Электроплавка чугуна и стали наиболее энергоемкая стадия производства отливок. Среди различных способов сокращения удельных энергозатрат особый интерес для действующего производства представляет подогрев металлической шихты перед подачей в печь. Этот способ не требует значительных капиталовложений, производственных площадей или изменений технологии и может быть освоен силами предприятия.

Главные преимущества газового подогрева шихты для электропечной плавки

• снижение на 25-30 % удельных затрат на электроэнергию за счет более низкой стоимости природного газа и соответственно снижение себестоимости отливок ;
• сокращение времени плавки и соответствующее повышение производительности печи;
• сокращение расхода электродов (для дуговой плавки), легирующих и модифицирующих добавок;
• сокращение угара металла и повышение его качества;
• снижение количества вредных выбросов пыли и газа за счет использования эффективной системы очистки от локального источника.

УП “Технолит” совместно с кафедрой “МиТЛП” ГГТУ им. П.О. Сухого осуществляет разработку и привязку к существующему техпроцессу и действующему технологическому оборудованию, авторский надзор за изготовлением и вводом в эксплуатацию высокоэффективных установок подогрева шихты. Заказчику предлагается два типа установок: двух и одноступенчатые (с верхним и нижним подводом газа). Производительность установок адаптируется под потребности заказчика и составляет от 3 до 20 тонн в час.

Двухступенчатая установка

Одноступенчатая установка

Для обеспечения равномерного подогрева по высоте бадьи и обезвреживания отходящих газов установки оборудуются узлом дожигания, системой аспирации и очистки, системой КИП и А.

Наиболее эффективной с точки зрения расхода газа (13-15 м³ на 1 тонну шихты с учетом расхода природного газа на работу узла дожигания) является двухступенчатая установка с аспирацией отходящих газов от плавильной печи и двумя стадиями (ступенями ) подогрева:
1 стадия – предварительный нагрев горячими газами, прошедшими через слой шихты (Тн=100-150⁰С),
2 стадия – окончательный нагрев до температуры 600-650 ⁰С.

Наиболее простой, с точки зрения эксплуатации, и дешевой, с точки зрения капитальных затрат, является одноступенчатая установка подогрева шихты с верхним подводом горячих газов. Такая установка имеет КПД (60-65 %) , температуру подогрева шихты 500 ⁰С, средний расход газа 15-17 м³ на 1 тонну шихты (с учетом узла дожигания), стоимость около 10-12тыс.$ (что в 1,5 раза дешевле двухступенчатой установки).

Окупаемость предлагаемых установок составляет 5-6 месяцев, а расчетный экономический эффект только от снижения затрат на энергоносители около 60-70 тысяч $ в год при годовой программе выпуска на уровне 10000 тонн отливок.