Файл: Сидоров, Н. Е. Технический прогресс и снижение энергоемкости продукции черной металлургии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 63
Скачиваний: 0
Представляет интерес показатель истинной энергоем кости 1 тчугуна, определяемый по разности между об щим расходом энергоресурсов и используемым количе ством вторичных видов энергии, получаемой на всех ста диях выплавки чугуна, в том числе и вне заводов, если показатель энергоемкости определяется в народнохо зяйственном масштабе. В рассматриваемый период к
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
16 |
||
ЭКОНОМИЯ |
ЭНЕРГОРЕСУРСОВ ЗА СЧЕТ |
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ |
ВЭР |
||||
В ПРОЦЕССЕ ПОЛУЧЕНИЯ ЧУГУНА В 1965, 1970 И 1975 гг. |
|
||||||
|
|
|
Количество сэкономленной |
энергии |
|
||
|
|
|
фактически |
|
ожидаемое |
||
ресурсов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1965 г. |
1970 г. |
|
1975 г. |
|
Колошниковый |
газ |
10 750 |
11 900 |
|
11 250 |
||
(хим. энергия) |
|
330 |
290 |
|
250 |
|
|
Тепло испарительного |
15 |
235 |
|
275 |
|
||
охлаждения |
|
0,3 |
5,7 |
|
6,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Тепло чугуна |
|
1270 |
1640 |
|
1840 |
|
|
|
— |
40,0 |
|
41,2 |
|
||
|
|
|
39,2 |
|
|
||
Тепло, полученное |
на |
— |
250 |
|
790 |
|
|
установках сухого |
в 1 |
|
17 5 |
|
|||
* тушения |
кокса |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Всего |
|
|
12 635 |
14 025 |
|
14 155 |
|
|
|
369,5 |
341,8 |
|
314,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
П р и м е ч а н и е . |
Числитель — сбщая |
экономия, |
тыс. |
m у. т., зна |
|||
м енатель-эконом ия |
-нергоресурсов, отнесенная на |
1 m чугуна, кг |
|||||
у т. |
|
|
|
|
|
|
|
числу таких видов энергии можно отнести доменный газ, тепло испарительного охлаждения, электроэнергию, по лучаемую за счет использования кинетической энергии колошниковых газов, тепло жидкого чугуна, а также теплоэнергию установок сухого тушения кокса. В более далекой перспективе, когда будут найдены экономически оправданные пути использования ВЭР и на других уча стках процесса получения чугуна (тепло отходящих га зов агломерационных машин, воздухонагревателей до
32
менных печей и т. д.), перечень статей учета вторичных энергоресурсов соответственно увеличится.
Из данных табл. 16 видна фактическая за 1965 и 1970 гг. и ожидаемая в 1975 г. экономия энергоресурсов за счет возможного использования вторичных видов энергии в черной металлургии УССР в процессе получе ния чугуна.
Как следует из табл. 15 и 16, истинная энергоемкость 1 тчугуна в народнохозяйственном масштабе может ха рактеризоваться следующими показателями (кг у. т.):
1965 г. |
1970 г. |
1975 г. |
795,5 |
786,2 |
765,3 |
Таким образом, из общего количества энергоресур сов, расходуемых в процессах получения чугуна, более 30% возвращается и применяется в металлургическом производстве в качестве вторичных видов энергии. Ха рактерно, что доля возвращаемой в рассматриваемые периоды энергии изменяется незначительно, хотя при этом и увеличивается выход и потребление тепла испа рительного охлаждения доменных печей, тепла установок сухого тушения кокса и т. д. Объясняется это относи тельным уменьшением выхода и калорийности доменного газа, занимающего в настоящее время около 90% вто ричных энергоресурсов доменного производства (к 1975 г. его доля снизится до 85%). По этой же причине с 48,7 до 45% снизится доля применяемых БЭР в общем рас ходе топлива в доменных цехах. И это несмотря на ожидаемое увеличение степени использования той части образующихся вторичных энергоресурсов, целесообраз ность применения которых экономически оправдана,
с 71,3% в 1965 г. до 76% в 1975 г.
Как уже отмечалось, характерной чертой развития черной металлургии УССР является дальнейшее увели чение доли стали, выплавляемой в конверторах с приме нением кислорода. Вместе с тем и в 1975 г. доля марте новской стали останется все еще преобладающей в об щей ее выплавке в республике. Так, если в 1965 г. удельный вес мартеновской стали составлял 78,8%, а в
1970 г.— 68,7%, то в |
1975 г. он составит 59,3%. |
В связи с намечаемой интенсификацией мартенов |
|
ского процесса как |
путем дальнейшего увеличения |
3 3 -2 7 5 0 |
33 |
использования кислорода с подачей его в ванну, так и путем намечаемых мер по улучшению подготовки лома в перспективе значительно возрастет удельная произ водительность мартеновских печей. Так, за период с 1965 по 1975 г. это увеличение составит примерно 15%. В ре зультате снизится удельный расход топлива в мартенов ских печах со 143,3 кг у. т. (1965 г.) до 121 кг у. т. (1975 г.).
Сквозной показатель расхода энергоресурсов на 1 г мартеновской стали, определяемый с учетом потребле ния энергии на производство составляющих шихты, кис лорода и т. д., в перспективный период также снизится (табл. 17), причем это произойдет главным образом бла-
Т а б л и ц а 17
ИЗМЕНЕНИЕ ОБЩЕГО РАСХОДА ЭНЕРГОРЕСУРСОВ НА 1 т МАРТЕНОВСКОЙ СТАЛИ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ УССР ЗА 1965, 1970 И 1975 гг.
Расход энергоресурсов, кг у, т ./m стали
Ч
О
U
всего |
на выплавку чугуна, использованного в мартеновской шихте |
расход топ лива в марте новском цехе |
на произвол- ] ство извести ! |
|
заво; |
металлургических |
||||
|
ах |
|
|
|||
i |
* |
|
|
на выработку |
||
£ %и |
|
|
|
|
||
З й а |
|
кислоро да |
|
электро энергии |
||
9 ° |
н |
|
теплоэнергии |
|||
В Ч В о |
||||||
Я ч |
|
дз |
|
|
|
|
s |
|
|
Н |
|
|
|
в о а |
|
|
|
|||
те |
со |
t- о |
|
|
|
|
|
о с |
|
|
|
вне |
заводов |
|
на подготовку лома |
на добычу ж е лезной руды |
на добычу и обо гащение извест няка |
1965 |
879,8 |
715,0 |
143,8 |
2,3 |
1,6 |
8,7 |
2,2 |
4,8 |
1,5 |
0,8 |
0,1 |
1970 |
861,7 |
710,0 |
129,0 |
2,4 |
1,5 |
10,3 |
2,1 |
4,1 |
1,6 |
0,6 |
0,1 |
1975 |
829,1 |
685,0 |
121,0 |
2,5 |
1,2 |
10,7 |
2,0 |
' 3,9 |
2,3 |
0,4 |
0,1 |
годаря уменьшению расхода энергоресурсов на получе ние основной составляющей мартеновской шихты — чу гуна.
Как и при производстве чугуна, в процессе получения мартеновской стали используется значительная часть образующихся вторичных энергоресурсов, главными из которых являются физическое тепло отходящих газов, тепло испарительного охлаждения мартеновских печей, тепло горячих слитков. Так, за период с 1965 по 1975 г. в связи с уменьшением суммарного расхода топлива на единицу выплавленной стали (табл. 17) выход вторич ных энергоресурсов снизится, в связи с чем уменьшится
34
и количество используемого тепла с 300 до 230 кг у .т./т стали. Следовательно, истинная энергоемкость 1 г мар теновской стали к концу указанного периода составит
556,5 кг у. |
т. против 579,8 — в 1965 г. |
и 560,5 в |
1970 г. |
При этом |
отношение используемых |
вторичных |
видов |
энергии к общему удельному расходу энергоресурсов возрастает и к концу девятой пятилетки составит 72,5%
против 55,0% в 1965 г. и 66,5% в 1970 г.
Результаты расчета .потребности энергоресурсов на 1 г кислородно-конверторной стали и ее народнохозяй
ственной энергоемкости в 1965, |
1970 и |
1975 гг. харак |
|
теризуются следующими данными, кг у. т./г стали: |
|||
|
1965 г. |
1970 г. |
1975 г. |
Потребность |
энергоре- |
1150 |
1030 |
сурсов |
1240 |
||
Истинная |
энергоем- |
710 |
640 |
кость |
790 |
Приведенные данные об энергоемкости кислородно конверторной стали определены при условии увеличения к 1975 г. степени использования тепла отходящих газов (не всего его образующегося количества, а в пределах возможных и экономически оправданных значений) до
80% против 50% в 1965 г.
Уменьшение расхода энергоресурсов на выплавку кислородно-конверторной стали и ее истинной энергоем кости к 1975 г. произойдет благодаря двум факторам: снижению энергоемкости 1 г чугуна и относительному уменьшению его расхода. Так, если в 1965 г. расход чу
гуна на |
1 |
г |
кислородно-конверторной стали составил |
1048 кг, |
а |
в |
1970 г.— 1000 кг, то в 1975 г. он снизится |
до 930 кг.
Полученные данные указывают на значительно боль шую потребность в энергоресурсах на 1 г стали и более высокую ее истинную энергоемкость при кислородно-кон верторном процессе по сравнению с мартеновским, что объясняется большим расходом чугуна при выплавке конверторной стали. В связи с тем, что в перспективе снизится относительный расход чугуна на 1 г конвертор ной стали, а также снизится удельное потребление энер горесурсов на выплавку самого чугуна, уменьшится и разница в энергопотреблении и истинной энергоемкости. Так, если в 1965 г. эти величины были равными соответ
3‘ |
35 |
ственно 360,2 и 210,2 кг у. т., то в 1975 г. они составят
220и ПО кг у. т./т стали.
Сучетом удельного веса мартеновской и кислородно конверторной стали в период 1965—1975 гг. средневзве шенные показатели расхода энергоресурсов и истинной энергоемкости 1 т металла могут быть представлены сле дующими величинами (в кг у. т.):
|
1965 г. |
1970 г. |
1975 г. |
Потребность |
энергоре- |
937 |
890 |
сурсов |
923 |
||
Истинная |
энергоем- |
600 |
580 |
кость |
605 |
Существенным фактором, определяющим потребный расход энергии в прокатном производстве, является сор тамент выпускаемой продукции, поскольку соотношение расхода топлива в прокатных цехах металлургических заводов УССР по группам станов характеризуется сле дующими показателями:
Группы станов |
топлива |
рлюминги и слябинги |
100 |
Заготовочные станы |
225—235 |
Рельсобалочные |
180— 185 |
Крупносортные |
235—240 |
Среднесортные |
200—210 |
Мелкосортные |
135— 140 |
Проволочные |
165— 170 |
Толстолистовые |
300—310 |
Тонколистовые (горяче |
195—200 |
катаные) |
Исходя из намеченного изменения сортамента прока та, увеличения выпуска термически упрочненного метал ла, а также учитывая все большее внедрение установок непрерывной разливки стали и повышение степени ис пользования вторичных энергоресурсов, удельный расход топлива в прокатных цехах металлургических заводов
УССР в период 1965—1975 гг. увеличится |
со 141 до |
|||
145 кг у. т. |
период |
несколько |
увеличится |
|
За рассматриваемый |
||||
и расход электроэнергии на производство 1 |
г проката. |
|||
Так, если в 1965 г. удельный |
расход |
электроэнергии |
||
составлял 93,5 квт-ч, |
то к |
1975 г. |
он |
достигнет |
36