Con la optimización de la capacidad de producción mundial de acero y la creciente demanda de productos metalúrgicos-de alta gama, los gases industriales, como "elemento vital" de la producción metalúrgica, tienen su estabilidad y pureza en el suministro determinando directamente la eficiencia de la producción y la calidad del producto. Las unidades de separación de aire (ASU), como equipo principal de producción de gases industriales, se han convertido en instalaciones de apoyo indispensables para las empresas metalúrgicas. En este contexto,NEWTEK, especializada en ingeniería de gas, ha proporcionado a la industria metalúrgica un nuevo camino eficiente y confiable para la aplicación ASU a través de sus soluciones EPC integradas y llave en mano, desde el diseño hasta la operación, atrayendo una amplia atención en la industria.
La industria metalúrgica es el sector con mayor demanda mundial de gases industriales. El oxígeno, el nitrógeno y el argón desempeñan un papel insustituible en todo el proceso de fabricación del hierro.fabricación de acero, refinación y laminación. "La producción metalúrgica es muy continua y su dependencia de los gases supera con creces a la de otras industrias. Una vez que se interrumpe el suministro o la pureza es deficiente, pueden producirse pérdidas importantes, como chatarra de acero y daños en los equipos", señalan los expertos del sector. Las empresas metalúrgicas modernas generalmente se equipan con unidades criogénicas de separación de aire a gran escala-precisamente debido a la rígida demanda de un suministro de gas estable.
En aplicaciones específicas, el valor del ASU (Aerosol Booster) impregna todo el proceso metalúrgico. En la fabricación de hierro en altos hornos, el oxígeno industrial suministrado por la ASU se utiliza para una explosión enriquecida con oxígeno-, lo que aumenta significativamente la temperatura de combustión en 300-500 grados. Esto no solo aumenta la producción del alto horno en un 15%-20%, sino que también reduce la proporción de coque entre un 8% y un 12%, lo que reduce efectivamente el consumo de energía. Al mismo tiempo, el nitrógeno desempeña un papel crucial en el transporte de carbón pulverizado y la purga del sistema, lo que garantiza el funcionamiento seguro del equipo. La fabricación de acero por convertidor es una etapa fundamental del consumo de gas. El sistema ASU de NEWTEK puede suministrar de manera estable oxígeno de alta pureza con una pureza mayor o igual al 99,5%, cumpliendo con los requisitos para una descarburación rápida. Combinado con procesos de refinación final basados en argón, esto mejora la uniformidad de la composición del acero en más de un 25%.
Para escenarios específicos como la fabricación de acero en hornos de arco eléctrico y la colada continua, la capacidad de suministro personalizado de ASU es igualmente crítica. En los hornos de arco eléctrico, el oxígeno se inyecta con precisión a través de lanzas y quemadores de oxígeno, lo que reduce el consumo de energía en un 10%-15% y aumenta la velocidad de fusión en un 20%. Durante la colada continua, la cortina de gas protectora formada por nitrógeno y argón previene eficazmente la oxidación secundaria del acero fundido, reduciendo la tasa de defectos superficiales de las palanquillas en un 30%. En las etapas de refinación LF/VD/VOD, el efecto sinérgico de la oxidación de oxígeno y la homogeneización del argón del acero fundido es esencial para producir acero para automóviles de alta gama, acero para energía eólica y otros productos.
¿Por qué las empresas metalúrgicas prefieren-unidades de separación de aire en el sitio? Los datos muestran que cuando el consumo de oxígeno supera los 3000 Nm³/h, el costo unitario del gas de-ASU en el sitio es un 40%-50% menor que los modelos embotellados o suministrados externamente. Para las empresas siderúrgicas con una capacidad anual de más de 1 millón de toneladas, esto puede ahorrar decenas de millones de yuanes al año. Más importante aún,-la ASU in situ puede lograr un suministro continuo de gas las 24 horas con fluctuaciones de presión controladas dentro de ±0,02 MPa, lo que se adapta perfectamente a los estrictos requisitos de la producción metalúrgica. Además, a través de la innovación tecnológica, NEWTEK ha integrado ASU (Unidad de separación de aire) con sistemas de vapor y calor residual de plantas de acero, mejorando la eficiencia energética general en un 18 % y ayudando a las empresas a lograr una transformación con bajas emisiones de carbono.
Actualmente, el principal proceso criogénico de separación de aire utilizado en la industria metalúrgica puede lograr una producción de oxígeno de 1.000-60.000 Nm³/h, al mismo tiempo que produce nitrógeno y argón de alta-pureza para satisfacer las necesidades de diversos escenarios. Para escenarios de consumo de gas de menor-escala, como calderas y hornos de calefacción de laminadores, las soluciones de producción de oxígeno/nitrógeno PSA (Pulse-Vapor) de NEWTEK ofrecen una mayor flexibilidad. Sin embargo, la complejidad de los proyectos de ASU también presenta muchos desafíos para las empresas: desde la construcción de infraestructura y la selección de equipos hasta el tendido de tuberías y el control de automatización, están involucradas docenas de interfaces profesionales, lo que hace que la coordinación sea extremadamente difícil.
"La principal demanda de las empresas metalúrgicas es 'libre de preocupaciones,{0}}eficiente y de bajo-coste', y no atascarse en complejos detalles de ingeniería", afirmó un representante de NEWTEK. Las soluciones EPC y llave en mano de la empresa están diseñadas específicamente para abordar este problema. Aprovechando su amplia experiencia en ingeniería de gas natural e integración de recursos, NEWTEK ha creado un sistema de servicios integral que cubre el diseño de soluciones, la adquisición de equipos, la construcción civil, la instalación eléctrica y de instrumentación y la puesta en servicio, brindando servicios personalizados para múltiples industrias, incluidas las textiles, la metalurgia y las químicas.
En los proyectos metalúrgicos de ASU, las ventajas de NEWTEK son evidentes en cada detalle: durante la fase de diseño, las soluciones de producción y pureza de gas se personalizan según la capacidad de producción y el tipo de producto de la empresa; por ejemplo, un sistema con una tasa de recuperación de argón del 95 % está configurado para una empresa de producción de acero inoxidable-de alta gama. En la adquisición de equipos, la colaboración con los principales proveedores mundiales garantiza la confiabilidad de los equipos centrales, como compresores y columnas de destilación, mientras que la adquisición centralizada reduce los costos entre un 10 % y un 15 %. Durante la construcción, un modelo de construcción modular acorta el ciclo de construcción entre un 20% y un 30%, evitando la interrupción de la producción normal.
Particularmente digna de mención es la capacidad de integración del sistema de automatización DCS/PLC de NEWTEK, que permite una integración perfecta entre la ASU y los sistemas de producción metalúrgica. Al monitorear parámetros como la producción, la pureza y la presión del gas en tiempo real, el sistema ajusta automáticamente su estado operativo, lo que reduce las tasas de falla del sistema en un 40 %. Después de la entrega del proyecto, la empresa también brinda soporte de operación y mantenimiento las 24 horas y servicios de inspección regulares para garantizar el funcionamiento estable del equipo. "Desde el inicio del proyecto hasta la puesta en marcha, solo necesitábamos conectarnos con NEWTEK a través de un punto de contacto, lo que nos ahorró la molestia de coordinarnos con varios proveedores. El proyecto se puso en funcionamiento tres meses antes de lo previsto", comentó un gerente de una gran empresa siderúrgica.
Actualmente, la industria metalúrgica mundial se encuentra en una etapa crítica de transformación y modernización, en la que las tecnologías de alto-alto y bajo- carbono se están convirtiendo en la principal tendencia de desarrollo. Esto impone mayores exigencias a la eficiencia energética y la inteligencia de las ASU (Unidades de Separación de Aire). NEWTEK ha lanzado una solución de optimización del consumo de energía, que reduce el consumo de energía unitario de las unidades criogénicas de separación de aire en un 8% mediante mejoras en los procesos de destilación y los sistemas de intercambio de calor. Al mismo tiempo, incorpora tecnologías de monitoreo remoto y mantenimiento predictivo para brindar alertas tempranas de posibles fallas en los equipos, manteniendo el tiempo de inactividad en menos de 10 horas por año.
Los conocedores de la industria creen que con el crecimiento continuo de la demanda de gases industriales de la industria metalúrgica, los escenarios de aplicación para ASU se expandirán aún más y las empresas de EPC con capacidades completas de servicios de proceso-se convertirán en la corriente principal del mercado. Con sus ventajas integradas desde el diseño hasta la operación, NEWTEK no sólo ha resuelto los problemas de aplicación de ASU de las empresas metalúrgicas, sino que también ha proporcionado un modelo de servicio del que se puede aprender para el desarrollo de la industria y se espera que logre un rápido desarrollo en la nueva ronda de modernización industrial.
