Nutzenanalyse von Knüppelerwärmungsanlagen für Strangguss:

Anhand des Direktwalzverfahrens (am Beispiel einer Jahresproduktion von 1 Million Tonnen) ergeben sich verschiedene Vorteile:

1. Energieverbrauch und Emissionsreduzierung des Heizofens

Für gewöhnliche Knüppel- und Drahtwalzwerke beträgt der Energieverbrauch pro Tonne Stahlproduktion etwa 650 kWh, wovon etwa 520 kWh zum Erhitzen des Knüppels auf 1150 °C verwendet werden, während der Energieverbrauch zum Walzen nur 110 kWh beträgt. Die tatsächliche physikalische Wärme pro Tonne Knüppel bei dieser Temperatur beträgt jedoch nur 230 kWh, und verschiedene Wärmeverluste wie der thermische Wirkungsgrad des Heizofens übersteigen 50 %. Daher kann direktes Walzen ohne Erwärmung Kraftstoff sparen und den Energieverbrauch senken.

Für Stranggussknüppelerwärmungsanlagen, die Kohle als Brennstoff verwenden, beträgt der durchschnittliche Kohleverbrauch des Heizofens 45 kg/t Stahl, selbst im Fall der Heißlieferung von Stranggussknüppeln. Durch den Wegfall des Heizofenprozesses können jährlich etwa 45,000 Tonnen Standardkohle eingespart werden, was einer Reduzierung von 117,000 Tonnen Kohlenstoffemissionen, 382.5 Tonnen Schwefeldioxid und 333 Tonnen Stickoxiden entspricht.

Der Stückpreis für Kohle beträgt 1,000 Yuan/t, und durch den Wegfall der Erwärmung und den Einsatz von Direktwalzen können 45 Yuan pro Tonne Stahl eingespart werden, was 45 Millionen Yuan pro Jahr einsparen kann.

Für den Heizofen, der Hochofengas als Brennstoff verwendet, beträgt der durchschnittliche Gasverbrauch des Heizofens 250 m3/t Stahl, selbst im Fall der heißen Lieferung von Stranggussknüppeln. Der Heizofenprozess entfällt und das Gichtgas wird zur Stromerzeugung genutzt. Aus den 3.5 m3 Hochofengas kann 1 Kilowattstunde Strom erzeugt und eine Tonne Stahl in 71.4 kWh umgewandelt werden. Gemäß der Berechnung des Stromerzeugungsvorteils von 0.5 Yuan/kWh nach Abzug des Eigenverbrauchs und des Verbrauchs beträgt der jährliche Vorteil der zusätzlichen Stromerzeugung 35.71 Millionen Yuan.

2. Reduzierter Oxidationsbrandverlust

Die Verwendung von Direktwalzen vermeidet die Sekundärerhitzung des Knüppels und kann den Oxidationsbrandverlust um mindestens 0.6 % verringern. Der Stückpreis beträgt 2,000 Yuan/t, wodurch 12 Millionen Yuan pro Jahr eingespart werden können.

3. Strangguss-Feuerschnitt und Schnittnahtreduzierung

Es wird ein direktes Walzen angewendet, und der Stranggussknüppel wird von einem Schneidbrenner zu einer hydraulischen Schere geändert. Die Gasverbrauchskosten des Schneidbrenners betragen etwa 0.5 Yuan/t, und jeder 12-m-Knüppelschlitz beträgt 5 mm, der entsprechende Stahlverbrauch beträgt 0.47 kg/t. Nach der Berechnung von 1 Million Tonnen entspricht dies einer jährlichen Reduzierung der Schlitz- und Brennschneidgaskosten von 1.44 Millionen Yuan.

4. Heizofenwartung und Arbeitsreduzierung

Eine Jahresproduktion von 1 Million Tonnen Stoßstahlheizofen entspricht durchschnittlichen jährlichen Wartungskosten von 750,000 Yuan, Arbeitskosten von 1 Million Yuan und einem mechanischen Stromverbrauch des Heizofens von 1.5 Millionen. Nach der vollständigen Aufhebung des Heizofens können die Wartungs- und Arbeitskosten um 3.25 Millionen gesenkt werden.

Um die Vorteile der Strangguss-Knüppelwalzanlagen für die übliche Stahlerzeugungs- und Walzproduktionslinie mit einer Jahresproduktion von 1 Million Tonnen unter Verwendung von Hochofengas als Brennstoff und Heißbeschickung und Heißlieferung von Stranggussknüppeln nach dem Erhitzen zusammenzufassen Ofen entfällt, kann das kontinuierliche Gieß- und Walzverfahren eingesetzt werden. Es bringt einen jährlichen Nutzen von 52.4 Millionen Yuan, und laut den Betriebsdaten entspricht der Stromverbrauch der neu hinzugefügten Strangguss- und Walzanlage ungefähr dem des ursprünglichen Kühlbetts, des Warmvorschub-Rollgangs und des Laufkrans. Die niedrige Temperatur des geradegewalzten Knüppels wird den Energieverbrauch des Walzens um etwa 10 kWh/t Stahl erhöhen, was zu einem zusätzlichen jährlichen Energieverbrauch von etwa 6 Millionen führt. Nach Abzug beträgt der wirtschaftliche Gesamtnutzen immer noch 46.4 Millionen Yuan, was sehr beeindruckend ist.