Казуси от индустрията за газови пещи: От стоманодобивни заводи до ковашки цехове
През последните 20 години MONTE INTELLIGENCE е доставяла проекти за газови пещи на широк спектър от индустрии: стоманодобивни заводи, ковашки цехове, леярни, производители на съдове под налягане, производители на автомобилни части и много други. Всяка индустрия има свои собствени изисквания към процеса, целеви показатели за производителност и оперативни практики. Нека разгледам няколко представителни казуса, които илюстрират разнообразието от приложения и дизайнерските решения, които са оформили всяка инсталация.
Казус 1: Пещ за повторно нагряване на стоманодобивна мелница
Стоманодобивен завод в Югоизточна Азия произвеждаше 500 000 тона горещовалцувана стомана годишно, като машина за непрекъснато леене с производителност 100 тона на час захранваше стана за гореща лента. Съществуващата пещ за повторно нагряване с тласкащ тип беше на 30 години, със студеновъздушни горелки и горивна ефективност от 35 процента. Заводът искаше да премине към модерна пещ с въртящи се греди, регенеративни горелки и горивна ефективност от 60 процента.
MONTE INTELLIGENCE достави пещ с въртяща се греда с производителност 100 тона на час, с 8 регенеративни горелки от всяка страна (общо 16), 4 зони на нагряване и система за управление, базирана на PLC. Пещта нагрява плочи с дебелина от 200 до 250 мм от стайна температура до 1250 градуса по Целзий за 60 до 75 минути, с разход на гориво от 1,2 GJ на тон.
Подобрението на горивната ефективност от 35% на 60% спестява на мелницата от 8 до 10 милиона щатски долара годишно от разходи за газ. Емисиите на CO2 намаляват с 200 000 до 250 000 тона годишно. Пещта е пусната в експлоатация през 2022 г. и работи с номинален капацитет от 18 месеца с наличност над 98%.
Казус 2: Пещ с подово подаване в ковашки цех
Ковачен цех в Тексас произвеждал 50 000 тона ковани компоненти годишно, с товари от 10 до 100 тона. Съществуващата пещ с подово помещение била на 25 години и се затруднявала да отговори на изискванията за равномерност на температурата за клиентите от аерокосмическата индустрия. Цехът се нуждаел от нова пещ с равномерност от плюс или минус 5 градуса по Целзий за целия обем на работа.
MONTE INTELLIGENCE достави пещ с подвижен под с капацитет 150 тона, 6 зони на управление, високоскоростни рекуперативни горелки и облицовка от керамични влакна. Пещта може да издържи на товари с размери до 6 м ширина х 5 м височина х 12 м дължина, с максимална работна температура от 950 градуса по Целзий.
Равномерността на температурата беше проверена при плюс или минус 5 градуса по Целзий при работна температура, с най-лошия случай на вариация при пълно натоварване. Пещта беше пусната в експлоатация през 2023 г. и е одобрена от трима големи клиенти в аерокосмическата индустрия за термична обработка на ковани предварително обработени компоненти.
Казус 3: Леярна пещ за отгряване
Леярна в Индия произвеждала 30 000 тона отливки от ковък чугун годишно, като комбинирала малки (50 кг) и големи (5 тона) отливки. Съществуващата пещ за периодично отгряване била с конструкция тип „цилиндър“ с горелки за студен въздух и време на цикъла от 30 до 36 часа на зареждане. Леярната искала да съкрати времето на цикъла и да намали разходите за гориво.
MONTE INTELLIGENCE достави пещ с подово отлагане и капацитет 100 тона, високоскоростни рекуперативни горелки и многозонова система за управление. Пещта нагрява отливките до 920 градуса по Целзий за пълно отгряване, с времетраене на цикъла от 18 до 24 часа на зареждане.
Подобрението на горивната ефективност от 30% на 50% спестява на леярната 1,5 милиона щатски долара годишно от разходи за газ. Намаляването на времето за цикъл от 30 часа на 22 часа увеличава производителността с 30 до 40%. Пещта е пусната в експлоатация през 2024 г. и работи с номиналния си капацитет от 12 месеца.
Казус 4: Облекчаване на напрежението в съд под налягане
Производител на съдове под налягане в Южна Корея произвеждаше от 100 до 150 големи съда под налягане годишно, с диаметър до 6 м и тегло до 300 тона. Съществуващата пещ с подово помещение беше ограничена до товари от 200 тона и производителят се нуждаеше от по-голяма пещ, за да се справи с нарастващите размери на съдовете за пазара на втечнен природен газ (LNG).
MONTE INTELLIGENCE достави пещ с подвижен под с капацитет 400 тона, 8 зони на управление, горелки с ниски емисии на NOx и облицовка от керамични влакна. Пещта може да издържи на товари с размери до 7 м ширина x 7 м височина x 25 м дължина, с максимална работна температура от 950 градуса по Целзий.
Пещта е най-голямата подвижна пещ в Южна Корея и една от най-големите в Азия. Горелките с ниски емисии на NOx поддържат емисиите на NOx под 50 mg на Nm3, което е в рамките на строгите местни стандарти. Равномерността на температурата е проверена при плюс или минус 8 градуса по Целзий при работна температура. Пещта е пусната в експлоатация през 2025 г. и в момента е във фаза на пускане в експлоатация.
Казус 5: Линия за непрекъснато отгряване на стоманена лента
Стоманопреработвателен завод в Близкия изток произвеждал 200 000 тона студено валцувана стоманена лента годишно, с ширина на лентата до 1500 мм и дебелина от 0,3 до 2,0 мм. Съществуващата линия за непрекъснато отгряване била на 20 години и трудно успявала да отговори на изискванията за повърхностна обработка на клиентите от автомобилната индустрия.
MONTE INTELLIGENCE достави линия за непрекъснато отгряване с хоризонтална пещ, газови радиационни тръби и защитна атмосфера от водород и азот. Пещта нагрява лентата до 750 до 850 градуса по Целзий, със скорост на лентата от 30 до 100 м в минута. Консумацията на атмосферата е от 50 до 100 кубически метра на час.
Новата линия произвежда лъскава, безоксидна повърхност, която отговаря на автомобилните спецификации. Горивната ефективност е от 55 до 60 процента, което е сред най-високите в индустрията за този тип линия. Линията е пусната в експлоатация през 2023 г. и работи с номинален капацитет от 18 месеца.
Общи теми
Разглеждайки тези казуси, се очертават няколко общи теми:
Първо, горивната ефективност на по-старите конструкции на газови пещи обикновено е от 30 до 40 процента, а съвременните модели постигат от 50 до 65 процента. Разликата в ефективността представлява намаление на разходите за гориво от 30 до 50 процента, което изплаща капиталовите разходи за нова пещ за 2 до 5 години.
Второ, температурната равномерност на по-старите модели обикновено е плюс или минус 15 до 20 градуса по Целзий, а съвременните модели постигат плюс или минус 5 до 10 градуса по Целзий. Подобрението в равномерността отваря нови възможности за клиентите и намалява процента на брак на съществуващи продукти.
Трето, системата за управление при по-старите конструкции обикновено е аналогова или цифрова от първо поколение, а съвременните конструкции използват PLC-базирано управление с пълно регистриране на данни и дистанционно наблюдение. Подобрението на системата за управление позволява сертифициране на процесите по международни стандарти (AMS 2750, CQI-9, ISO 9001) и осигурява проследимост, която клиентите в аерокосмическата и автомобилната индустрия изискват.
Четвърто, технологията на горелката при по-старите модели обикновено е със студен въздух или нискоскоростна, а съвременните модели използват високоскоростни рекуперативни или регенеративни горелки. Само обновяването на горелката може да осигури икономия на гориво от 20 до 50 процента с възвръщаемост от 12 до 24 месеца.
Говорете с MONTE INTELLIGENCE относно вашата кандидатура
За купувачи, които обмислят газова пещ за специфично индустриално приложение, инженерният екип на MONTE INTELLIGENCE може да прегледа казусите и да препоръча конфигурация, която съответства на процеса, производителността и наличното газово захранване. Посететеwww.cnlymonte.com/products-gas-furnace.html за спецификации на продукта и допълнителни казуси. За обсъждане на проект, изпратете имейл на helenxu@cnlymonte.com със заглавие „казус за газова пещ“ и подробности за вашата индустрия, рецепта за процес и целева производителност.
