Le projet de production d'oxygène VPSA de 62 500 Nm³/h de PKU Pioneer terminé, aidant la production de capacité de LY Steel à dépasser 10 millions de tonnes

Début mars 2021, peu après la Fête des Lanternes, Hunan Valin Lianyuan Iron & Steel Co. Ltd. (ci-après dénommé "LY Steel") était déjà en pleine production et construction intensive. Après une courte pause de trois jours pendant les vacances du Nouvel An chinois, l'équipe de construction sur la ligne d'expansion était encore plus motivée pour raccourcir le calendrier et accélérer la construction. Récemment, l'usine d'oxygène VPSA de 37 500 Nm³/h (Phase II) de l'usine énergétique générale approche de la fin de l'installation et entrera dans la phase complète de mise en service préliminaire. Selon le plan du projet, exclusivement équipée pour l'injection de charbon enrichi en oxygène à grande échelle dans les hauts fourneaux, elle sera mise en service ce mois-ci pour injecter de l'oxygène dans les hauts fourneaux 6# et 8# de LY Steel après une production d'oxygène réussie.

Étroitement liée à cela, l'unité de production d'oxygène VPSA de 25 000 Nm³/h (Phase I) mise en service début janvier de cette année. Les deux unités d'oxygène seront combinées en une unité extra-large Usine d'oxygène VPSA (62 500 Nm³/h, 80%) qui sera l'une des plus grandes unités d'oxygène VPSA en Chine, et aidera à stimuler le projet d'optimisation de la capacité "10 millions de tonnes d'acier spécial de qualité supérieure" de LY Steel.

L'usine d'oxygène (Phase I) a généré des bénéfices évidents et la contradiction entre l'offre et la demande a finalement été atténuée

Avant cela, LY Steel disposait de 5 ensembles d'unités d'oxygène de séparation d'air cryogénique avec une capacité totale d'oxygène d'environ 105 000 Nm³/h. Des calculs préliminaires montrent que la demande d'oxygène pour une production d'acier de 10 millions de tonnes est supérieure à 130 000 Nm³/h, donc la pénurie initiale d'oxygène pur est d'au moins 25 000 Nm³/h et sera encore plus grande à l'avenir.

Le groupe d'experts techniques de LY Steel a étudié en profondeur le processus de production d'oxygène VPSA et a visité des ateliers d'équipement d'oxygène VPSA d'autres entreprises sidérurgiques. Après avoir comparé le niveau de construction sur site et les normes de gestion, ainsi que l'avancement des indicateurs de processus à partir des détails, en particulier après avoir témoigné que l'équipement de puissance Root mature et stable est la clé pour garantir le fonctionnement fiable des unités d'oxygène VPSA à grande capacité, le groupe d'experts a atteint un consensus après discussion que le processus de production d'oxygène VPSA de PKU Pioneer présente des avantages évidents et des indicateurs plus avancés. Ils ont également hautement reconnu la technologie de base, c'est-à-dire le tamis moléculaire au lithium breveté auto-développé de PKU Pioneer, l'adsorbeur radial, le contrôle automatique et le réglage centralisé intelligent du système. Atteindre un fonctionnement sans surveillance répondra mieux aux besoins de production lean et efficace de LY Steel.

Bientôt, les deux parties ont conclu une coopération fluide sur la construction du projet de production d'oxygène de 25 000 Nm³/h (Phase I). À ce moment-là, LY Steel ne comptait que sur l'achat d'oxygène liquide pour répondre à ses besoins de production, et la quantité quotidienne atteignait 450 tonnes pendant les périodes de pointe de production, avec un prix atteignant 200 $/tonne, ce qui représentait presque toute la production d'oxygène liquide de la province du Hunan. Et lorsque l'offre était insuffisante, l'oxygène liquide devait même être expédié et acheté depuis les provinces du Guangxi, du Guangdong et du Fujian. Sous l'énorme pression d'approvisionnement en oxygène liquide de LY Steel, PKU Pioneer a répondu activement à la demande du client. Donnant la priorité aux intérêts du client, PKU Pioneer a fait tout son possible pour promouvoir la construction et le projet a finalement été livré 10 jours à l'avance. Avec l'unité d'oxygène 25 000/80 atteignant pleinement la capacité conçue, le prix local de l'oxygène liquide est tombé à 123 $/tonne et LY Steel a réussi à atteindre l'équilibre d'approvisionnement en oxygène à faible coût pour la capacité de production d'acier de 10 millions de tonnes, résolvant ainsi complètement la contradiction de longue date entre l'offre et la demande d'oxygène. De plus, une partie de la capacité de séparation d'air cryogénique a été transférée avec succès au convertisseur, tandis qu'une forte opportunité a également été obtenue pour l'arrêt de l'unité de séparation d'air pour maintenance.

Raccourcir la période de construction pour augmenter la capacité de production et surmonter la capacité d'oxygène VPSA de 60 000 Nm³/h

En 2020, la performance globale de LY Steel n'a pas été affectée ; au contraire, la production annuelle d'acier a connu une croissance. Pour la première fois, LY Steel a atteint une production d'acier de 10 millions de tonnes. Grâce à la prévention et au contrôle efficaces, la fabrication n'a pas été interrompue tout au long de l'année. En transformant avec succès les crises en opportunités, LY Steel a décroché plus de commandes et créé une nouvelle étape dans son développement. En 2021, visant une production annuelle de 12 millions de tonnes d'acier, LY Steel atteindra un autre sommet.

Afin d'accélérer l'optimisation de la capacité de production de 10 millions de tonnes d'acier spécial de qualité supérieure, LY Steel a rapidement ajusté le déploiement pour étendre davantage la capacité de l'unité d'oxygène VPSA et construire une autre usine de gaz d'oxygène VPSA d'une capacité de 37 500 Nm³/h, qui formera une unité d'oxygène VPSA extra-large de plus de 60 000 Nm³/h avec le projet de Phase I. Le 15 décembre 2020, la construction a officiellement commencé et le système d'oxygène VPSA 37 500/80 sera achevé au T1 2021 pour raccourcir autant que possible l'écart de temps entre les deux phases et accélérer la mise en service. En réponse aux exigences de production de LY Steel, malgré le calendrier serré et la charge de travail élevée de la Phase II, l'équipe technique de PKU Pioneer a de nouveau entamé une course contre la montre et les incertitudes autour des vacances du Nouvel An chinois.

En tant qu'unité initiatrice du projet EPC, dirigeant les unités de conception et les entreprises de construction et d'installation, PKU Pioneer est entièrement responsable de la conception globale, de la fourniture de l'ensemble complet d'équipements, de l'installation et du débogage, de la gestion de la construction sur site, de la programmation logicielle de contrôle des instruments, de la mise en service du système pour la production d'oxygène ainsi que de l'optimisation de l'exploitation, etc. En garantissant que l'équipement d'oxygène répond aux indicateurs de conception, PKU Pioneer s'est attelé à résoudre le problème du travail de construction serré sous divers aspects et a travaillé aussi minutieusement que possible.

En 2020, toutes les régions de Chine ont été en prévention et contrôle de longue durée. Les tâches apparemment routinières telles que la mobilité du personnel, la production d'équipements et le transport non standard ont ajouté plus de difficultés au projet. Pionnier de la PCU rapidement exploré et résumé l'expérience de construction lors de l'exploitation dans l'environnement. Après le début du projet, PKU Pioneer et l'équipe du projet LY Steel ont conjointement formulé un plan de mise en œuvre du projet scientifique et réalisable :

1. Organiser des travailleurs de différents métiers pour se réunir quotidiennement afin d'ajuster le volume de construction par jour ou selon l'avancement réel. Établir un mécanisme de rapport quotidien du calendrier de construction et le mettre en œuvre strictement pour garantir la réalisation des objectifs en prenant des mesures de processus contrôlables.

2. En termes de fabrication de composants, le chef de projet doit assigner des techniciens pour superviser la production à l'usine de fabrication et rendre compte de l'avancement sur une base hebdomadaire pour garantir que les composants de l'équipement soient livrés comme prévu.

3. Établir un mécanisme impeccable de commandement et de coordination de la construction préfabriqué dans différentes zones de travail et modules pour atteindre "pas de pénurie de main-d'œuvre et pas de zone de vide de construction" sur site.

4. Améliorer et optimiser les méthodes de construction civile pour créer un nouveau modèle de construction combiné au processus de production d'oxygène VPSA pour non seulement réaliser la construction civile et l'installation d'équipement simultanément, mais aussi éviter efficacement les constructions croisées.

PKU Pioneer et LY Steel ont collaboré sincèrement pour surmonter les difficultés. Grâce à une organisation méticuleuse et une gestion scientifique, les nœuds de conception, de fabrication et d'installation ont été efficacement garantis pour être mis en œuvre à temps.

Selon la consommation électrique globale du générateur d'oxygène VPSA de première phase qui fonctionne depuis 3 mois, le coût d'exploitation est inférieur à 0,03 $/m³ (oxygène pur à 100%), économisant plus de 30% du coût d'utilisation de l'oxygène. De plus, en augmentant le taux d'enrichissement en oxygène du haut fourneau, la production a été augmentée de 500 000 tonnes, le rapport de coke a été considérablement réduit pendant la même période, et la production d'électricité à partir de gaz de houille a été augmentée. En somme, les bénéfices globaux annuels ont été remarquables. Par conséquent, la deuxième phase du projet de production d'oxygène VPSA a été classée comme "Projet n°1" du projet d'acier de 12 millions de tonnes par LY Steel, ce qui est une partie cruciale pour atteindre l'objectif de production annuelle.

Afin d'accélérer le déploiement et la mise en œuvre de la production, LY Steel a commencé le mécanisme correspondant au début de 2021 pour faire un bon départ de production au premier mois lunaire. Par exemple, stabiliser la qualité du fritté et du coke ainsi que la structure de la charge du four avant le fer pour garantir le rendement stable et élevé du haut fourneau, organiser de manière optimale la production pendant la période de réduction de puissance et de charge, bien gérer l'expédition des matériaux, la garantie d'approvisionnement et la réduction des stocks, rectifier le système énergétique et prévenir les accidents de sécurité, etc. Cette série d'initiatives liées centrées sur la production est le reflet de la stratégie de LY Steel mettant l'accent sur la capacité, considérant les bénéfices et renforçant la gestion.

L'achèvement réussi du projet de production d'oxygène VPSA de 60 000 Nm³/h de LY Steel favorisera positivement l'application de la technologie de production d'oxygène VPSA à très grande capacité dans le domaine de l'acier dans le monde. À l'avenir, la technologie de production d'oxygène VPSA, servant de moyen efficace pour l'enrichissement en oxygène des hauts fourneaux, attirera de plus en plus d'aciéries de 10 millions de tonnes à en faire un composant important du système énergétique, et complétera fortement l'approvisionnement en oxygène de l'aciérie avec des avantages significatifs tels qu'une courte période de construction, un faible coût et des effets rapides.