Unidad de separación de aire-a gran escala para acería
Descripción general del producto
Las unidades de separación de aire-a gran escala para acerías proporcionan oxígeno, nitrógeno y argón continuos y de alta pureza-directamente a altos hornos, BOF, EAF y plantas DRI. Diseñados para un funcionamiento ininterrumpido las 24 horas del día, los 7 días de la semana, -estos sistemas integran destilación criogénica, automatización de procesos y refrigeración optimizada para garantizar un suministro confiable de gas para las operaciones modernas de fabricación de acero.
Ventajas específicas de la industria-
Suministro ininterrumpido de alto volumen-:Diseñado para un funcionamiento continuo de varios-años, soportando cargas pesadas de fabricación de acero sin tiempos de inactividad no programados-.
Pureza del oxígeno metalúrgico:Proporciona oxígeno con una pureza superior o igual al 99,6 %, cumpliendo con los estándares exactos para enriquecimiento de BF, descarburación de BOF e inyección de quemador EAF.
Reducción de carga de amplio-rango:Adapta suavemente la producción de gas del 50 % al 105 % de su capacidad para adaptarse a los programas de producción variables de las acerías sin reducir la pureza del producto.
Maximización de ingresos múltiples-de gas:Capta simultáneamente nitrógeno de alta-pureza para inertización y argón líquido para producción de acero inoxidable, maximizando la utilización general del aire.
Aplicaciones en la fabricación de acero
Alto Horno (BF):Enriquecimiento de oxígeno en alto-volumen para aumentar la productividad del arrabio y reducir las proporciones de coque.
Horno de Oxígeno Básico (BOF):Soplado rápido de oxígeno para una eliminación eficiente del carbón y el refinado de la masa fundida.
Horno de arco eléctrico (EAF):Asistencia de energía química mediante quemadores de oxígeno-combustible y lanzas.
Hierro reducido directo (DRI):Síntesis de gas reformador y refrigeración/protección de gas de proceso.
Fundición Continua y Procesamiento:Nitrógeno de alta-pureza para operaciones de corte y protección de acero fundido.
Parámetro
Oxígeno
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Producción |
Pureza |
Presión |
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Conjunto único 20000-100000+Nm ³/h |
Mayor o igual a 99,6% |
Consumo de oxígeno para alto horno: ~0,8-1,6 MPa Oxígeno para convertidor: 2,5-3,5 MPa |
Nitrógeno
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Producción |
Pureza |
Presión |
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Aproximadamente 2-3 veces la producción de oxígeno. |
99,999% (Menor o igual a 10 ppm O₂) |
Múltiples tipos: desde soplado-de baja presión hasta pulverización de media presión. |
Argón
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Producción |
Pureza |
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Aproximadamente 5% -12% de la producción de oxígeno. |
Mayor o igual a 99,999% |
Funcionamiento y consumo de energía.
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Consumo de oxígeno unitario |
Tiempo de funcionamiento anual |
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0,35 – 0,45 kWh/Nm³ O₂ |
Mayor o igual a 8.300 horas |
(Solo como referencia)
Alcance de ingeniería y personalización
Personalizamos cada sistema criogénico según las utilidades de la planta local y los objetivos operativos:
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Parámetro de diseño |
Alcance de personalización |
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Capacidad de oxígeno |
Diseñado según los requisitos del proyecto (Nm³/h) |
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Presión de entrega |
Especificaciones de inyección personalizadas por horno (BarG) |
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Configuración del sistema |
Doble-columna/única-columna/recuperación de argón |
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Arquitectura de automatización |
Siemens / ABB / Honeywell PLC y sistemas DCS |
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Electricidad y seguridad |
Diseño compatible con IEC / ANSI / NEC / ATEX |
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Selección de compresor |
Combinación de aire centrífugo/compresor de refuerzo |
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Adaptación del sitio |
Clima extremo, altitud y diseño-de agua potable |
Ejecución y entrega del proyecto
Consulta Técnica:Análisis de demanda de gas y estudio de optimización energética.
Ingeniería de Procesos:PFD, P&ID, análisis HAZOP y modelado de diseño 3D.
Fabricación:-Fabricación interna de intercambiadores de calor, cajas frías y recipientes a presión.
Pruebas previas-al envío:Inspección FAT, calibración de instrumentos y validación de empaque.
Ejecución del sitio:Supervisión llave en mano, llenado-de perlita en cajas frías e integración de tuberías.
Puesta en marcha y formación:Enfriamiento del sistema, ejecución de pruebas de rendimiento y capacitación en seguridad del personal del sitio.
Soporte de ingeniería y posventa-
Supervisión de instalación y gestión de puesta en marcha in situ.
Diagnóstico remoto y asistencia para optimización de procesos 24 horas al día, 7 días a la semana.
Programas de gestión de repuestos originales y mantenimiento preventivo.
Capacitación de operadores de campo que cubre operación regular, protocolos de seguridad y procedimientos de emergencia.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cómo responde la ASU a las fluctuaciones repentinas de la demanda de oxígeno en la acería?
R: El sistema de control automatizado monitorea la presión de la tubería en tiempo real y regula automáticamente las paletas guía del compresor y las válvulas de columna. Esto permite ajustes de carga suaves entre el 50% y el 105% de la capacidad nominal mientras se mantiene una pureza constante.
P: ¿Se puede integrar un sistema de respaldo de almacenamiento de líquidos en el diseño de la ASU?
R: Sí. Integramos tanques de almacenamiento de oxígeno líquido (LOX) y nitrógeno líquido (LIN) con vaporizadores ambientales automatizados para proporcionar un suministro de gas de reserva continuo durante cortes de energía o mantenimiento de ASU.
P: ¿Qué servicios críticos debe proporcionar la acería para la instalación en el sitio?
R: El sitio debe proporcionar energía eléctrica primaria, circulación de agua de refrigeración, aire para instrumentos y una base nivelada. Las cifras exactas de carga eléctrica y consumo de agua se definen durante la fase de ingeniería preliminar.
P: ¿Es posible conectar la nueva ASU a nuestra tubería de gas de molino y DCS existentes?
R: Sí. Nuestro equipo de automatización diseña-interfaces de comunicación personalizadas (Modbus, Profibus, Ethernet/IP) para conectarse sin problemas al DCS de su planta centralizada y a las redes de distribución de gas existentes.
P: ¿Qué códigos de diseño internacionales y estándares de fabricación puede cumplir?
R: El equipo se puede diseñar y certificar de acuerdo con ASME, CE/PED, GB, ISO, IEC y los estándares de seguridad locales según el destino final del proyecto.
P: ¿Qué supervisión técnica se proporciona durante la instalación y puesta en servicio?
R: Enviamos ingenieros de procesos mecánicos, eléctricos y criogénicos certificados para supervisar el ensamblaje en el sitio, el llenado de perlita de la caja fría, el enfriamiento del sistema y el funcionamiento inicial hasta que se logre una producción de gas estable.
P: ¿Qué factores clave determinan el CAPEX y OPEX generales de una acería ASU?
R: El CAPEX se rige por la capacidad de oxígeno requerida, la inclusión de recuperación de argón y el tamaño del almacenamiento de respaldo. El OPEX depende principalmente de los costos locales de energía, la eficiencia energética de los compresores y las temperaturas del agua de refrigeración.
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