С увеличением производственных мощностей сталелитейных компаний: как выбрать подходящую кислородную технологию

Текущую ситуацию развития сталелитейной промышленности Китая можно обобщить тремя аспектами. Во-первых, постоянное глобальное экономическое восстановление увеличит китайский экспортный бизнес, особенно в рамках политики «Пояса и пути», которая стимулирует экспортную деятельность сталелитейных компаний. Хотя инвестиции в инфраструктуру и недвижимость в Китае снижаются, внутренняя макроэкономика функционирует хорошо, и производственные масштабы сталелитейных компаний заметно увеличиваются. Во-вторых, благодаря запрету некачественной стали и ликвидации устаревших мощностей сталелитейные компании добились значительных результатов в сокращении мощностей. Некоторые местные правила и экологические нормы ограничивают производственные мощности, благодаря чему рыночный спрос и предложение эффективно регулируются. Даже при колебаниях цен на сталь они будут сохраняться на высоком уровне, при этом уровень прибыльности и стандарты сталелитейных компаний также будут поддерживаться на высоком уровне. В-третьих, технологический прогресс и модернизация промышленности в сталелитейном секторе еще больше раскроют качественный потенциал, но строгий контроль за новыми мощностями стимулирует увеличение инвестиций в экологию и технологический прогресс. Повышение промышленной структуры, конкурентоспособности и добавленной стоимости продукции, а также улучшение производственных мощностей за счет технологического прогресса станут направлением развития сталелитейной промышленности.

В целом, текущая ситуация в сталелитейной промышленности развивается хорошо, но институты и эксперты в Китае придерживаются разных мнений относительно будущего стали, поскольку эта отрасль зависит от многих факторов, таких как цены на сырье, политика, окружающая среда, международные торговые барьеры, продукция нижнего звена, макроэкономика. Независимо от ситуации, многие компании хотят воспользоваться этой возможностью для контроля мощностей, эквивалентного замещения и закрытия устаревших производств, поэтому значительное число компаний сосредотачивают внимание на технологиях, которые могут увеличить производственные мощности, среди которых повышение степени обогащения кислородом является эффективным способом. В 2017 году многие сталелитейные компании увеличили свои кислородные мощности и вложили средства в строительство крупных кислородных заводов. Одним из эффективных и популярных методов производства кислорода является технология VPSA.

Согласно Пекинская компания Пионер Технолоджи Пекинского университета (Профессиональный поставщик оборудования VPSA в Китае), технология VPSA отделяет кислород от азота с помощью адсорбента, и кроме кислорода не образуется побочных продуктов, а обогащенный кислород используется перед воздуходувкой. По сравнению с криогенным методом, VPSA имеет множество преимуществ, таких как более низкая стоимость производства кислорода, более короткий период строительства завода, гибкое снижение производительности, простота эксплуатации, что соответствует потребностям расширения мощностей.

Во-первых, эксплуатационные расходы VPSA низки. Удельное энергопотребление составляет от 0,32 до 0,35 кВт·ч на производство одного кубического метра чистого кислорода. Если стоимость электроэнергии составляет 0,5 юаня за кВт·ч, эксплуатационные расходы VPSA составляют 0,15 юаня. С учетом амортизации, затрат на оплату труда и техническое обслуживание стоимость производства одного кубического метра кислорода составляет менее 0,3 юаня.

Во-вторых, короткий период строительства. От гражданского строительства до монтажа и затем до пробного пуска требуется 6 месяцев для получения кислорода. В последние годы сталелитейные компании предпочитают такой короткий период строительства, который позволяет быстро получить прибыль. Прибыль будет очень значительной, если кислородный завод начнет работу, исходя из текущих цен на сталь.

В-третьих, гибкое снижение производительности. Установка VPSA может увеличить кислородную мощность сталелитейного завода, избыточный кислород может подаваться в систему сталеплавильного производства, если кислорода достаточно для доменной печи. Кроме того, если в будущем ситуация в сталелитейной промышленности ухудшится, установка VPSA может отрегулировать коэффициент снижения производительности для экономии затрат.

В-четвертых, простота эксплуатации. Установка VPSA работает под автоматической системой управления, для которой требуется всего 6-8 рабочих, также не требуется профессионализма. Поэтому их легко интегрировать в систему управления персоналом, и это не создает проблем для компании.

Следующие данные собраны с установки VPSA на сталелитейном заводе для справки.

На этом сталелитейном заводе есть три доменные печи объемом 3200 м³,³2500 м³³ и 1080 м³.³При повышении уровня обогащения кислородом на 1% производительность теоретически увеличивается на 4,76%, на практике — на 3-4%. Также расход угля увеличивается на 12-13 кг/т, а расход кокса снижается на 0,5%. При повышении уровня обогащения кислородом на 1% теплотворная способность увеличивается на 3,4%, а отходящий газ доменной печи легче сжигается. Исходя из текущей ситуации на этом предприятии, планируется увеличить уровень обогащения кислородом с 3,5% до 4,4%, соответственно расход кислорода — до 49000 Нм³/ч³/ч с 39000 Нм³/ч³/ч, то есть чистый кислород увеличивается на 10000 Нм³/ч³/ч.

Если коэффициент производства чугуна увеличится на 3%, общая производительность чугуна возрастет на 475 т/сут. Учитывая 350 рабочих дней в году и прибыль 700 юаней на тонну чугуна, общая дополнительная прибыль составит 116,42 млн юаней в год.

При этом дополнительные затраты в год составляют около 20 млн юаней, так что чистая прибыль составит 96 млн юаней в год.

По сравнению с криогенной установкой той же производительности, учитывая разницу в сроках строительства и стоимости производства кислорода (возьмем 0,1 юаня/м³³ в качестве примера), VPSA обеспечивает предприятию сокращение срока на 4 месяца и единовременную выгоду в 32 млн юаней. Это означает экономию 8,4 млн юаней в год.

В целом, вдувание угольной пыли с обогащением кислородом является одним из эффективных методов энергосбережения, экономии кокса и увеличения производительности. Обогащение кислородом также способствует использованию доменного газа, а технология сжигания с обогащенным кислородом может компенсировать недостатки низкой теплотворной способности доменного газа и повысить эффективность. Если сталелитейная компания сделает обогащение кислородом ключевым моментом и будет использовать оборудование с системой VPSA кислорода, с помощью вдувания угольной пыли с обогащенным кислородом, производительность чугуна будет увеличена, и будет получена значительная прибыль.