Уменьшение потерь тепла при переработке металлолома

Источник: siemens.com

Значительную долю в производстве стали занимает переработка металлолома. Это позволяет экономить железную руду, уголь и известняк. Но у технологии переплавки стального лома есть серьезный недостаток — высокая энергоемкость. На одну тонну получаемой стали уходит примерно 370 кВт·ч, причем большая часть этой энергии уходит «в трубу». Для переработки лома используются электродуговые печи, в которых создается температура 3500˚С. Газы, возникающие попутно расплаву, нагреваются до температуры 1700˚С. Эти газы можно было бы использовать для вращения паровых турбин, чтобы вырабатывать электричество. Но процесс переплавки характеризуется значительными колебаниями температуры, так что подключение парового генератора напрямую к трубе печи неэффективно.

Частичное решение проблемы нашли специалисты компании Siemens. Они разработали устройство специального теплового буфера, который устанавливается между печью и турбиной. По сути дела, это емкость, наполненная расплавом солей — материалом с очень высокой теплоемкостью. Такой буфер «сглаживает» пики и падения температуры, и парогенератор может работать в стабильном режиме. К сожалению, максимальная температура нагрева солей составляет 450˚С, и КПД системы не превышает 24%. Но все же установка позволяет экономить примерно 20% электроэнергии и уменьшать выбросы диоксида углерода, расходуемой на ее получение (примерно на 30 тысяч тонн ежегодно, в расчете на стандартную 120-тонную печь).