كيفية تقليل استهلاك الطاقة في صناعة الصلب مع فرن القوس الكهربائي من ثلاثة مراحل؟ الوضع الحالي في الشرق الأوسط وكيفية توفير الطاقة؟

Mar 07, 2025

ترك رسالة

 

التقنيات الرئيسية لتقليل استهلاك الطاقة في صناعة الصلب بواسطة فرن القوس الكهربائي ثلاثي الطور

 

1. تحسين المواد والعمليات الخام

  • التسخين المسبق: استخدم حرارة النفاياتصنع الصلب EAFغاز مداخن الفرن (يمكن أن تتجاوز درجة الحرارة 1200 درجة) لتسخين الصلب الخردة وتقليل الطاقة الكهربائية المطلوبة للذوبان (يمكن أن يقلل من استهلاك الطاقة بمقدار 50 ~ 100 كيلو وات/طن) .
  • تطبيق الحديد المخفض المباشر (DRI): الشرق الأوسط غني بموارد الغاز الطبيعي ، ويمكن إنتاج DRI على نطاق واسع (تقنية تقليل الهيدروجين لديها إمكانات كبيرة) ، لتحل محل جزء من الصلب الخردة وتقليل استهلاك الطاقة لعلاج الشوائب .

 

2. نظام إمدادات الطاقة والتحكم الذكي

  • تنظيم الطاقة الديناميكي: ضبط الوقت الحقيقي لطول القوس وقوة الإدخال من خلال خوارزمية الذكاء الاصطناعي لتقليل فقدان الطاقة التفاعلي (يمكن أن يوفر 5 ٪ ~ 10 ٪ من الطاقة) .
  • تقنية خبث الرغوة: مسح مسحوق الكربون والأكسجين لتشكيل خبث الرغوة ، وتحسين الكفاءة الحرارية للقوس ، وتقصير وقت الصهر (توفير حوالي 20 ~ 30 كيلو وات/طن) .

 

3. ترقية القطب والمعدات

  • قطب الطاقة الفائق عالية: استخدم تقنية قطر القطر الجرافيت وتكنولوجيا الطلاء لتقليل استهلاك القطب (يتم تقليل استهلاك القطب لكل طن من الصلب من 3 كجم إلى 1 . 5 كجم).
  • تقنية تزويد الطاقة المتغيرة التردد: استخدم إمدادات طاقة التردد المتوسطة (مثل تقنية الإضافية) لتحسين استخدام الطاقة وتقليل الخسائر التوافقية .

 

4. حرارة النفايات واستعادة غاز العادم

  • توليد طاقة حرارة نفايات الغاز المداخن: قم بتثبيت غلايات حرارة النفايات والتوربينات البخارية لاستعادة طاقة حرارة غاز المداخن لتوليد الطاقة (يمكن أن تلبي 10 ٪ ~ 15 ٪ من الطلب على الكهرباء في مصنع الصلب) .
  • CO₂ Capture وإعادة الاستخدام: استخدم CO₂ في غاز العادم لتعزيز كفاءة الاحتراق أو المواد الخام الكيميائية ، مما يقلل من تكاليف ضريبة الكربون .

 

 

الوضع الحالي والتحديات التي تواجهها صلب فرن القوس الكهربائي في الشرق الأوسط

 

1. الوضع والخصائص الحالية

  • الاعتماد على DRI على المواد الخام: نسبة DRI المستخدمة في أفران القوس الكهربائي في الشرق الأوسط تصل إلى 80 ٪ ~ 90 ٪ (مثل مصنع الصلب ESI في الإمارات العربية المتحدة) لأن الغاز الطبيعي هو موارد الصلب الرخيصة والخردة محدودة .
  • تكلفة الطاقة منخفضة ولكن يجب تحسين الكفاءة: سعر الكهرباء منخفض (حوالي 0 دولار أمريكي . 05/kwh في المملكة العربية السعودية) ، لكن المعدات قديمة بشكل عام ، ويبلغ استهلاك طاقة الوحدة 400 ~ 450 كيلو واط/ساعة (المستوى المتقدم الدولي هو 300 ~ 350 كيلو وات/طن).
  • تعزيز السياسة: تتطلب "رؤية" المملكة العربية السعودية "2030" و "استراتيجية الطاقة 2050 في الإمارات العربية المتحدة" زيادة بنسبة 40 ٪ في كفاءة الطاقة في القطاع الصناعي .

 

2. إمكانات وتوفير الطاقة

  • تعزيز DRI للهيدروجين الأخضر: استخدم مزايا الطاقة الشمسية في الشرق الأوسط لإنتاج الهيدروجين الأخضر ، واستبدال الغاز الطبيعي لتقليل خام الحديد (مثل مشروع NEOM السعودي) ، وتقليل بصمة الكربون لصناعة الصلب .
  • ترقية المعدات وتعاون المشاريع المشتركة: تقديم تقنية Arc Electric Arc Furnace من الصين أو أوروبا (مثل Danieli Quantum EAF) ، وتعزيز تحويل الأفران القديمة من خلال الإعانات الحكومية .
  • تكامل الشبكات الإقليمية: الاستفادة من التوصيل البيني لشبكات دول الخليج (مثل مشروع GCCIA) لتوازن تقلبات أسعار الكهرباء ودعم عملية تغيير الذروة لأفران القوس .
  • تحسين نظام التبريد: استخدم تقنية إزالة الغبار الجافة وتبريد الهواء لتقليل اعتماد موارد المياه (قابلة للتطبيق على الشرق الأوسط للمياه) .

 

المقترحات

 

على المدى القصير: تعزيز التسخين المسبق للصلب الخردة والصهر المختلط DRI لتقليل استهلاك الطاقة بسرعة إلى أقل من 350 كيلو واط/T .

متوسطة الأجل: تعاون مع الشركات الأوروبية لتقديم أنظمة التحكم الذكية ومشاريع هيدروجين-DRI الخضراء التجريبية .

على المدى الطويل: قم بإنشاء مجموعة صناعية "صفر الكربون الكهربائي" لدمج توليد الطاقة الكهروضوئية ، وتقليل الهيدروجين وتقنيات التقاط الكربون .

من خلال الجمع بين أوقاف الموارد (الغاز الطبيعي ، والطاقة الشمسية) والترقيات التكنولوجية ، من المتوقع أن يقلل الشرق الأوسط من استهلاك الطاقة لصناعة الفولاذ في أفران القوس الكهربائي إلى المستوى الرائد في العالم مع تحقيق التحول المنخفض الكربون .

 

اتصل بنا

 

Xi'an Huachang Metallurgical Technology Co . ، Ltd .

عنوان:الطابق التاسع ، المبنى C/Vanmetropolis ، لا .1 Tangyan Rd . Gaoxin District ، Xi'an ، مقاطعة شانشي ، الصين

هاتف: +86 029 8886 4421

Mob & WeChat: +86 18729567376

الفاكس:+86 029 8886 2650

بريد إلكتروني:sales3@xahcdl.comcandiceyang@xahcdl.com

موقع إلكتروني: www . hc-furnace . com