06.02.2017

ЭКОНОМИЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ ПРИ ПЛАВКЕ И ТЕРМООБРАБОТКЕ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ

Экономия и рациональное использование топливных и энергетических ресурсов для Республики Беларусь - одна из приоритетных задач. Для предприятий металлургии, машиностроения, производства строительных материалов, стекла и т.п., эта задача особенно актуальна.

Проблема усугубляется переходом к работе в рыночных условиях, когда от предприятия требуется гибкость, выпуск продукции малыми партиями, освоение малотоннажного производства. Зачастую имеющееся оборудование, рассчитанное на крупномасштабное массовое производство, оказывается неэффективным при новых условиях.

Снижаются технико-экономические показатели также из-за высокой изношенности теплотехнического оборудования, в частности плавильных, нагревательных установок, сушил и т. п.

Вместе с тем, энергоаудит, проведенный на предприятиях машиностроительного профиля, целевое обследование энерго- и топливоиспользующего технологического оборудования показали, что имеются значительные ресурсы, позволяющие сократить удельное потребление топлива и электроэнергии при тепловых процессах: плавке металлов, нагреве заготовок при обработке металлов давлением (ковка, штамповка и др.), при термической и химико-термической обработке, сушке материалов, особенно дисперсных.

Обследование показало, что большая часть нагревательных топливных печей работают с термическим КПД 7-1 0 %, печи для химико-термической обработки и сушила 12 - 15 %. Плавильные печи имеют несколько больший КПД. Так, коксовые вагранки на заводах имеют ТКПД около 40 - 45 %, электрические индукционные печи - 40 - 60 % в зависимости от режима работы. Последний определяется работой цеха в целом. Из-за снижения потребности в жидком металле печи большой емкости приходится использовать для хранения, что приводит к завышенным расходам энергии. Так, если теоретически необходимое количество электроэнергии для приготовления 1 т жидкого чугуна при¬ мерно 350-380 кВт ч, лучшие производственные показатели - 500 - 550 кВт ч, то на данных предприятиях удельные расходы достигают 1,5 - 2,0 тыс. кВт ч.

Примерно такое же положение с плавкой цветных сплавов. Необходимо при этом учитывать, что низкий ТКПД или завышенные затраты электроэнергии и топлива это не просто потери и удорожание продукции. Потерянная энергия расходуется на производство загрязнений окружающей среды, включая тепловое, химическое, механическое и др. Загрязнения, стоки и твердые отходы представляют опасность, с которой, в свою очередь, необходимо бороться, затрачивая энергию и немалые средства.

Каковы же пути решения проблемы сокращения затрат энергоресурсов при тепловой обработке материалов, включая нагрев, сушку, плавку и термообработку?

В настоящее время имеется достаточно широкий спектр технических решений. Они различаются эффективностью и стоимостью. Наиболее простое решение - замена устаревшего оборудования новым современным, имеющим лучшие экономические и экологические характеристики, высокий уровень автоматизации и хорошие условия труда. Как правило, это импортное оборудование, требующее сырье соответствующего качества, развитую обслуживающую периферию, зачастую при внедрении осуществляется и перепланировка здания. Оборудование такого рода является дорогостоящим, причем оплата производится в валюте, что представляет для многих предприятий определенные трудности. Более рациональным представляется путь реконструкции или модернизации существующих печей.

Так, на вагранках интенсификации процесса плавки и существенного сокращения расхода кокса можно достичь путем обогащения дутья кислородом на 2 - 5 %. В электродуговых и индукционных печах кислород может успешно применяться при продувке ванны жидкого металла. Учитывая переход многих предприятий на малотоннажное производство, возникла необходимость переоборудования печей на меньшую производительность или замены агрегатов. При этом целесообразно одновременно провести модернизацию печей, используя новейшие достижения прогресса в области теплотехники и металлургии.  


Возврат к списку