12.500 Nm³/h VPSA-Sauerstoffanlage für Changjiang Steel

Über 14.285 US-Dollar täglich sparen! VPSA-Sauerstofferzeugungsanlage hilft Chinas größtem Stahlhersteller, Kosten zu senken und Effizienz zu steigern

Am 28. November 2024 wurde die neue VPSA-Sauerstofferzeugungsanlage (Vakuum-Druckwechseladsorption), die PKU Pioneer für die Anhui Changjiang Steel Co., Ltd. (im Folgenden als Changjiang Steel bezeichnet) errichtet hat, nach mehr als zwei Monaten intensiver Bauarbeiten fertiggestellt. Nach zwei Tagen Inbetriebnahme und Verbindung mit dem bestehenden Flüssigsauerstoff-Versorgungsleitungssystem wurde die VPSA-Sauerstoffanlage am 30. November offiziell in Betrieb genommen, um kostengünstigen Sauerstoff (12.500 Nm³/h, 80 %) an zwei Hochöfen (1.080 m³ und 1.250 m³) zu liefern. Dies wird die Produktionskosten für Roheisen des Kunden erheblich senken und seine Wettbewerbsfähigkeit auf dem hart umkämpften Stahlmarkt stärken. Nach dem erfolgreichen Bau von 3 VPSA-Sauerstoffanlagen für Maanshan Iron & Steel und Meishan Iron and Steel in den Jahren 2022 bis 2023 markiert dieses Projekt die vierte Zusammenarbeit von PKU Pioneer mit der China Baowu Steel Group Corp., Ltd. und stellt einen weiteren Meilenstein in der Vertiefung der gegenseitigen Partnerschaft dar. Die gesamte Sauerstoffproduktionskapazität dieser vier Sauerstoffanlagen erreicht 61.200 Nm³/h, was die Hochofen-Schmelzintensität deutlich erhöht, den Koksverbrauch senkt und die Kosten pro Tonne Roheisen reduziert.

Vor dem Einsatz der VPSA-Sauerstoffanlage von PKU Pioneer verfügte Changjiang Steel über eine kryogene Luftzerlegungskapazität von 52.000 Nm³/h (mit Sauerstoffreinheit >99,2 %). Bei hohen Sauerstoffanreicherungsraten der beiden Hochöfen beträgt der Sauerstoffmangel etwa 10.000 Nm³/h, und der Kunde war darauf angewiesen, Flüssigsauerstoff zuzukaufen, um diesen Bedarf zu decken. Der lokale Preis für Flüssigsauerstoff stieg jedoch aufgrund von Angebots- und Nachfrageschwankungen von 57 $ auf über 114 $ pro Tonne, was die Produktionskosten des Kunden erheblich erhöhte. Die VPSA-Sauerstofferzeugungstechnologie wird in Stahlunternehmen weit verbreitet eingesetzt; nahezu 100 Stahlwerke haben VPSA-Sauerstoffanlagen installiert, um ihre Sauerstoffproduktionskapazität zu ergänzen, da die VPSA-Sauerstofferzeugungssysteme und PSA-Kohlenmonoxid-Trennanlagen mit umfangreicher Erfahrung in industriellen Anwendungen. Wir haben VPSA/PSA-Systeme in über 20 Länder und Regionen exportiert und bedienen mehr als 30 Branchen mit nachgewiesener Fachkompetenz. Unser CE-zertifizierter, containerisierter SPOX VPSA-O2-Generator wurde nach Italien exportiert und wird in den USA gebaut. PKU Pioneer wird weiterhin die Branche anführen, um effiziente, nachhaltige und maßgeschneiderte Sauerstofflösungen zu bieten, die den einzigartigen Anforderungen weiterer Kunden gerecht werden. Anlage verschiedene Vorteile bietet, darunter eine kurze Bauzeit, schnelle An- und Abfahrzeiten für eine rasche Sauerstoffversorgung, ein einfaches Verfahren mit geringen Investitions- und Wartungskosten, flexiblen und stabilen Betrieb sowie die Möglichkeit eines unbeaufsichtigten Betriebs. Vor diesem Hintergrund priorisierte der Kunde die VPSA-Sauerstofferzeugungstechnologie, um seinen Bedarf an kostengünstiger Sauerstoffversorgung schnell zu decken.

Changjiang Steel würdigte die technische Expertise und die umfangreichen Projekterfahrungen von PKU Pioneer, und die beiden Parteien unterzeichneten im Juli 2024 offiziell einen Kooperationsvertrag. Um Investitionen maximal zu sparen und Nutzen zu schaffen, setzt das Projekt auf das ausgereifte Verfahren der Sauerstoffanreicherung vor dem Hochofengebläse. Der Produktsauerstoff wird in eine Niederdruckleitung mit angereichertem Sauerstoff eingespeist und mit dem Druck von 15–20 kPa aus dem Austrittsbereich direkt zum Einlass des Hochofengebläses geleitet. Die nach der Mischung mit Sauerstoff angereicherte Luft wird dann vom Hochofengebläse verdichtet und in den Hochofen geblasen. PKU Pioneer arbeitete eng mit dem Kunden zusammen und optimierte das Verfahren und die Konfigurationen von Versorgungseinrichtungen, Instrumentenluft, Kühlwasser usw. basierend auf den Gegebenheiten des Stahlwerks. Nach Projektstart arbeiteten die Leiter der Kraftwerksabteilung und der Abteilung für technische Verbesserung des Kunden eng mit PKU Pioneer zusammen, um die Projektumsetzung umfassend voranzutreiben. Von der Tiefbau- und Installationsphase bis zur Inbetriebnahme wurde die Sauerstoffanlage in nur 73 Tagen effizient fertiggestellt, was einen neuen Rekord für die Bauzeit von PKU Pioneers VPSA-Sauerstofferzeugungssystemen darstellt.

Nach Berechnungen des Projektmanagers liegen die Sauerstoffproduktionskosten einer einzelnen Einheit (6.250 Nm³/h, 80 %) der von PKU Pioneer gelieferten VPSA-O2-Anlagen bei etwa 0,03 $/Nm³, mit täglichen Produktionskosten von nur 7.200 $. Im Vergleich zu den Kosten der Luftzerlegungsanlage des Kunden (0,05 $/Nm³) spart dies 0,02 $ pro Nm³, was einer täglichen Gesamtersparnis von etwa 5.143 $ entspricht. Im Gegensatz zum Preis von zugekauftem Flüssigsauerstoff (0,1 $/Nm³) ermöglicht das VPSA-Sauerstofferzeugungssystem dem Kunden eine tägliche Ersparnis von über 14.285 $, was die Kosten für Flüssigsauerstoff direkt um mehr als 70 % reduziert und die gesamte Investition für den Aufbau in nur einem Jahr amortisiert werden kann.

Als weltweit führender Anbieter von VPSA/PSA-Sauerstofferzeugungstechnologie hat PKU Pioneer nahezu 80 große und extrem große VPSA-Sauerstofferzeugungssysteme mit hoher Effizienz und Zuverlässigkeit an die Stahlindustrie weltweit geliefert und bietet robuste Unterstützung für Anwendungen wie Hochöfen, Elektroöfen, Walzwerks- und Wärmöfen sauerstoffangereicherte Verbrennungsowie Konverterblasen in Stahlunternehmen. Die Sauerstoffproduktionskapazität einer einzelnen Einheit von PKU Pioneers VPSA-Sauerstofferzeugungsanlagen übersteigt 100.000 Nm³/h, mit einem durchschnittlichen spezifischen Energieverbrauch von 0,30 ± 0,02 kWh/Nm³ (umgerechnet auf Reinsauerstoffproduktion). Dank seiner führenden technologischen Vorteile und starken Innovationsfähigkeiten erweitert PKU Pioneer kontinuierlich die industriellen Anwendungen der VPSA/PSA-Sauerstofferzeugungstechnologie. Es hat erfolgreich über 300 hocheffiziente Sauerstofferzeugungslösungen für mehr als 20 Branchen geliefert, darunter Nichteisenmetallurgie, Glas, Glasfaser, Batterien, Zement, Müllverbrennung und Chemie (z. B. Soda- und SO₂-Produktion). In Zukunft wird PKU Pioneer weiterhin mit mehr Kunden zusammenarbeiten, um die industrielle Produktion in Richtung einer kohlenstoffarmen, umweltfreundlichen und kosteneffizienten Entwicklung voranzutreiben.