انقلاب پریمتالز در قوس الکتریکی

به گزارش می‌متالز، صنعت فولاد در حال گذار سریع به سمت تولید سبز و الکتریکی‌سازی فرآیندهاست. با افزایش فشار‌های زیست‌محیطی، نوسانات قیمت مواد اولیه و نیاز به کاهش هزینه‌های سرمایه‌گذاری اولیه یا CAPEX توسعه‌دهندگان فناوری به دنبال راه‌حل‌هایی هستند که تعادل مناسبی بین بهره‌وری بالا، انعطاف‌پذیری و اقتصاد پروژه ایجاد کنند. در این راستا، شرکت توسعه تکنولوژی پریمتالز در سال ۲۰۲۶، کوره قوس الکتریکی جدیدی به نام EAF Ultimate Move را معرفی کرده است. این فناوری بر پایه بیش از ۴۰ سال تجربه شرکت در طراحی کوره‌های قوس الکتریکی توسعه یافته و نقاط قوت دو مدل موفق EAF Ultimate و EAF Quantum را در یک پلتفرم مقرون‌به‌صرفه ترکیب کرده است.

شرکت توسعه تکنولوژی پریمتالز به‌ عنوان یکی از پیشرو‌های جهانی در فناوری فولادسازی الکتریکی، سبد محصولات EAF خود را شامل مدل‌هایی مانند EAF Quantum با تمرکز بر مصرف انرژی بسیار کم (کمتر از ۲۸۰ کیلووات‌ساعت بر تن با پیش‌گرمایش ۱۰۰ درصدی قراضه) و EAF Ultimate با حداکثر بهره‌وری و کیفیت، با میزان ورودی انرژی زیاد و زمان‌های تخلیه بسیار کوتاه، گسترش داده است. کوره قوس الکتریکی Ultimate Move به‌ عنوان مکمل این خانواده، برای پروژه‌های جدید و شرایطی طراحی شده که بهینه‌سازی سرمایه‌گذاری ثابت اولویت اصلی است، بدون اینکه از بهره‌وری یا انعطاف‌پذیری چشم‌پوشی شود.

یکی از نوآوری‌های کلیدی این کوره، سیستم تعویض شل یا پوسته است. این مکانیسم که الهام‌گرفته از EAF Quantum است، شامل سازه محافظ متحرک می‌شود و اجازه می‌دهد پوسته کوره به سمت ماشین‌های ریخته‌گری حرکت کند. این طراحی مزایای متعددی دارد، از جمله کاهش قابل‌توجه فضای موردنیاز در کارخانه که منجر به صرفه‌جویی در زیرساخت‌های مربوط به فضا، ساده‌سازی نگهداری با دسترسی بهتر به اجزای کلیدی بدون تجهیزات کمکی پیچیده و کاهش هزینه‌های سرمایه‌گذاری تجهیزات جانبی، مانند جرثقیل‌ها، سازه‌های حمل‌ونقل (مثل ریل‌ها) و ارتفاع سالن می‌شود. سیستم چرخش هیدرولیک کوره نیز به‌طور خاص تطبیق یافته تا عملکرد ایمن و دقیق حفظ شود. این ویژگی به‌طور خاص برای پروژه‌های جدید ایدئال است، جایی که هزینه‌های ساخت‌وساز و زمین از عوامل تعیین‌کننده به شمار می‌آید.

عملیات شارژ تک مخزنی (Single-Bucket Operation) همراه با سیستم چرخش سقف در یک نقطه از دیگر ویژگی‌های برجسته این مدل است. سیستم شارژ تک‌باکتی زمان شارژ را کاهش می‌دهد و لجستیک مواد را ساده می‌کند، درحالی‌که چرخش سقف در یک نقطه، زمان مرده فرآیند را به حداقل می‌رساند و دسترسی عملیاتی را افزایش می‌دهد. این دو ویژگی مستقیماً به کاهش چرخه زمان تخلیه کمک شایانی می‌کنند. سیستم تخلیه مذاب پیشرفته بدون سرباره یا FAST با طراحی نوع سیفونی، امکان تخلیه و پر کردن حوضچه مذاب را تحت شرایط کوره روشن فراهم می‌کند. این سیستم زمان چرخه تولید را به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد، کیفیت فولاد را با کنترل بهتر سرباره بهبود می‌بخشد و انعطاف‌پذیری عملیاتی را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، کوره قوس الکتریکی Ultimate Move قابلیت پردازش ترکیبات مختلف مواد اولیه را دارد که شامل قراضه، DRI، HBI و حتی چدن مذاب از کوره بلند می‌شود. این انعطاف‌پذیری آن را برای مرحله گذار صنعت به سمت تولید کم‌کربن بسیار مناسب می‌سازد، جایی که ترکیب مواد اولیه ممکن است به‌طور مداوم تغییر کند. از نظر مصرف انرژی و بهره‌وری، ترکیب ویژگی‌های مدل Ultimate با بهینه‌سازی‌های حرارتی Quantum، انتظار عملکرد مطلوبی را ایجاد کرده است. برای مثال، در کوره‌های مشابه Ultimate، یک واحد ۱۲۰ تنی می‌تواند بهره‌وری معادل یک کوره استاندارد ۱۸۰ تنی ارائه دهد که نشان‌دهنده افزایش ۵۰ درصدی ظرفیت است. هرچند جزئیات دقیق مصرف انرژی هنوز به‌طور کامل عمومی نشده، اما پیش‌بینی می‌شود این مدل در محدوده‌ای بسیار رقابتی قرار گیرد.

مزایای اقتصادی این فناوری بسیار قابل‌توجه است. کاهش سرمایه‌گذاری اولیه از طریق زیرساخت‌های کوچک‌تر، نیاز کمتر به تجهیزات جانبی و ساده‌سازی نگهداری، نقطه قوت اصلی اعلام‌شده توسط شرکت پریمتالز تکنولوژی است. از سوی دیگر، سرمایه‌گذاری جاری یا عملیاتی نیز تحت تأثیر مثبت قرار می‌گیرد؛ زیرا زمان‌های تخلیه کوتاه‌تر منجر به افزایش تولید سالانه می‌شود، بازه در دسترس بودن بالاتر به دلیل نگهداری ساده‌تر حاصل می‌گردد و انعطاف‌پذیری مواد اجازه بهینه‌سازی هزینه شارژ بر اساس شرایط بازار را فراهم می‌کند. در نتیجه، برای پروژه‌های جدید، بازگشت سرمایه سریع‌تری انتظار می‌رود. در مقایسه با مدل‌های قبلی، کوره قوس الکتریکی Ultimate Move شکاف موجود را پر می‌کند. درحالی‌که مدل Quantum بر مصرف انرژی با پیش‌گرمایش کامل قراضه تمرکز دارد و مدل Ultimate بر حداکثر بهره‌وری و کیفیت با طراحی بزرگ شده کوره تأکید می‌کند، مدل جدید تعادل هوشمندانه‌ای بین کاهش سرمایه‌گذاری اولیه، انعطاف‌پذیری و عملکرد ایجاد کرده است. این مدل برای کارخانه‌هایی مناسب است که به دنبال جایگزینی تجهیزات قدیمی با حداقل اختلال و هزینه اولیه کمتر هستند. از جنبه زیست‌محیطی، کوره قوس الکتریکی Ultimate Move با کاهش مصرف انرژی غیرمستقیم از طریق بهره‌وری بیشتر و امکان استفاده گسترده از DRI/HBI تولیدشده با هیدروژن، به کاهش انتشار CO₂ کمک قابل‌توجهی می‌کند. طراحی فشرده آن مصرف منابع مانند فولاد‌های سازه‌ای و صنعتی و انرژی موردنیاز برای ساخت را نیز بهینه می‌سازد. شرکت تکنولوژی پریمتالز بر ادغام سیستم‌های غبارگیر پیشرفته و سطوح بالای اتوماسیون سطح ۱ و ۲ تأکید ویژه‌ای دارد.

کاربرد‌های عملی این فناوری متنوع است. این کوره برای پروژه‌های جدید در بازار‌های نوظهور یا مناطقی با محدودیت زمین و بودجه مناسب است. همچنین کارخانه‌هایی که نیاز به انعطاف در ترکیب شارژ دارند، از ۱۰۰ درصد قراضه تا مخلوط‌های حاوی چدن مذاب، می‌توانند از آن بهره ببرند. ظرفیت‌های این مدل در محدوده ۸۰ تا ۲۰۰ تن قرار دارد و ارائه آن در کنفرانس‌ها و نمایشگاه‌های ۲۰۲۶ نشان‌دهنده تمرکز شرکت بر بازار‌های جهانی به‌ویژه آمریکای شمالی است. با وجود مزایای متعدد، برخی چالش‌های مهندسی نیز وجود دارد. ادغام الکتریکی با شبکه برق محلی ممکن است نیاز به سیستم‌هایی مانند تغذیه‌کننده‌های فعال APF داشته باشد. همچنین، آموزش اپراتور‌ها برای کار با سیستم پوسته متحرک ضروری است و مطالعات امکان‌سنجی دقیق سایت‌محور برای هر پروژه توصیه می‌شود. استفاده از مدل‌های پیشرفته اتوماسیونی برای بهینه‌سازی فرآیند در زمان واقعی نیز از الزامات کلیدی خواهد بود. در نتیجه، کوره قوس الکتریکی Ultimate Move نمادی از تکامل هوشمند فناوری کوره‌های قوس الکتریکی است. این مدل با ادغام بهترین ویژگی‌های مدل‌های قبلی بدون افزودن پیچیدگی اضافی، استاندارد جدیدی برای پروژه‌های جدید تعریف کرده است. تولیدکنندگان فولاد با استفاده از این فناوری می‌توانند در عصر کربن‌زدایی از صنعت فولاد رقابتی باقی بمانند و هزینه‌های سرمایه‌گذاری را به‌طور مؤثر کنترل کنند. جزئیات فنی بیشتر احتمالاً از طریق ارائه‌های مستقیم شرکت تکنولوژی پریمتالز و تماس با کارشناسان شرکت قابل‌دسترسی خواهد بود. همچنین پیشرفت‌های عملیاتی پس از نصب‌های اولیه، داده‌های ارزشمندی برای ارزیابی دقیق‌تر عملکرد این کوره فراهم خواهد کرد.

منبع: پایگاه خبری - تحلیلی ایراسین