Прогрессивные энерго- и ресурсосберегающие металлургические технологии. Учебное пособие для обучающихся по направлению «Металлургия»
В учебном пособии представлено описание энерго- и ресурсосберегающих технологий, которые используются на современных предприятиях во всем мире. Рассмотрены вопросы применения современных технологий, которые позволяют экономить ресурсы и повышают эффективность производства стали и проката. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по металлургическим специальностям.
| Жанр: | Прочая образовательная литература |
| Цикл: | Не является частью цикла |
| Год публикации: | Неизвестен |
Читать онлайн Прогрессивные энерго- и ресурсосберегающие металлургические технологии. Учебное пособие для обучающихся по направлению «Металлургия»
© Виталий Александрович Скляр, 2017
© Виталий Александрович Скляр, иллюстрации, 2017
Корректор Ольга Игоревна Бражникова
ISBN 978-5-4483-7624-5
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
Предисловие
Проблема энерго- и ресурсосбережения с каждым годом становиться все острее и острее. Это связано с истощением топливных ресурсов, постепенным ухудшением качества рудного сырья и ростом цен на некоторые виды ресурсов. Поэтому проблемы рационального расходования топливных ресурсов и эффективного использования готового металлопроката являются одними из самых актуальных мировых проблем в металлургическом комплексе.
При написании данного учебного пособия была поставлена цель собрать информацию о большинстве используемых в мировой практике энерго- и ресурсосберегающих технологий, которые используют ведущие металлургические предприятия и производители металлургического оборудования.
В данном пособии рассмотрены вопросы ресурсо- и энергосбережения по всей технологической цепочке, начиная от подготовки рудного сырья и заканчивая производством готовой металлопродукции. Широко представлены современные высокотехнологичные процессы, в том числе, которые не используются в отечественной металлургии.
1. Энерго- и ресурсопотребение на металлургическом предприятии
§1. Потребление энергии в структуре предприятия
Предприятия черной металлургии потребляют большое количество топлива, тепловой и электрической энергии. В целом в России они потребляют около 90% коксующегося угля, 50% электроэнергии и 25% природного газа от всего объема производимых и добываемых в стране. При этом считается, что более 50% энергоресурсов используются нерационально.
Следует отметить, что из всех видов энергоресурсов наиболее распространенным является использование топлива доля потребления, которого в общем балансе составляет более 90%, в то время как доля электроэнергии и тепловой энергии существенно ниже. Поэтому большинство энергосберегающих мероприятий направлено именно на снижение расхода топлива в различных технологических процессах.
Структуру потребления различных энергетических ресурсов в общем энергетическом балансе плавки стали при использовании доменного производства можно представить в виде диаграммы, изображенной на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Структура потребления энергетических ресурсов в общем балансе плавки стали при использовании доменного производства
Таким образом, первое место в потреблении энергоресурсов занимает кокс, на втором месте идет природный газ, третье место занимает вторичный энергоресурс – доменный газ.
Если же на металлургическом предприятии отсутствует доменный процесс, а в качестве сталеплавильного агрегата используется дуговая сталеплавильная печь (ДСП), то наибольшее место в структуре потребления энергетических ресурсов занимает электроэнергия (см. рисунок 1.2).
Рисунок 1.2 – Структура потребления энергетических ресурсов в общем балансе плавки стали при использовании электросталеплавильного производства
Если рассмотреть распределение потребления энергетических ресурсов по цехам металлургического завода (рисунки 1.3—1.5), то, наиболее энергоемким являются доменное и прокатное производства, в которых потребляется и набольшее количество топливных ресурсов (кокс и природный газ, соответственно).
Рисунок 1.3 – Структура потребления энергетических ресурсов на заводе с доменным производством
Рисунок 1.4 – Структура потребления энергетических ресурсов на заводе с электросталеплавильным производством
Рисунок 1.5 – Структура потребления энергетических ресурсов на заводе с установками прямого восстановления железа
Затраты энергии на производство 1 тонны продукции обычно определяются ее энергоемкостью, которая является важнейшим показателем производства, поскольку определяет его эффективность и напрямую влияет на себестоимость произведенной продукции.
