Dillinger 冶炼股份公司以生产厚钢板而闻名于世。作为Arcelor集团的优秀成员,2006年,Dillinger公司在Dillingen (德国萨尔州)和 敦刻尔克(比利时)的两间工厂就生产了23.47亿t的厚钢板。
操作人员通过对压缩机进行控制和参数化的操作盘,可以调用所有有关的操作数据
厚钢板的概念从字面来看就很容易理解:从炼钢厂出来的钢锭或板坯,用高达11000t的特别大的成形力加工成具有不同寻常的尺寸的钢板。钢板的厚度可达400mm,长度可达36m,宽度达5m。不过不同寻常的不光是钢板的尺寸,其材料的成分也不同寻常。因为Dillinger 冶炼股份公司生产的不是普通商品,而是在许多著名的工程项目中发挥“关键作用”的特种钢材。
为玛丽女王号生产21000t钢板
该公司为世界上最大的游船“玛丽女王二世”的制造提供了约21000t的厚钢板。世界上最高的桥梁,于2004年底建成的高达343m的法国Viadukt von Millau大桥也是使用该公司萨尔工厂的钢板建造的。此外,Dillinger公司为自重很小的移动式吊车把几吨重的负荷提升到很高的高度也做出了贡献,因为吊车的起重臂是用Dillinger公司的细晶粒钢制造的。
图1 和压缩机配套的吸附干燥器利用压缩机的废热用于解吸过程,可以节约能源
在钢材生产和加工的许多道工序中都需要压缩空气。比如,在连续铸锭装置上铸铁的冷却就需要压缩空气。必须对冷却过程进行控制,因为它对钢材的性能会产生影响。之前,该公司为完成此项任务使用了两台螺旋式压缩机,但是由于钢产量的增加,在4年前这两台设备已经达到了生产能力的极限。因此,Dillinger 冶炼股份公司的“新设备规划部”在新的压缩空气站的规划中提出“设备必须运行时间长、停车时间短及操作成本低”的要求。因此,Ingersoll Rand 公司提出的建议得到了采纳,即安装2台CV2-C100MX2 型Centac涡轮压缩机,每次用其中的一台进行操作,生产必需的冷却空气。
螺旋压缩机更换为涡轮压缩机
每台压缩机最多可提供100m3/min 、操作压力为0.4Mpa的压缩空气。将螺旋式压缩机更换为涡轮压缩机是有意义的,因为Centac涡轮压缩机的寿命周期成本非常低,并且具有优良的可调节性。恒压调节为生产具有0.005Mpa的极小压差的压缩空气创造了前提。此外,该压缩机的作用原理保证了在其整个寿命期间都能提供恒定的压缩空气量。现在在世界上已经有17000台Centac压缩机在使用。在其许多的应用中对其经济性和可利用性提出了极高的要求。
图2 在烧结装置上安装了两台交替工作的涡轮压缩机
Ingersoll Rand 公司不仅给Dillinger冶炼厂提供压缩机,而且还负责进行整个的工程设计和提供包括使用泵站及平板换热器的冷却水循环系统等外围设备。过滤器平台和集油槽也属于供货范围。因为压缩空气站分散地直接位于生产装置的旁边,所以它能够自动将操作数据发送到中央控制室。
整套装置在令人难以置信的时间之内就实现了联网。老的压缩机在星期二关掉,在接下来的星期天新的压缩空气站就安装调试完毕可以操作了。
在几天之内开工投产
在Dillinger 冶炼厂的应用中,压缩机开关操作的频率很高,这对于涡轮压缩机来说并非是典型性的。因为对压缩空气的需求是间歇性的,压缩机控制装置每年记录的起动有600多次,但是这对压缩机的可利用性没有任何不利的影响。至今为止没有停车故障的记录。
图3 在用于烧结装置的粉尘过滤器清洁操作的压缩空气站,吸附干燥器也承担压缩空气处理的任务
由于使用新的涡轮压缩机有良好的体验,而且Ingersoll Rand 公司可以提供良好的工程服务,Dillinger冶炼公司计划在新的项目中继续和Ingersoll Rand 公司合作。Ingersoll Rand 公司为2号轧钢厂的160m3/h、 压力为0.7Mpa的压缩空气供应提供了一台Centac C950- C155MX3型三级压缩机。由于安装场地的原因这台涡轮压缩机放置在一个集装箱内,放在车间旁边。Ingersoll Rand 公司还为此项目提供了带有双层板式换热器、消音器和吸入过滤器的成套装置,其尺寸特别大,因为预计空气的含尘量会很高。安装工作进展很快,因为这台紧凑的Centac涡轮压缩机已经安装在集装箱内,带有操作盘的控制系统也直接位于集装箱内的压缩机上。
Ingersoll Rand 公司的安装工程师们在紧靠集装箱的地方安装了一台利用压缩机热量的吸附干燥器,其压力露点至少为-15℃(图1)。这一点是必要的,因为压缩机要保证轧钢厂的基本供应,但是同时也要将压缩空气送入工厂的公共管网。因为这里的压缩空气是通过露天管线输送的,所以必须保持最大为-5℃的压力露点。这项指标可以很经济地完成,因为吸附剂再生所需要的热量完全由压缩机的废热供给。因此不再需要另外耗费很多的加热装置。
提供带有吸附干燥器的成套装置
当在3号烧结装置上将煤、矿石和添加剂加工成生铁,而需要增加安装一个废气后处理装置时,也需要Ingersoll Rand 公司的技术知识,因为粉尘过滤器要用压缩空气来进行清洁。由两台CV1A-C47MX2型Centac涡轮压缩机来承担此项任务,每台压缩机供气能力为47m3/min,压力为0.7Mpa,两台机器交替操作(图2)。
此项目的压缩空气站也是作为“交钥匙项目”成套交付。安装完毕后包括带有压缩机废热利用和露点控制系统的吸附干燥器、冷却水回流冷却系统、输入工厂公用空气管网的溢流装置和整套的管线。
该压缩空气站还有一个特点是,它拥有一个作为总线耦合柜的中央开关柜,装备有吸附干燥器(图3)和冷却水泵的一体化的控制系统。所有相关的数据都由这个控制系统采集,并发送到中央控制室。该装置不久将加装第三台同样规格的压缩机和一台新的吸附干燥器。
压缩空气的最大出口温度为35℃
在烧结装置的附近安装了第四个压缩空气站,仍然是集装箱的结构方式。一台Centac C950-C155MX3型压缩机给钢铁厂供应160m3/min 的压缩空气,由一台带有压缩机废热利用装置的吸附干燥器进行空气的处理。在此项目中,Dillinger冶炼公司的规划者们规定了压缩空气出口温度的精确的指标:最大应为35℃。因此将一个冷水装置整合在干燥器方案设计中,以便可以确保完成指标的要求。
Ingersoll Rand 公司作为总承包商至今为止一共为Dillinger冶炼公司提供和安装了4个压缩机站,Dillinger公司感到很满意,因为所有压缩机站的涡轮压缩机由于其低的操作成本和高的可利用性而表现出色。业主对于厂商的工程设计服务也感到满意。厂区的压缩空气供应达到了很高的水平,保证了需要的压缩空气具有较低的成本,同时也考虑到了不断提高产量。
这样,新项目规划部门的工作人员现在可以规划另一个规模要大得多的项目,即Dillinger冶炼公司计划在厂区建设一个自己的发电厂,利用现有的高炉煤气进行发电。
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