают существенное энергосбережение.

ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ

Черная металлургия - одна из наиболее энергоемких отраслей промышленности. Производство черных металлов, как правило, имеет следующую технологическую структуру: производство чугуна, производство стали, производство проката. Производство чугуна имеет три технологических подразделения: коксохимическое производство, агломерационный цех, доменное производство. Кокс используется и как источник тепла, и как химический восстановитель в процессе доменной плавки. Он является одним из главных сырьевых компонентов доменного производства. Агломерация представляет собой процесс спекания порошковых материалов, являющихся составными частями металлургической шихты. В состав агломерата входят руда, рудный концентрат и другие необходимые составляющие. Основой доменного производства являются доменные печи. В доменную печь сверху загружают кокс, железную руду и известняк. В нижнюю часть загруженной печи по специальным трубам

(фурмам) подается перегретый воздух. Под действием высокой температуры руда расплавляется, превращаясь в жидкий чугун, который стекает на дно печи. Известняк связывает различные примеси, содержащиеся в руде, образуя шлак. Шлак поднимается над расплавленным чугуном, откуда он сливается через шлаковую летку. Расплавленный чугун сливается каждые три-шесть часов. Технологическая структура производства стали содержит три вида производств: кислородно-конверторный цех, мартеновский цех, электросталеплавильный цех. Кислородно-конверторный процесс служит для передела жидкого чугуна в сталь, для чего жидкий чугун продувается чистым кислородом в специальных установках - конверторах. Мартеновская печь предназначена для переработки чугуна в сталь, которая обладает требуемыми качествами и соответствующим химическим составом. Производство проката: обжимной стан, толстолистовой стан, крупносортовой стан, универсальный стан. Обжимной стан служит для обжатия слитков с целью их подготовки для дальнейшей обработки. Вес стальных слитков достигает 25 тонн. Из этих слитков формируются крупные заготовки - блюмы и слябы. Блюм представляет собой квадратную заготовку, используемую в дальнейшем для производства сортового проката. Обжимные станы для формирования блюмов называют блюмингами. Сляб - это прямоугольная заготовка, предназначенная для производства листового проката. Прокат представляет собой технологический процесс формирования сортового проката, труб и листового проката. Прокат металла производится на прокатных станах. Существуют прокатные станы холодного, теплого и горячего проката.

Все основные технологические процессы являются источниками тепловой энергии, отходящих горячих газов и пара. В агломерационном производстве основные потоки тепловой энергии исходят в виде горячего воздуха от охладителей агломерата и в виде дымовых газов. Доля энергетических затрат на фоне общих затрат на производство составляет более 30 %. Самыми крупными потребителями первичных энергоносителей в этой отрасли являются доменное, коксохимическое и прокатное производства. Наибольшее количество электрической энергии потребляют электросталеплавильное производство и кислородные станции. Ресурс энергосбережения в этой отрасли достигает 30 % от общего потребления энергии. Решение проблемы энергосбережения является важным направлением работ по снижению себестоимости продукции и повышению ее конкурентной способности на мировом рынке.

На относительно небольшом по объему производства передельном металлургическом заводе за счет реализации группы энергосберегающих мероприятий удалось снизить удельный расход электроэнергии на 150 кВт ? ч (см. таблицу).

Энергосберегающие мероприятия и их эффективность для передельного металлургического завода

п/п

Содержание мероприятия

Эффективность, кВт • ч, на тонну стали

1

Подогрев скрапа отходящими газами

40

2

Повышение квалификации обслуживающего персонала

30

3

Автоматизация технологических процессов

20

4

Установка ковша для внепечной обработки металла

15

5

Оборудование электропечи донным выпускным отверстием

15

6

Установка промежуточного разливного устройства

10

7

Прочие мероприятия

20

Кроме этого уменьшился удельный расход котельно-печного топлива (мазута): на 1,7 кГ/т за счет подогрева скрапа и на 3,3 кГ/т - за счет совершенствования системы подогрева ковша для внепечной обработки металла. Все эти результаты являются следствием совершенствования технологического процесса.

Достаточно эффективно применение централизованной системы управления электроснабжением плавильного производства стали. Система обеспечивает оптимальные режимы плавки с учетом приоритетности отдельных установок и в полной мере позволяет использовать льготные тарифы на электроэнергию. Наиболее энергоемкие процессы реализуются в ночное время, а днем по мере необходимости осуществляется доплавление металла. Такой режим работы стал возможен в связи с применением высокоэффективных теплоизоляционных материалов и микропроцессорной техники. Аналогичные системы могут применяться и в других отраслях производства.

Использование рекуперативного теплообмена в топливопотребляющих технологических установках позволит эффективнее использовать вторичные энергоресурсы. Это уменьшит объемы потребления энергии от энергоснабжающих организаций, что заметно влияет на себестоимость продукции. Кроме этого утилизация вторичных энергоресурсов позволяет уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >