Unidade de separação de ar-em grande escala para siderurgia
Visão geral do produto
Unidades de separação de ar em grande{0}}escala para siderúrgicas fornecem oxigênio, nitrogênio e argônio contínuos e de alta{1}pureza diretamente para altos-fornos, BOFs, EAFs e plantas DRI. Projetados para operação ininterrupta-24 horas por dia, 7 dias por semana, esses sistemas integram destilação criogênica, automação de processos e refrigeração otimizada para garantir um fornecimento confiável de gás para operações modernas de produção de aço.
Vantagens-específicas do setor
Fornecimento ininterrupto de alto-volume:Desenvolvido para operação contínua de vários-anos, suportando cargas siderúrgicas pesadas sem nenhum tempo de inatividade-não programado.
Pureza Metalúrgica do Oxigênio:Fornece oxigênio com pureza maior ou igual a 99,6%, atendendo aos padrões exatos para enriquecimento BF, descarbonetação BOF e injeção de queimador EAF.
Ampla-redução de carga:Adapta suavemente a produção de gás de 50% a 105% da capacidade para atender aos cronogramas variáveis de produção da siderurgia sem diminuir a pureza do produto.
Maximização-da receita de gás:Captura simultaneamente nitrogênio de alta-pureza para inertização e argônio líquido para produção de aço inoxidável, maximizando a utilização geral do ar.
Aplicações na fabricação de aço
Alto-forno (BF):Enriquecimento-de oxigênio em alto volume para aumentar a produtividade do ferro-gusa e reduzir as proporções de coque.
Forno de Oxigênio Básico (BOF):Sopro rápido de oxigênio para remoção eficiente de carbono e refino de fusão.
Forno Elétrico a Arco (EAF):Assistência de energia química por meio de queimadores de combustível-de oxigênio e lancetadores.
Ferro Reduzido Direto (DRI):Síntese de gás reformador e resfriamento/proteção de gás de processo.
Fundição e Processamento Contínuos:Nitrogênio de alta-pureza para blindagem de aço fundido e operações de corte.
Parâmetro
Oxigênio
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Saída |
Pureza |
Pressão |
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Conjunto único 20000-100000+Nm³/h |
Maior ou igual a 99,6% |
Consumo de oxigênio para alto-forno: ~0,8-1,6 MPa Oxigênio para conversor: 2,5-3,5 MPa |
Azoto
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Saída |
Pureza |
Pressão |
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Cerca de 2-3 vezes a produção de oxigênio |
99,999% (menor ou igual a 10 ppm O₂) |
Vários tipos: desde sopro de baixa-pressão até pulverização de média pressão. |
Argônio
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Saída |
Pureza |
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Aproximadamente 5% -12% da produção de oxigênio |
Maior ou igual a 99,999% |
Operação e consumo de energia
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Consumo unitário de oxigênio |
Tempo de operação anual |
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0,35 – 0,45 kWh/Nm³ O₂ |
Maior ou igual a 8.300 horas |
(Apenas para referência)
Escopo de engenharia e personalização
Personalizamos cada sistema criogênico de acordo com as utilidades da planta local e metas operacionais:
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Parâmetro de projeto |
Escopo de personalização |
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Capacidade de oxigênio |
Projetado de acordo com os requisitos do projeto (Nm³/h) |
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Pressão de entrega |
Personalizado de acordo com as especificações de injeção do forno (BarG) |
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Configuração do sistema |
Coluna-dupla/coluna{1}}única/recuperação de argônio |
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Arquitetura de Automação |
Sistemas PLC e DCS Siemens / ABB / Honeywell |
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Elétrica e Segurança |
Projeto compatível com IEC/ANSI/NEC/ATEX |
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Seleção de compressor |
Combinação de compressor centrífugo de ar/booster |
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Adaptação do Site |
Clima extremo, altitude e design-de água para serviços públicos |
Execução e Entrega do Projeto
Consulta Técnica:Análise de demanda de gás e estudo de otimização energética.
Engenharia de Processos:Análise PFD, P&ID, HAZOP e modelagem de layout 3D.
Fabricação:Fabricação-interna de trocadores de calor, caixas frias e vasos de pressão.
Testes pré-de envio:Inspeção FAT, calibração de instrumentos e validação de embalagens.
Execução do Local:Supervisão completa, enchimento de-caixas frias com perlite e integração de tubos.
Comissionamento e treinamento:Resfriamento do sistema, execução de teste de desempenho e treinamento de segurança da equipe do local.
Suporte de engenharia e pós-venda-
Supervisão-de instalação no local e gerenciamento de comissionamento.
Diagnóstico remoto 24 horas por dia, 7 dias por semana e assistência para otimização de processos.
Gestão de peças de reposição originais e programas de manutenção preventiva.
Treinamento de operadores de campo abrangendo operação regular, protocolos de segurança e procedimentos de emergência.
Perguntas frequentes
P: Como a ASU responde às flutuações repentinas na demanda de oxigênio na siderúrgica?
R: O sistema de controle automatizado monitora a pressão da tubulação em tempo real e regula automaticamente as palhetas-guia do compressor e as válvulas da coluna. Isso permite ajustes de carga suaves entre 50% e 105% da capacidade nominal, mantendo a pureza constante.
P: Um sistema de backup de armazenamento de líquidos pode ser integrado ao projeto da ASU?
R: Sim. Integramos tanques de armazenamento de oxigênio líquido (LOX) e nitrogênio líquido (LIN) com vaporizadores ambientais automatizados para fornecer fornecimento contínuo de gás de reserva durante cortes de energia ou manutenção de ASU.
P: Quais utilidades críticas a siderúrgica deve fornecer para instalação no local?
R: O local deve fornecer energia elétrica primária, circulação de água de resfriamento, ar de instrumento e uma fundação nivelada. Os valores exatos de carga elétrica e consumo de água são definidos durante a fase preliminar de engenharia.
P: É possível conectar a nova ASU à tubulação de gás da fábrica e ao DCS existentes?
R: Sim. Nossa equipe de automação projeta-interfaces de comunicação personalizadas (Modbus, Profibus, Ethernet/IP) para conectar-se perfeitamente ao DCS de sua planta centralizada e às redes de distribuição de gás existentes.
P: Quais códigos internacionais de design e padrões de fabricação você pode cumprir?
R: O equipamento pode ser projetado e certificado de acordo com ASME, CE/PED, GB, ISO, IEC e padrões de segurança locais com base no destino final do projeto.
P: Que supervisão técnica é fornecida durante a instalação e comissionamento?
R: Enviamos engenheiros de processos mecânicos, elétricos e criogênicos certificados para supervisionar a montagem do local, o enchimento da caixa fria com perlita, o resfriamento do sistema e a execução do desempenho inicial até que a saída de gás estável seja alcançada.
P: Quais fatores-chave determinam o CAPEX e OPEX geral de uma ASU de uma siderúrgica?
R: O CAPEX é regido pela capacidade de oxigênio necessária, inclusão de recuperação de argônio e tamanho do armazenamento de backup. O OPEX é impulsionado principalmente pelos custos de energia locais, pela eficiência energética do compressor e pelas temperaturas da água de resfriamento.
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