Proses relau arka elektrik (EAF) adalah kaedah yang digunakan secara meluas dalam pengeluaran keluli, terutamanya dalam kitar semula keluli sekerap . ia dikenali sebagai lebih fleksibel dan mesra alam daripada kaedah relau letupan tradisional . salah satu faktor yang paling penting yang mempengaruhi kecekapan dan kosPembuatan keluli EAFAdakah penggunaan elektriknya . Dalam blog ini, kami akan meneroka berapa banyak elektrik yang digunakan oleh EAF setiap tan keluli yang dihasilkan, faktor -faktor yang mempengaruhi penggunaan ini, dan bagaimana industri keluli berfungsi untuk meningkatkan kecekapan tenaga .
1. Penggunaan elektrik EAF
Rata-rata, relau arka elektrik (EAF) menggunakan antara 400 hingga 600 kWh (kilowatt-jam) elektrik per tan keluli yang dihasilkan . Ini adalah julat umum, tetapi penggunaan yang tepat boleh berbeza-beza bergantung kepada beberapa faktor seperti jenis bahan yang dicairkan,
Memecahkan penggunaan tenaga
Penggunaan tenaga utama EAF dikaitkan dengan tiga fasa utama:
1. cair scrap: Langkah awal dalam proses EAF melibatkan menggunakan arka elektrik untuk mencairkan keluli sekerap . Langkah ini memerlukan sejumlah besar elektrik untuk menjana suhu tinggi (sekitar 1,600 darjah atau 2,912 darjah F) yang diperlukan untuk mencairkan keluli .
2. Penapisan: Selepas keluli cair, ia mengalami penapisan untuk menghilangkan kekotoran dan menyesuaikan komposisi kimia . Langkah ini juga menggunakan elektrik, walaupun pada kadar yang lebih rendah daripada fasa lebur .
3. Generasi haba: Proses EAF juga melibatkan mengekalkan suhu dalam relau untuk mengelakkan keluli dari menguatkan . keperluan berterusan untuk penjanaan haba menambah penggunaan elektrik keseluruhan .
Metrik Tenaga Utama
1. Penggunaan Tenaga Khusus (Sec): Ini merujuk kepada jumlah elektrik yang digunakan setiap tan keluli yang dihasilkan . seperti yang disebut
2. Penggunaan tenaga setiap caj: Setiap kitaran atau "caj" di dalam relau boleh mengambil masa mana saja dari 1 hingga 3 jam, bergantung pada saiz relau dan jumlah sekerap yang diproses .
2. Faktor yang mempengaruhi penggunaan elektrik
Beberapa faktor mempengaruhi jumlah elektrik yang digunakan dalamPembuatan keluli EAFproses:
2.1 Jenis bahan mentah
- Kualiti keluli sekerap: Semakin tinggi kualiti dan homogeniti keluli sekerap, tenaga yang kurang diperlukan untuk mencairkannya . bahan cemar seperti plastik, getah, atau logam tidak ferus (seperti aluminium) meningkatkan penggunaan tenaga kerana mereka memerlukan haba tambahan untuk mencairkan dan menyebabkan tindak balas kimia yang tidak diingini .
- Penggunaan besi yang dikurangkan langsung (DRI): Apabila keluli sekerap ditambah dengan besi yang dikurangkan langsung (DRI), penggunaan tenaga boleh meningkat sedikit, kerana DRI memerlukan lebih banyak tenaga untuk mencairkan berbanding sekerap . bagaimanapun, DRI juga dapat meningkatkan konsistensi produk, yang boleh menjadi penting untuk pengeluaran keluli berkualiti tinggi .
2.2 Kecekapan dan teknologi relau
- Umur dan reka bentuk relau: EAF moden yang dilengkapi dengan teknologi canggih seperti suntikan oksigen, transformer kecekapan tinggi, dan sistem kawalan suhu yang lebih tepat cenderung mengambil kurang elektrik berbanding dengan model lama .
- Pemantauan sekerap: Sesetengah EAF menggunakan teknik pemanasan, seperti menggunakan gas ekzos untuk memanaskan sekerap sebelum memasuki relau . Ini mengurangkan jumlah elektrik yang diperlukan untuk mencapai suhu yang diperlukan untuk mencairkan .
2.3 Skala Pengeluaran dan Amalan Pengecasan
- Saiz batch: Kumpulan yang lebih besar sekerap sering diproses dengan lebih cekap, menurunkan penggunaan tenaga per tan keluli . kelompok yang lebih kecil, bagaimanapun, mungkin memerlukan lebih banyak tenaga berbanding dengan jumlah keluli yang dihasilkan .
- Proses Pengecasan: Bahan cara dimasukkan ke dalam relau (i . e ., kaedah pengecasan) juga mempengaruhi penggunaan tenaga . sebagai contoh, jika sekerap ditambah dalam kenaikan yang lebih kecil, ia mungkin memerlukan pemanasan yang lebih kerap, meningkatkan penggunaan elektrik .
2.4 Sistem Pemulihan dan Pemulihan Haba
- Sistem Pemulihan Tenaga: Banyak tumbuhan keluli moden menggunakan sistem pemulihan tenaga yang menangkap haba dari relau dan menggunakannya semula di bahagian lain tumbuhan . Ini mengurangkan penggunaan elektrik keseluruhan proses EAF dan meningkatkan kecekapan tumbuhan keseluruhan .
3. Meningkatkan kecekapan tenaga dalam EAFS
Industri keluli telah membuat kemajuan yang ketara dalam meningkatkan kecekapan tenaga relau arka elektrik . dengan peningkatan kos tenaga dan kebimbangan alam sekitar yang semakin meningkat, banyak pembuat keluli mengamalkan teknologi dan amalan baru untuk mengurangkan penggunaan elektrik .
3.1 suntikan oksigen dan pemanasan sisa
- Suntikan oksigen: Suntikan oksigen ke dalam relau dapat mempercepatkan pembakaran karbon dalam sekerap keluli, dengan itu menurunkan jumlah elektrik yang diperlukan untuk mencapai suhu yang dikehendaki . proses ini dapat mengurangkan penggunaan tenaga sehingga 20%.
- Pahat pemanasan sekerap: Potret pemanasan menggunakan gas panas atau kaedah lain mengurangkan jumlah elektrik yang diperlukan untuk menaikkan suhu sekerap, yang boleh menyumbang kepada penjimatan tenaga .
3.2 Sistem Kawalan Lanjutan
- Pengoptimuman Proses: EAF moden sering datang dengan sistem kawalan lanjutan yang mengoptimumkan kuasa arka, pengecasan sekerap, dan kawalan suhu dalam masa nyata . sistem ini memastikan bahawa tenaga digunakan secara efisien mungkin semasa kitaran pengeluaran keluli .
3.3 Penggunaan tenaga boleh diperbaharui
- Inisiatif Keluli Hijau: Penggunaan sumber tenaga boleh diperbaharui seperti kuasa solar dan angin untuk membekalkan elektrik ke EAFs menjadi lebih biasa dalam usaha untuk mengurangkan jejak karbon pengeluaran keluli . beberapa tumbuhan sedang meneroka kemungkinan menggunakan hidrogen hijau sebagai alternatif kepada gas atau arang batu dalam proses pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang juga dapat membantu dalam pembuatan elektrik, yang dapat membantu secara keseluruhannya. cekap tenaga .
Rujukan
1. Persatuan Keluli Dunia . (2022) . "Proses kelab kelab kelab elektrik ." diambil dari Worldsteel . org .
2. d . t . Glover & m . k . b . lee, "Penggunaan tenaga dalam keluli arka elektrik arka," Journal of Iron dan Steel Research International, vol {6} pp . 545-552, 2021.
3. m . k . Zuckerman, "Kecekapan tenaga dan pelepasan dalam pengeluaran keluli: Fokus pada relau arka elektrik," Kajian Teknologi Steel, vol . 18, pp . 25-30, 2020.