CÔNG NGHIỆP GANG THÉP: GIẢM CHI PHÍ, BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG

28 - Tháng Tám

CÔNG NGHIỆP GANG THÉP: GIẢM CHI PHÍ, BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG

Khi nói đến việc đạt các mục tiêu bảo vệ môi trường hoặc cải tiến hiệu suất vận hành, có nhiều khía cạnh để phân tích và đánh giá. Các phương pháp tiếp cận này đặc biệt rộng trong ngành sản xuất, ví dụ: ngành công nghiệp gang thép. Đó không đơn giản chỉ là vấn đề về giảm khí phát thải. Việc sử dụng hiệu quả năng lượng, nguyên vật liệu, nước; hạn chế rác và nước thải, ô nhiễm môi trường đất và rất nhiều vấn đề kinh tế liên quan. Cảm biến thông minh của SICK hỗ trợ giám sát điềm khiển quy trình trong toàn bộ dây chuyền sản xuất.

 

Giảm tối ưu chi phí tại Quy trình nung chảy

Lò điện hồ quang (Electric arc furnaces-EAF) sử dụng nhiệt tạo ra từ hồ quang điện công suất lớn để làm tan chảy thép phế liệu, tạo ra hỗn hợp kim loại. Quá trình nung chảy bắt đầu ở mức nhiệt độ phòng. Lò chủ yếu được đun nóng bằng năng lượng điện thông qua các điện cực, và trong quá trình nóng chảy cũng sử dụng đá vôi, than hoạt tính dạng bột, than cục, oxy, khí tự nhiên hoặc dầu.

Khi đó, điều quan trọng là phải giám sát lượng khí phát thải. Từ CO, CO2, O2, H2O và H2 ta phân tích được thông tin về quá trình nóng chảy và cả hiệu suất sử dụng nguyên vật liệu. Lấy oxy làm ví dụ: Hàm lượng oxy cao cho thấy có luồng không khí không mong muốn từ bên ngoài lọt vào trong lò hoặc lọt vào trong hệ thống khí thải. Điều này sẽ khiến cho việc tiêu thụ năng lượng điện, than đá, oxy, hoặc đá vôi tăng lên. Nếu hàm lượng CO quá cao, điều này cho thấy rằng đang tiêu thụ quá nhiều than hoặc cấp quá ít oxy. Làm tốt các bước nhỏ thì sẽ tạo ra được thành công khác biệt. Khi đã thiết lập được quy trình sản xuất chuẩn, chi phí sản xuất sẽ bắt đầu giảm trong khi năng suất tăng. Lượng khí thải carbon dioxide được hạn chế ở mức tối thiểu. Như vậy, phân tích khí thải trên lò hồ quang điện giúp tối ưu hóa quá trình nung chảy. SICK cung cấp đồng thời hệ thống trích mẫu khí nguyên lý Nóng-ẩm Hot wet và cả theo nguyên lý Làm lạnh-Tách nước.

Các giải pháp cảm biến giúp tránh cán lỗi trong các nhà máy cán

Phôi hoặc thép tấm nóng trong các nhà máy cán được cán thành các thanh, dây, khung hoặc đoạn, các tấm kim loại, chỉ trong vài giây – tốc độ lên tới 360 km/h. Chất lượng của sản phẩm luôn được đặt lên hàng đầu- độ dài chính xác theo yêu cầu từ khách hàng hoặc quy trình mặc định. Nếu các thanh quá ngắn sẽ chỉ là mảnh vụn. Nếu chúng quá dài, chúng phải được xử lý thêm. Phoi – phần bị cắt bỏ sẽ chỉ là phế liệu. Như vậy thì sẽ rất tốn kém, tốn năng lượng nhiệt, thời gian làm việc và nguyên liệu thô đã được “xử lý” ở các quy trình khác nhau. Với công nghệ cảm biến từ SICK, có thể hạn chế lượng phoi thừa ở mức tối thiểu bằng cách sử dụng cảm biến quang điện, encoder và các thiết bị khác được lắp đặt vào vị trí phù hợp với ứng dụng tương ứng. Ví dụ, máy quét các tấm định vị bằng laser, để giảm thiểu thiệt hại phát sinh trong đường dẫn, cảm biến khoảng cách đo độ dày của thép, đường kính của các khối và thậm chí xác định chiều dài của các đoạn cắt. Tất cả các thiết bị này làm việc cùng nhau một cách nhanh chóng và chính xác để giữ cho toàn bộ quá trình được kiểm soát và do đó cải thiện mức độ cắt chính xác.

Cảm biến giúp tối ưu hóa tiêu thụ năng lượng điện trong các hệ thống khí thải

Hệ thống khí thải là một trong những vị trí có năng lượng thất thoát nhiều nhất trong các nhà máy gang thép. Hệ thống khí thải thường là cũ và lạc hậu hơn rất nhiều so với các hệ thống khác trong nhà máy, và đồng thời thì khả năng giám sát tại ống khói cũng bị hạn chế rất nhiều. Trong quá trình sản xuất thép, hệ thống khí thải luôn trong tình trạng hoạt động hết công suất.

Thời gian, vị trí và cường độ trích mẫu khí thải được xác định là phải giám sát suốt ngày đêm, và lưu lượng khí thải phải được kiểm soát bằng các biện pháp khác nhau. Việc tiêu thụ năng lượng phải được theo dõi và giữ ở mức tối thiểu mà không ảnh hưởng đến hiệu suất của toàn bộ hệ thống. Để thực hiện rất nhiều yêu cầu như trên, công nghệ đo lường được sử dụng phải hoàn toàn hoàn hảo.

FLOWSIC100 có khả năng đo lưu lượng khí thải một cách chính xác, cho phép điều khiển tối ưu bộ giảm chấn và quạt hút. Đây là một thiết bị bền bỉ, hoạt động hoàn hảo trong hệ thống.

 

Encoder tuyệt đối hoặc tương đối loại multiturn hoặc singleturn cũng sẽ đo tốc độ để theo dõi và điều khiển quạt chính. Điều này đòi hỏi công nghệ được sử dụng vừa phải tinh giản, ổn định mà vẫn chính xác. Sự kết hợp của cả hai phép đo giúp tối ưu hóa năng lượng điện tiêu thụ, góp phần tối ưu hóa quá trình toàn nhà máy.

ABOUT AUTHOR