Техника - молодёжи 1998-10, страница 36

Крупнейшим предприятием, на котором реализована подобная технология, является Оскольский электрометаллургический комбинат.

Но все же и эти производства, как и доныне действующие доменно-конвертер-ные, имеют общий серьезный недостаток. Дело в том, что на каждом переделе образуется большое количество вторичных продуктов и энергоресурсов (отходящие газы, горячие шлаки и т.д.), в которых сосредоточено около 30—60% исходной энергии! А утилизируется, например, в том же доменно-конвертерном производстве, в самом лучшем случае лишь десятая ее часть, остальная просто теряется,

Раньше эта проблема стояла не столь остро. Ведь доля энергии в себестоимости металла была невелика. Да и за все потери платило, по сути, государство, Ныне же на энергию приходится почти половина себестоимости. Причем расплачиваться предприятию надо уже из собственного кармана, Так что сегодня оно стремится максимально полно использовать вторичные ресурсы. Вопрос — как это осуществить, если агломерация, коксование, доменное производство, выплавка стали, ее прокат — автономные, самостоятельные процессы? Утилизировать вторичную энергию на каждой стадии, по частям — крайне сложно. К тому же, она низкопотенциальна (то есть ее носители имеют невысокие температуру и давление), а значит, КПД ее утилизации низок. В общем, возни больше, чем отдачи.

Эффективный дуэт

Ученые ИМЕТа предлагают кардинально изменить весь процесс получения стали: «выбросить» агломерацию, коксование,

домну, конверторы. И вместо них установить один металлургический блок. Принцип его работы основан на преобразовании электроэнергии в энергию плазмы с температурой 3000—25000 'С, под действием которой железо будет и восстанавливаться из руды, и рафинироваться от примесей, и легироваться необходимыми элементами.

Надо подчеркнуть, что плазменные источники теплоты более выгодны, чем те, которые основаны на сжигании органического топлива. Назовем лишь некоторые их преимущества. Плазмотроны создают очень высокую температуру, а значит, обеспечивают во много раз большую производительность. Отходящие газы здесь высокопотенциальны, и их выгодно утилизировать. Плазмотрон может работать с сырьем любого фракционного состава, что позволяет исключить агломерацию и окомкование.

Могут возразить: такая технология красиво выглядит на бумаге, но потребляет столько электроэнергии, что сталь окажется дороже золота.

— Ничего подобного, — возражает главный научный сотрудник ИМЕТа, доктор технических наук А.В.Николаев. — Если рядом с металлургическим цехом установить тепловую электростанцию и направить сюда вторичные энергоресурсы, то произведенная электроэнергия покроет более 50% потребности плазмотронов,

Собственно, в создании своеобразного дуэта «металлургический модуль — электростанция» и заключена изюминка проекта.

Разберемся подробней, как работает такой комплекс. Вместо дорогого коксующегося угля берется намного более дешевый энергетический. Его газифицируют в специальных установках до образования СО и ССЬ.

Часть такого синтез-газа поступает на экологически чистую ТЭЦ для выработки электроэнергии, оставшаяся доля — в первый модуль металлургического блока, где установлен плазмотрон, восстанавливающий железо. Всего же в блоке три модуля. Во втором под действием плазмы металл рафинируется, в третьем — легируется.

Подчеркнем: весь процесс — от загрузки исходного сырья до получения стали — непрерывный, составляет единую технологическую линию. Отработавшие высокотемпературные газы и вода (или пар) сосредоточены в одном месте — в металлургическом блоке — поэтому их намного проще утилизировать.

— Оценки показывают, что расход энергии такого комплекса на выплавку 1 т железа, по сравнению с нынешней технологией, сократится в 1,5— 2 раза, то есть примерно до 15 ГДж, — утверждает Николаев. — Но этого мало. Добавьте сюда экономию за счет перехода с дорогих коксующихся углей на дешевые энергетические. В результате себестоимость металла сокращается в 2-3 раза.

Итак, предложена технология, сулящая революцию в черной металлургии. В принципе ее реализация — вовсе не далекая перспектива. Ведь уже существуют и прошли промышленные испытания плазменные установки, использующиеся при выплавке различных марок (более 100) сталей. Правда, для процесса восстановления они опробованы в меньшей степени, но накопленного опыта и научного задела вполне достаточно, чтобы уже в настоящее время ставить вопрос о создании энергометаплургическо-го комплекса на основе плазмы. ■

C^ost

www. vpost. г и

Голосовая

почта Inter-VPost

Уникальная возможность

получать телефонные сообщения на Ваш e-mail

Т

•зестгллтио!

[095] 978-5469, 979-5339. 979-4732

"БАНКОМСВЯЗЬ"

1ЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

252 ЮЗ, Украина, Киев, ул. Киквидзе, 39 Факс: (044) 267 64 54 E-mail: info@bkc.com.ui

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 10 ' 9 8

ЕЗ