همكاری مشترك فولاد مباركه و دانشگاه صنعتی اصفهان در برگزاری بزرگ‌ترین مسابقه مدل‌سازی كشور
شهریور ۱۰, ۱۴۰۰
جدیدترین شماره ماهنامه تخصصی پردازش حاوی تازه‌ترین اخبار و تحلیل‌های بازار فلزات و معادن و گفت‌وگو با مدیران‌عامل، کارشناسان و صاحب نظران حوزه صنایع فلزی و معدنی، منتشر شد
شهریور ۱۲, ۱۴۰۰
۲٫۲٫۷- فرآیند DanArc PlusTM
DanArc Plus ترکیبی از مزایایشارژ تک سبدیو پیش‌گرمایش قراضه است. توسعه دهنده و ارائه‌کننده این روش شرکت دانیلی است.
همان‌طورکه در (شکل ۱۸) مشاهده می‌گردد، تمام قراضه با کمک گاز‌‌های خروجی کوره در یک سبد خنک‌شونده با آب پیش‌گرم می‌شود که در یکارابه متحرکقرار دارد کهسبد را بیندو موقعیت به‌صورت رفت و برگشتی جابه‌جا می‌کند. در موقعیت یک، سبد در کنار کوره برایتغذیه قراضه به داخل سبد قرار دارد. در طی این فرآیند، گاز‌‌های خروجی کوره مستقیماً به محل تصفیه گاز‌‌های خروجی هدایت می‌شوند.سپس سبد بسته شده و گاز‌‌های خروجی قراضه را پیش‌گرم می‌کنند. آنها از بالا به پایین در سبد جریان می‌یابند. در منطقه بالایی سبد مشعل‌‌های گاز طبیعی اکسیژن برای افزایش دما و برای پس‌سوزی جزیی CO وجود دارند.
برای شارژ کردن، کوره با حرکت کشویی سقف روی ریل باز می‌شود و همزمان واگن سبد به روی کوره می‌آید. سپس سبد به عقب برمی‌گردد،سقف کوره بسته شده و الکترودها به داخل کوره وارد می‌گردند. قراضه‌ای که تقریباً تا Cº ۶۰۰ پیش‌گرم شده، با استفاده از انرژی الکتریکی و فسیلی ذوب می‌شود. از لنس‌‌‌های تزریق کربن و اکسیژن برای ایجاد سرباره پفکی و برای پس‌سوزی CO استفاده می‌گردد.
همانند تمام سیستم‌‌های پیش‌گرمایش قراضه،گاز‌‌های خروجی به‌منظور رعایت الزامات قانونیانتشار دیوکسینپس‌تصفیه می‌شوند.به این منظور،گاز‌‌های خروجی گرم تقریباً ۴۵۰ درجه سلسیوس سوزانده می‌شوند و سپس از تقریباً ۹۵۰درجه سلسیوس تا زیر ۳۰۰ درجه سلسیوس سریع سرد می‌گردند.
فرآیند DanArc Plus مزایای زیر را ارائه می‌دهد:
۱- بهره‌وری بالاتر از طریق شارژ کردن تک سبدی
۲- ۱۰۰ درصد پیش گرمایش قراضه
۳- مصرف انرژی الکتریکیکمتر از طریق پیش‌گرمایش قراضه
۴- اتلاف انرژی کمتر (بدون قطعات خنک‌شونده با آب به‌طور مستقیم در بالای ذوب)
۵- تعمیر و نگهداری کمتر(برای باز کردن سقف نیازی به چرخاندن آن از محور نیست)
۶- کوره و سیستم پیش‌گرمایش دو واحد جداگانه هستند.
۲٫۳ EAFهای با تأمین پیوسته مواداولیه
تأمین پیوسته مواداولیه به این معنی است که EAF به‌طور یکنواخت در کل فرآیند تغذیه می‌شود. این امکان کنترل پایدار فرآیند را فراهم می‌کند و در نتیجه به کاهش مصرف انرژی و الکترود و همچنین کاهش پس‌خور به شبکه برق و افزایش بهره‌وری منتج می‌شود.
این فرآیند‌‌های پیوسته تشریح شده در درجه اول توسعه‌هایی برای تولید فولاد خام بر اساس DRI هستند، و اولین ذوب همیشه بر پایه قراضه تولید می‌شود. از DRI به‌صورت سرد یا گرم می‌توان در کوره استفاده کرد.روش‌‌های انتقال HDRI (DRI گرم) از کارخانه احیاء بهEAF نیز در این بخش گنجانده شده است
۲٫۳٫۱- کوره ARCCESSTM
کوره ARACESS یا EAFمداوم (S/EAF) برای استفاده از DRI، HBI،چدن خام مذابو قراضهطراحی شده است و امکان کنترل پیوسته فرآیند تا یک هفته را فراهم می‌سازد که از طریق تغذیه پیوسته مواداولیه کوره، عملیات حمام تخت ودستگاه ثبت اختراع شده نگه‌دارنده و لغزش به پایین الکترود حاصل می‌شود. توسعه‌دهنده و ارائه کننده این فرآیند شرکتSMS است. (شکل ۱۹)طرح شماتیک این سیستم را نشان می‌دهد.
DRI سرد یا DRI گرم با دمای تا Cº۶۰۰ از طریق لوله وارد شده از بالا از طریق سوراخ پنجم سقف کوره، در منطقه با بالاترین تراکم انرژی تغذیه می‌شود. آهک نیز از طریق لوله تأمین می‌شود. با تجهیزات اضافی، امکان شارژ چدن خام (از طریق ناودان) و قراضه خرد شده نیز وجود دارد.
تولید پیوسته تا یک هفته با استفاده از دستگاه نگه‌دارنده الکترود بیان شده در بالابرای گرفتن و لغزش به پایین پیوسته الکترود امکان‌پذیر است. جابه‌جایی مجدد الکترود‌‌هایجدید نیز می‌تواند با برقراری پاور آن برق انجام شود. سرباره‌گیری، تخلیه از طریق مجرای تخلیه از کف خارج از مرکز (EBT) و بستن مجرای تخلیه نیز تحت پاور آن برق انجام می‌گیرد. بر خلاف EAF معمولی،ارتفاع بدنه کوره کمتر است و سقف کوره نیز مخروطی است.
لنس‌‌‌های اکسیژن خنک‌شونده با آب و لنس‌‌‌های تزریق کربن از طریق این سقف به داخل کوره وارد می‌شوند. به‌منظوراطمینان از تعویض سریع پوسته کوره، می‌توان آن‌را با یک واگن برقی (ترولی) شبیه به EAF QUANTUM جابه‌جا کرد و بنابراین می‌تواند به سرعت تعویض شود.تفاوت دیگر با EAFهای سه فاز معمولی،سیستم ولتاژ بالا است. این کار به‌صورتی که معمولاً انجام می‌شود با ترانسفورمر سه فاز صورت نمی‌گیردبلکه باسه ترانسفورمرمنفرد باتغییر فاز ۱۲۰درجه بهیکدیگر انجام می‌گردد. گفته می‌شود که این نحوه از مزیت فاصله کمتر بین الکترودها و سیستم ولتاژ بالا برخوردار است.
(شکل ۲۰)جریان فرآیند S/EAF را در مقایسهبا EAF معمولی، با ۱۰۰ درصد شارژ DRI نشان می‌دهد.
قابل مشاهده است که به دلیل عملیات پیوسته، با حداکثر ورودی انرژی الکتریکی در طی حدود ۹۰ درصد از زمان عملیات، می‌توان به افزایش بهره‌وری تا ۳۰ درصد دست یافت. در طی مدت حداکثر انرژی ورودی، DRI تغذیه می‌شود و اکسیژن و کربن برای تشکیل سرباره پفکی دمیده می‌شوند. کمی‌قبل از تخلیه، شارژ DRI قطع شده و ذوب به دمای مطلوب رسانده می‌شود. در طی تخلیه بدون سرباره، اندکی از انرژی الکتریکی ورودی کاسته می‌شود. به‌منظور اطمینان از ورودی پیوسته انرژی،مقدار مشخصیاز مذاب(پاشنه مذاب)در کوره باقی می‌ماند.
به دلیل تولید پیوسته،مقدار و دمای گاز خروجی نیزبرای مدت زمان طولانی ثابت می‌ماند.این امکان استفاده از محتوای انرژی حرارتی گاز‌‌های خروجی برای تولید بخار را فراهم می‌سازد. همزمان، تولید بخار اطمینان می‌دهد که گاز خروجی از حدود Cº۱۲۰۰ تا تقریباً Cº۲۰۰ خنک می‌شود.سپس از بخار می‌توان برای حرکت پمپ‌‌های خلا برای واحد‌‌های متالورژی ثانویه یا برای تولید برق استفاده کرد.
مزایای کوره ARACESS یا S/EAF عبارتند از:
۱- تولید پیوسته تا یک هفته
۲- تا ۳۰ درصد بهره‌وری بالاتر
۳- مصرف انرژی کمتر
۴- ۲۰ درصد ظرفیت ترانسفورمر کمتر برای تولید سالانه یکسان
۵- قطر بدنه کوره و قطر الکترود کوچکتر
۶- هیچ غبارگیر ثانویه‌ای به دلیل بسته بودن دائمی‌کوره لازم نیست
۷- سیستم بازیابی انرژی یکپارچه
۸- انتشار CO۲ می‌تواند به حداقل برسد.
کوره ARACESS یا S/EAFدر حال‌حاضرهنوز در حال توسعه است و مورد استفاده صنعتی نیست.
