Natrium hidroksid (NaOH) əsas oksigen soba polad istehsalında istifadə olunan baca qazının təmizlənməsi prosesində mərkəzi rol oynayır. Bu sistemlərdə NaOH uducu kimi çıxış edir və kükürd dioksid (SO₂), azot oksidləri (NOx) və karbon dioksid (CO₂) kimi turşu qazlarını effektiv şəkildə neytrallaşdırır. Optimal NaOH konsentrasiyasını qoruyur.ovucu mayeeffektiv baca qazı təmizləmə metodları üçün vacibdir və polad zavodlarında tətbiq olunan baca qazı təmizləmə texnologiyalarının təməl daşıdır.
NaOH konsentrasiyasının dəqiq ölçülməsi və nəzarəti həm prosesin səmərəliliyinə, həm də emissiya nəzarətinə birbaşa təsir göstərir. Kostik dozası çox aşağı olduqda, turşu qazının təmizlənməsi sürəti azalır, bu da tənzimləmə uyğunluğuna və emissiya konsentrasiyalarının artmasına səbəb olur. Artıq NaOH yalnız kimyəvi maddələri israf etmir, həm də lazımsız əlavə məhsullar əmələ gətirir ki, bu da həm xərcləri, həm də ətraf mühitin idarə olunması məsuliyyətini artırır. Performans tədqiqatları göstərir ki, məsələn, iki mərhələli püskürtmə qüllələrində 5% NaOH məhlulu SO₂-un 92%-ə qədər təmizlənməsinə nail olur, natrium hipoxlorit əlavə edilməsi kimi proses təkmilləşdirmələri isə çirkləndiricilərin tutulma sürətini daha da artırır.
Əsas Oksigen Sobası Polad Hazırlama Prosesi: Addımlar və Kontekst
Əsas Oksigen Sobası (BOF) Prosesinə Baxış
Əsas oksigen sobası poladının hazırlanması prosesi əridilmiş çuqun və qırıntı poladın yüksək keyfiyyətli polada sürətli çevrilməsini əhatə edir. Proses, BOF qabına koks və əhəng daşı istifadə edərək dəmir filizi əridilməsi ilə domna sobasında istehsal olunan əridilmiş çuqun və çəkiyə görə 30%-ə qədər qırıntı poladın doldurulması ilə başlayır. Qırıntı sistem daxilində temperaturun idarə olunmasına və təkrar emalına kömək edir.
Əsas Oksigen Polad Hazırlama
*
Su ilə soyudulan nayza isti metala yüksək təmizlikli oksigen vurur. Bu oksigen karbon və digər çirklərlə birbaşa reaksiyaya girərək onları oksidləşdirir. Əsas reaksiyalara C + O₂-ın CO və CO₂ əmələ gətirməsi, Si + O₂-ın SiO₂ əmələ gətirməsi, Mn + O₂-nın MnO əmələ gətirməsi və P + O₂-nın P₂O₅ əmələ gətirməsi daxildir. Bu oksidləri tutmaq üçün əhəng və ya dolomit flüsləri əlavə olunur və əsas şlak əmələ gətirir. Şlak əridilmiş poladın üzərində üzür və çirkləndiricilərin ayrılmasını və təmizlənməsini asanlaşdırır.
Üfürmə mərhələsi şarjı sürətlə qızdırır; qırıntılar əriyir və yaxşıca qarışır, vahid tərkib təmin edir. Adətən, bu proses 30-45 dəqiqə davam edir və müasir müəssisələrdə hər partiyada 350 tona qədər polad istehsal olunur.
Üfürdükdən sonra, dəqiq spesifikasiyalara cavab vermək üçün polad kimyasına düzəlişlər tez-tez ikincil emal qurğularında aparılır. Daha sonra polad plitələr, kütüklər və ya çiçəklər istehsal etmək üçün fasiləsiz tökmə maşınlarına tökülür. Sonrakı isti və soyuq yayma bu məhsulları avtomobil və tikinti kimi sektorlarda tətbiq etmək üçün formalaşdırır. Sement və infrastrukturda istifadə olunan şlak diqqətəlayiq bir əlavə məhsuldur.
Ətraf Mühitə Təsirlər və Emissiyalar
BOF polad istehsalı enerji tələb edən bir prosesdir və xeyli miqdarda baca qazı və hissəciklər əmələ gətirir. Əsas emissiyalar karbonun (CO₂) oksidləşməsi, mexaniki qarışdırma və oksigen üfürmə zamanı materialın buxarlanması nəticəsində yaranır.
CO₂dekarbürizasiya reaksiyaları nəticəsində əmələ gələn əsas istixana qazıdır. Atılan CO₂ miqdarı isti metalın karbon tərkibindən, əlavə edilən qırıntıların nisbətindən və əməliyyat temperaturundan asılıdır. Daha çox təkrar emal olunmuş qırıntıdan istifadə CO₂ çıxışını azalda bilər, lakin poladın keyfiyyətini və emal istilik balansını qorumaq üçün düzəlişlər tələb edə bilər.
Hissəcik emissiyalarıincə metal oksidləri, flüs qalıqları və doldurma və ya vurma əməliyyatlarından yaranan toz daxildir. Bu hissəciklər davamlı monitorinq və azaltma texnologiyaları tələb edən ciddi tənzimləyici nəzarətə tabedir.
Kükürd dioksid (SO₂)əsasən əridilmiş çuqundakı kükürddən qaynaqlanır. Nəzarət məhlulları ilkin proses mərhələlərində məhdud təmizləmə səmərəliliyini və təmizlənmədikdə turşu yağışının yaranma ehtimalını aradan qaldırmalıdır.
Müasir BOF əməliyyatları inteqrasiya olunmuş emissiya nəzarəti həllərini tətbiq edir:
- Baca qazı təmizləmə sistemləri (məsələn, yaş əhəngdaşı oksidləşməsi, yarı quru əhəng püskürtmə ilə qurutma) SO₂-nun çıxarılmasını hədəfləyir və gips kimi faydalı yan məhsullara çevrilməsini təmin edir.
- Qabaqcıl baca qazı təmizləmə texnologiyaları, parça filtrləri və quru sorbent yeridilməsi hissəcik emissiyalarını azaldır.
- CO₂ tutulması və sekvestrasiyası variantları getdikcə daha çox nəzərdən keçirilir və amin təmizləmə və membran ayrılması kimi texnologiyalar xərc-səmərəlilik baxımından qiymətləndirilir.
Effektiv baca qazı təmizləmə üsulları real vaxt rejimində monitorinqə və proses tənzimləmələrinə əsaslanır. Onlayn qələvi konsentrasiyasının monitorinq alətlərinin, o cümlədənkostik soda konsentrasiyası ölçənlərivə Lonnmeter kimi onlayn konsentrasiya ölçən cihazlar, baca qazlarının səmərəli təmizlənməsini və emissiya standartlarına uyğunluğunu təmin edir. Bu texnologiyalardan istifadə etməklə, BOF zavodları SO₂ və hissəcik emissiyalarında 69%-dən çox azalma əldə edə bilər, bununla da tənzimləmə uyğunluğunu və ətraf mühitin qorunmasını dəstəkləyir.
Əsas Oksigen Sobası Prosesində Baca Qazlarının Təmizlənməsi
Baca Qazlarının Təmizlənməsinin Məqsədi və Əsasları
Baca qazı ilə təmizləmə, əsas oksigen sobası (BOF) polad istehsalı prosesinin mərhələləri zamanı əmələ gələn işlənmiş qazlardan kükürd dioksidi (SO₂) və digər turşu komponentlərini təmizləmək üçün hazırlanmış sistemlərə və üsullara aiddir. Əsas məqsəd atmosfer çirkliliyini azaltmaq və kükürd və digər emissiyalar üçün tənzimləyici limitlərə cavab verməkdir. Polad istehsalında bu təmizləmə prosesləri əridilmiş dəmirin və müxtəlif flüslərin oksidləşməsi zamanı buraxılan hava çirkləndiricilərinin ətraf mühitə təsirini minimuma endirməyə kömək edir.
Baca qazı ilə təmizləmənin kimyəvi prinsipi, qaz halında olan SO₂-nun sulu və ya bərk fazalarda qələvi sorbentlərlə reaksiyaya girməsi yolu ilə zərərsiz və ya idarəolunan birləşmələrə çevrilməsidir. NaOH əsaslı yaş təmizləmədə əsas reaksiya aşağıdakılardır:
- SO₂ (qaz) suda həll olaraq kükürd turşusu (H₂SO₃) əmələ gətirir.
- Kükürd turşusu daha sonra natrium hidroksid (NaOH) ilə reaksiyaya girərək natrium sulfit (Na₂SO₃) və su əmələ gətirir.
- SO₂ (q) + H₂O → H₂SO₃ (aq)
- H₂SO₃ (aq) + 2 NaOH (aq) → Na₂SO₃ (aq) + 2 H₂O
Bu sürətli, yüksək ekzotermik neytrallaşdırma NaOH sistemlərinə yüksək təmizləmə səmərəliliyi verir. Əhəngdaşı və ya əhəng əsaslı təmizləmədə aşağıdakı reaksiyalar üstünlük təşkil edir:
- CaCO₃ və ya Ca(OH)₂ SO₂ ilə reaksiyaya girərək kalsium sulfit və məcburi oksidləşmə zamanı kalsium sulfat (gips) əmələ gətirir.
- CaCO₃ + SO₂ → CaSO₃
- CaSO₃ + ½O₂ + 2H₂O → CaSO₄·2H₂O
Bu təmizləmə reaksiyalarının effektivliyi sorbent konsentrasiyasından, qaz-maye təmasından, temperaturdan və BOF baca qazı axınının spesifik xüsusiyyətlərindən asılıdır.
Polad istehsalında baca qazı təmizləmə strategiyalarının növləri
Kaustik soda (NaOH) və əhəngdaşı/əhəng məhlulundan istifadə edən yaş təmizləmə sistemləri BOF baca qazı təmizləmə üsulları üçün etalonlardır. NaOH güclü qələviliyi və sürətli reaksiya kinetikası ilə seçilir və nəzarət altında olan şəraitdə demək olar ki, tam SO₂ təmizlənməsinə nail olur. Bununla belə, əhəng və ya əhəngdaşı ilə müqayisədə baha başa gəlir. Bu ənənəvi kalsium əsaslı sistemlər standart olaraq qalır və proses parametrləri optimallaşdırıldıqda adətən 90-98% səmərəliliyə çatır.
Əhəngdaşı və ya əhənglə nəm təmizləmə zamanı sistem adətən qazın doldurulmuş və ya püskürtmə qüllələrindən yuxarıya doğru axmasını təmin edir, eyni zamanda qaz-maye təmasını təmin etmək üçün məhlul dövriyyəyə buraxılır. Nəticədə əmələ gələn sulfit və ya sulfat prosesdən çıxarılır, əhəng/əhəngdaşı sistemlərində isə əsas məhsul gips olur.
Quru püskürtmə üsulu ilə təmizləmə qazları birbaşa yarı quru şəraitdə təmizləmək üçün atomlaşdırılmış şlam damcılarından və ya quru sorbent yeridilməsindən (DSI) istifadə edir. Trona, hidratlı əhəng və əhəngdaşı geniş istifadə olunan sorbentlərdir. Trona bunlar arasında ən yüksək SO₂ təmizləmə nisbətinə (94%-ə qədər) nail olur, lakin əhəng və əhəngdaşı əksər polad zavodları üçün etibarlı və iqtisadi alternativlər təqdim edir. Quru püskürtmə üsulu ilə təmizləmə sistemləri daha az su istifadəsinə, daha asan yenidən qurulmasına və hissəciklər və civə də daxil olmaqla çoxlu çirkləndiricilərin təmizlənməsi üçün elastikliyinə görə seçilir.
Mexaniki olaraq, NaOH əsaslı təmizləmə maye fazalı kimya vasitəsilə işləyir, bərk əlavə məhsulların yaranmasının qarşısını alır və daha sadə çirkab sularının təmizlənməsini asanlaşdırır. Bunun əksinə olaraq, əhəng/əhəngdaşı sistemləri şlamın udulmasına əsaslanır və əlavə emal və ya utilizasiya tələb edən gips əmələ gətirir. Quru təmizləmə üsulu ilə təmizləmə qaz fazalı və maye fazalı udulmanı birləşdirir və qurudulmuş reaksiya məhsulları incə bərk maddələr kimi toplanır.
Müqayisəli olaraq, NaOH təklif edir:
- Üstün reaktivlik və prosesə nəzarət.
- Bərk tullantıların olmaması, ətraf mühitin idarə olunmasını sadələşdirir.
- Daha yüksək reaktiv xərcləri, genişmiqyaslı tətbiqlər üçün daha az cəlbedici edir, lakin maksimum SO₂ çıxarılmasının tələb olunduğu və ya bərk yan məhsulların atılmasının problemli olduğu yerlərdə idealdır.
Əhəngdaşı/əhəng üsulları:
- Daha aşağı reaktiv xərcləri.
- Yaxşı qurulmuş əməliyyat, gips valorizasiyası ilə asan inteqrasiya.
- Möhkəm şlam və əlavə məhsulların emalı sistemləri tələb olunur.
Quru və püskürtmə üsulu ilə sorbent sistemləri:
- Əməliyyat rahatlığı.
- Trona ilə potensial olaraq daha yüksək səmərəlilik, baxmayaraq ki, xərc və təchizat praktik tətbiqi məhdudlaşdıra bilər.
NaOH təmizləməsinin BOF əməliyyatlarına inteqrasiyası
NaOH təmizləmə qurğuları, tez-tez elektrostatik çöküntülər və ya torbalar kimi ilkin toz təmizləmə mərhələlərini izləyərək, əsas BOF qaz toplama məntəqələrindən aşağı axında birləşdirilir. Baca qazı təmizləmə qülləsinə daxil olmazdan əvvəl soyudulur və burada dövran edən NaOH məhlulu ilə təmasda olur. Tullantı suları, onlayn konsentrasiya ölçən cihaz, kostik soda konsentrasiya ölçən cihaz və onlayn qələvi konsentrasiyasının monitorinqi üçün hazırlanmış sistemlərdən - məsələn, Lonnmetrdən - istifadə edərək qələvi konsentrasiyasına görə davamlı olaraq izlənilir ki, bu da optimal reagent istifadəsini və SO₂ tutma səmərəliliyini təmin edir.
NaOH təmizləmə qurğusunun yerləşdirilməsi vacibdir; təmizləmə qülləsi maksimum qaz axınını idarə etmək və kifayət qədər təmas müddətini qorumaq üçün yerləşdirilməlidir. Təmizləyicidən çıxan tullantılar adətən neytrallaşdırma və ya bərpa sisteminə göndərilir ki, bu da ətraf mühitə qarşı məsuliyyəti minimuma endirir və potensial suyun təkrar istifadəsini asanlaşdırır.
NaOH təmizlənməsinin əsas oksigen sobası prosesinə inteqrasiyası ümumi prosesin səmərəliliyini aşağıdakılarla artırır:
- SO₂ emissiyalarını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
- Baca qazlarının təmizlənməsindən yaranan bərk tullantıların aradan qaldırılması, baca qazlarının təmizlənməsi texnologiyalarına və yeni qaydalara uyğunluğun sadələşdirilməsi.
- Onlayn NaOH konsentrasiyasının ölçülməsi vasitəsilə real vaxt rejimində proses tənzimləmələrinə imkan verir və prosesin SO₂-nun çıxarılması üçün təyin olunmuş nöqtələri qorumasını təmin edir.
Bu inteqrasiya hərtərəfli baca qazının kükürdsüzləşdirilməsi prosesini dəstəkləyir. Müasir tənzimləyici və əməliyyat tələblərinə uyğun etibarlı, uyğunlaşa bilən baca qazı təmizləmə metodları təmin etməklə əsas oksigen sobası polad istehsalında mövcud olan emissiya problemlərini həll edir. Qabaqcıl onlayn qələvi konsentrasiyasının monitorinqinin tətbiqi NaOH istifadəsini daha da optimallaşdırır, həddindən artıq kimyəvi dozanın qarşısını alır və emissiya nəzarət sisteminin ciddi müəyyən edilmiş limitlər daxilində işləməsini təmin edir.
NaOH Konsentrasiyasının Ölçülməsi: Əhəmiyyəti və Metodları
NaOH Konsentrasiyasının Monitorinqinin Kritik Rolü
DəqiqNaOH konsentrasiyasının ölçülməsiƏsas oksigen sobası (BOF) prosesində, xüsusən də baca qazının təmizlənməsi prosesində çox vacibdir. NaOH dozasının effektiv idarə olunması SO₂-nun təmizlənməsinin səmərəliliyinə birbaşa təsir göstərir. Əgər kostik soda məhlulu çox zəifdirsə, SO₂-nun tutulması azalır və bu da daha yüksək boru emissiyalarına səbəb olur və ətraf mühit qaydalarına riayət edilməməsi riskini yaradır. Digər tərəfdən, həddindən artıq NaOH dozası reagent xərclərini artırır və əməliyyat tullantıları yaradır, çirkab sularının təmizlənməsi və materialın daşınması yükünü artırır.
Yanlış NaOH konsentrasiyası bütün baca qazının təmizlənməsi prosesini pozur. Qeyri-kafi konsentrasiya SO₂-nun təmizlənməmiş təmizləyicidən keçdiyi sıçrayışlı hadisələrə səbəb olur. Həddindən artıq konsentrasiya resursları israf edir və qarşısı alına bilən natrium sulfat və karbonat yan məhsulları əmələ gətirir ki, bu da sonrakı tullantıların emalını çətinləşdirir. Hər iki ssenari hava keyfiyyəti məhdudiyyətlərinə uyğunluğu poza və polad zavodunun əməliyyat xərclərini artıra bilər.
Onlayn Konsentrasiya Ölçən Texnologiyası
Lonnmeter kostik soda konsentrasiyası ölçən cihazı da daxil olmaqla, onlayn konsentrasiya ölçən cihazlar, davamlı, real vaxt rejimində monitorinq təmin etməklə baca qazının təmizlənməsi metodlarını dəyişdirir. Bu cihazlar ya pH, ya da keçiriciliyi, ya da hər ikisini ölçməklə işləyir; hər bir metod fərqli üstünlüklər təklif edir.
Onlayn sensorlar birbaşa təkrar dövriyyəyə buraxılan içki xətlərinə və ya çənlərinə quraşdırılır. Əsas inteqrasiya nöqtələrinə aşağıdakılar daxildir:
- qələviliyin birbaşa izlənməsi üçün pH elektrodları (şüşə və ya bərk hal).
- Daha geniş ion tərkibinin ölçülməsi üçün keçiricilik zondları (paslanmayan polad və ya korroziyaya davamlı ərinti elektrodları).
- Avtomatik dozajlamanı təmin edən zavodun paylanmış idarəetmə sisteminə inteqrasiya üçün siqnal çıxış naqilləri və ya şəbəkə əlaqələri.
Onlayn NaOH konsentrasiyasının ölçülməsinin üstünlüklərinə aşağıdakılar daxildir:
- Davamlı, fasiləsiz məlumatların toplanması.
- NaOH azalmasının və ya həddindən artıq dozanın dərhal aşkarlanması.
- Əl ilə nümunə götürmə tezliyinin və əməyin azaldılması.
- Real vaxt rejimində əldə edilən məlumatlar faktiki ehtiyaclara əsasən kostik dozasının dinamik tənzimlənməsinə imkan verdiyindən, prosesə nəzarət gücləndirilir.
Sənaye təcrübəsi göstərir ki, hər iki sensor növünü Lonnmetr və ya oxşar çoxsensorlu platformalarda birləşdirmək onlayn qələvi konsentrasiyasının monitorinqinin möhkəmliyini artırır. Bu inteqrasiya olunmuş yanaşma hazırda müasir baca qazı təmizləmə texnologiyaları üçün, xüsusən də əsas oksigen sobası polad istehsalı prosesi kimi genişmiqyaslı və yüksək dəyişkənlikli əməliyyatlarda mərkəzi yer tutur.
NaOH Konsentrasiyasının Monitorinqi və Saxlanılması üçün Ən Yaxşı Təcrübələr
Düzgün kalibrləmə və texniki xidmət dəqiq onlayn ölçmə üçün vacibdir. Sensorlar müntəzəm kalibrləmə tələb edir — pH ölçənlər gözlənilən pH diapazonunu dəstəkləyən sertifikatlaşdırılmış bufer məhlullarından istifadə etməklə iki və ya daha çox istinad nöqtəsində kalibrlənməlidir. Keçiricilik ölçənlər məlum ion güclərinə malik standart məhlullarla müqayisədə kalibrlənməlidir.
Praktik təmir cədvəlinə aşağıdakılar daxildir:
- Natrium karbonat və ya sulfatdan çirklənmənin və ya çöküntünün qarşısını almaq üçün müntəzəm vizual yoxlamalar və təmizləmə.
- Hər hansı kimyəvi və ya fiziki pozuntudan sonra elektron cavabın yoxlanılması və yenidən kalibrləmə.
- Yüksək dərəcədə aşındırıcı mühitdən yaranan tipik aşınma qeydə alınmaqla, sensor elementlərinin istehsalçı tərəfindən tövsiyə olunan fasilələrlə planlaşdırılmış şəkildə dəyişdirilməsi.
Ümumi problemlərin həlli:
- Sensor sürüşməsi çox vaxt kümülatif çirklənmə və ya yaşla əlaqəli deqradasiyadan qaynaqlanır; yenidən kalibrləmə adətən dəqiqliyi bərpa edə bilər.
- Natrium sulfat kimi emal məhsullarından çirklənmə kimyəvi təmizləmə və ya mexaniki təmizləmə tələb edir.
- Digər həll olmuş duzların keçiriciliyi yalançı şəkildə artıra biləcəyi müdaxilə, dövri laboratoriya çarpaz yoxlamaları və sayğac daxilində müvafiq kompensasiya alqoritmlərinin seçilməsi ilə idarə olunur.
Reaktivin keyfiyyətinin sabit olmasını təmin etmək, CO₂ udulmasının (natrium karbonat əmələ gətirir və effektiv kostik gücünü azaldır) qarşısını almaq üçün daxil olan NaOH-un təmizliyinə və saxlama şəraitinə nəzarət etmək deməkdir. Mütəmadi təchizat yoxlamaları və sənədləşdirmə prosesin həmişə spesifikasiya daxilində reagentlərdən istifadə etdiyini və həm prosesin performansını, həm də tənzimləyici uyğunluğu dəstəklədiyini təmin edir.
Bu yanaşmalar, əsas oksigen sobası polad istehsalı prosesinin mərhələlərinə əsaslanan tələbkar baca qazının kükürdsüzləşdirilməsi proseslərində etibarlı NaOH konsentrasiyasının ölçülməsini və davamlı işləməsini dəstəkləyir.
Əsas Oksigen Sobası
*
Polad istehsalında NaOH ilə baca qazının təmizlənməsinin optimallaşdırılması
Proses Nəzarət Strategiyaları
Əsas oksigen sobası polad istehsalında sənaye baca qazının təmizlənməsi prosesləri kükürd dioksidinin (SO₂) və azot oksidlərinin (NOₓ) səmərəli şəkildə təmizlənməsi üçün dəqiq NaOH dozasından asılıdır. Avtomatlaşdırılmış dozaj sistemləri, Lonnmeter kimi onlayn konsentrasiya ölçən cihazlardan real vaxt rejimində məlumatları birləşdirir və bu da qələvi konsentrasiyasının davamlı monitorinqinə imkan verir. Bu sistemlər NaOH enjeksiyon sürətlərini dərhal tənzimləyir, qazın neytrallaşdırılmasını optimallaşdırmaq və kimyəvi israfı minimuma endirmək üçün hədəf konsentrasiyalarını saxlayır.
Ətraf Mühitin Faydaları
NaOH ilə nəm təmizləmə, sıx nəzarət edildikdə, 5% NaOH məhlulu ilə 92%-ə qədər SOx təmizlənməsinə nail olur ki, bu da müqayisəli bitki miqyaslı tədqiqatlarda sübut edilmişdir. Bu texnologiya tez-tez NaOCl ilə birləşdirilir və bir çox çirkləndiricilərin təmizlənmə nisbətini artırır, bəzi sistemlər SOx üçün 99,6% səmərəliliyə və əhəmiyyətli NOx azaldılmasına çatır. Bu cür performans, polad sektorunun Paris Sazişi hədəfləri çərçivəsində iqlim öhdəliklərinə uyğundur və polad istehsalçıları üçün üçüncü tərəf yoxlamasını və uyğunluq sertifikatlaşdırmasını asanlaşdırır. Real vaxt rejimində monitorinq və avtomatlaşdırılmış dozajlama, həmçinin, standartdan kənar qaz emalının sürətli aşkarlanmasına və düzəldilməsinə, tənzimləyici pozuntuların və baha başa gələn cərimələrin qarşısını almağa kömək edir.
Xərc və Əməliyyat Səmərəliliyi
Lonnmeter kostik soda konsentrasiyası ölçən cihazları kimi onlayn qələvi konsentrasiyası monitorinq cihazlarından istifadə edərək dəqiq NaOH konsentrasiyasının ölçülməsi, əsas oksigen sobası prosesində əhəmiyyətli xərc və əməliyyat səmərəliliyini təmin edir. Avtomatlaşdırılmış dozaj sistemləri, həddindən artıq və ya az dozadan qaçınmaqla kimyəvi xərcləri birbaşa azaltmaqla reagent istifadəsini incə şəkildə tənzimləyir. Sənaye nümunələri, dozaj real vaxt ölçmələri vasitəsilə tənzimləndikdə kimyəvi maddələrə qənaətin 45%-dən yuxarı olduğunu göstərir.
Bu əməliyyat strategiyaları həmçinin avadanlıqların aşınmasını minimuma endirir və dayanma müddətini azaldır. Davamlı monitorinqlə təmin edilən proqnozlaşdırıcı texniki xidmət sapmalar və proses anomaliyaları barədə erkən xəbərdarlıq təmin edir və avadanlıqların sıradan çıxmasından əvvəl texniki xidmət fəaliyyətlərinin planlaşdırılmasına imkan verir. Termoqrafik sınaq və vibrasiya təhlili kimi üsullar avadanlıqların ömrünü uzadır. Zavodlar profilaktik yanaşmalara nisbətən texniki xidmət xərclərinə 8-12%, reaktiv təmirlərə nisbətən isə 40%-ə qədər qənaət etdiklərini bildirirlər. Nəticədə, əsas oksigen sobası polad istehsalı prosesi addımları daha davamlı olur, planlaşdırılmamış dayanma riski azalır, təhlükəsizlik artırılır və etibarlı tənzimləyici uyğunluq təmin edilir. Bu prosesə nəzarət və baca qazı təmizləmə metodlarından istifadə polad istehsalçılarına ətraf mühit və iqtisadi məqsədləri effektiv şəkildə tarazlaşdırmağa imkan verir.
NaOH Konsentrasiyasının Ölçülməsində Ümumi Çətinliklər və Həllər
Əsas oksigen sobası prosesində NaOH konsentrasiyasının dəqiq ölçülməsi effektiv baca qazı təmizləməsi, prosesə nəzarət və polad keyfiyyət standartlarına riayət etmək üçün çox vacibdir. Üç davamlı problem digər kimyəvi maddələrin müdaxiləsi, sensor çirklənməsi və əl ilə nümunə götürmə tapşırıqlarının azaldılması zərurətidir.
Baca Qazında Digər Kimyəvi Maddələrin Müdaxiləsinin İdarə Edilməsi
Baca qazı təmizləmə prosesində turşu çirkləndiricilərini neytrallaşdırmaq üçün adətən NaOH istifadə olunur. Lakin, sulfatlar, xloridlər və karbonatlar kimi digər ionların olması təmizləmə mayesinin fiziki xüsusiyyətlərini dəyişdirə və konsentrasiyanın təyin olunmasını çətinləşdirə bilər.
- Fiziki müdaxilə:Bu ion çirkləndiriciləri məhlulun sıxlığını və ya özlülüyünü dəyişdirə bilər ki, bu da Lonnmeter kimi sıxlığa əsaslanan onlayn konsentrasiya ölçən cihazlardan götürülən ölçmələrə birbaşa təsir göstərir. Məsələn, həll olmuş SO₂-un yüksək səviyyələri, çoxkomponentli məhlullar üçün kalibrlənmədikdə və ya kompensasiya edilmədikdə, NaOH konsentrasiya göstəricisini təhrif edərək natrium sulfit əmələ gətirə bilər.
- Həll yolu:Müasir Lonnmetr cihazları, müdaxilə edən maddələrin birgə mövcudluğundan qaynaqlanan xətanı minimuma endirən qabaqcıl sıxlıq ayırd etmə alqoritmləri və temperatur kompensasiyası ilə təchiz olunmuşdur. Oxşar aşqar profilləri ilə məlum standartlara qarşı müntəzəm kalibrləmə, kimyəvi cəhətdən mürəkkəb baca qazı axınlarını əhatə edən BOF proses addımları üçün ölçmə dəqiqliyini daha da artırır. Çoxsaylı kimyəvi sensorların inteqrasiyası həmçinin dəqiq reagent nəzarəti üçün NaOH oxunuşlarını təcrid etməyə kömək edir.
Sensor Çirklənməsinin Həlli və Ölçmə Dəqiqliyinin Qorunması
Çirklənmə, hissəciklər, çöküntülər və ya reaksiya məhsulları sensor səthlərində toplandıqda baş verir. BOF baca qazının təmizlənməsinin sərt şəraitində sensorlar hissəcik maddələrinə, duzlardan əmələ gələn qabıqlanmaya və özlü qalıqlara məruz qalırlar ki, bu da hər biri səhv oxunuşlara və texniki xidmət problemlərinə səbəb olur.
- Tipik çirklənmə mənbələri:Kalsium karbonat və dəmir oksidləri kimi çöküntülər sensorun titrəmə elementini örtərək onun rezonans reaksiyasını zəiflədə və aşağı və ya sürüşkən oxunuşlara səbəb ola bilər. Yapışqan kaustik çamurun yığılması siqnalın sabitliyini daha da çətinləşdirir.
- Həll yolu:Lonnmetr konsentrasiya ölçənləri hamar, korroziyaya davamlı səthlər və yığılmanın qarşısını almaq üçün yerində yaxalama və ultrasəs qarışdırma kimi yerləşdirilə bilən təmizləmə protokolları ilə hazırlanmışdır. Planlaşdırılmış avtomatlaşdırılmış təmizləmə dövrləri idarəetmə sistemi məntiqindən istifadə edərək proqramlaşdırıla bilər ki, bu da sensorun ömrünü əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır və davamlı dəqiqliyi təmin edir. Daxili diaqnostika operatorları kalibrləmə sürüşməsi və ya çirklənmə barədə xəbərdar edir və tez-tez əl ilə yoxlama tələb etmədən proaktiv texniki xidməti işə salır.
Əl ilə Nümunə Alma və Təhlil Əməyinin Azaldılması
Ənənəvi NaOH konsentrasiyasının ölçülməsi çox vaxt əl ilə nümunə götürməyə və laboratoriya titrləməsinə əsaslanır. Bu yanaşma vaxt aparır, səhvlərə meyllidir və vacib polad istehsalı prosesinin mərhələləri zamanı tələb olunan real vaxt rejimində proses tənzimləmələrinə mane olan hesabat gecikmələrinə səbəb olur.
- Əl ilə nümunə götürməyin çatışmazlıqları:Nümunə götürmə kampaniyaları iş axınını pozur, təhlükəli kimyəvi maddələrə məruz qalma riskini artırır və məlumatları əhəmiyyətli dərəcədə gecikdirərək baca qazlarının təmizlənməsi metodlarına sərt nəzarəti sarsıdır.
- Həll yolu:Lonnmeter onlayn qələvi konsentrasiyası monitorinqinin birbaşa PLC-lərə və ya paylanmış idarəetmə sistemlərinə (DCS) inteqrasiyası avtomatik reagent dozası və son nöqtə aşkarlanması üçün real vaxt rejimində geribildirim təmin edir. Bu kostik soda konsentrasiyası ölçən cihazlar davamlı olaraq məlumat qeydlərini idarəetmə otağına ötürür, adi əməyi aradan qaldırır və operatorlara strateji nəzarətə diqqət yetirməyə imkan verir. Proses sənədləri təsdiqləyir ki, bu cür onlayn konsentrasiyası ölçən sistemlər nümunə götürmə əməyini 80%-dən çox azaldır və eyni zamanda uyğunluğu və məhsulun vahidliyini qorumaq üçün baca qazı təmizləmə texnologiyalarını dəstəkləyir.
Müasir BOF əməliyyatları aparan real dünya polad dəyirmanları artıq bu problemləri həll etmək üçün Lonnmetr cihazları da daxil olmaqla qabaqcıl ölçmə həllərindən asılıdır, güclü baca qazının kükürdsüzləşdirilməsini dəstəkləyir və qələvi istifadəsini optimallaşdırır.
Proseslərin idarə olunması və məlumatların idarə olunması üçün inteqrasiya tövsiyələri
Onlayn NaOH konsentrasiyasının uğurlu ölçülməsi proses idarəetmə vasitələri ilə güclü inteqrasiyadan asılıdır. Mərkəzləşdirilmiş monitorinq və idarəetmə üçün konsentrasiya ölçən cihazları DCS, PLC və ya SCADA sistemlərinə qoşun. Proses avtomatlaşdırmasında və ya siqnal idarəetməsində istifadə etməzdən əvvəl sensor siqnallarının düzgün miqyaslandırıldığından və təsdiqləndiyindən əmin olun. Baca qazı təmizləmə texnologiyaları üçün kostik soda dozasında sapmalar zamanı operatorun hərəkətinə səbəb olmaq üçün yüksək/aşağı konsentrasiyalı siqnalizasiya cihazlarını konfiqurasiya edin.
Məlumatların etibarlılığını təmin etmək üçün:
- Sertifikatlaşdırılmış istinad həllərindən istifadə edərək dövri kalibrləmə prosedurlarını tətbiq edin.
- Trend təhlili və tənzimləyici icmal üçün avtomatlaşdırılmış məlumatların qeydiyyatını tətbiq edin.
- Proses vacib olan yerlərdə ehtiyatdan istifadə edin; ehtiyat sensorlar və ya ikili siqnal kanalları yerləşdirin.
- Problemlərin aradan qaldırılması və ya proses auditləri zamanı dərindən araşdırma aparmaq üçün onlayn konsentrasiya ölçən cihazdan məlumatları birbaşa proses tarixçi sistemlərinə şəbəkələşdirin.
Maksimum səmərəlilik üçün inteqrasiya yanaşmalarını zavod miqyasına uyğunlaşdırın — yüksək həcmli, davamlı BOF əməliyyatları üçün DCS-ə; və ya sürətli yenidən konfiqurasiya tələb edən modul və ya pilot sistemlər üçün PLC/SCADA-ya etibar edin. İnteqrasiya planlaşdırması zamanı rabitə səhvlərinin və məlumat itkisinin qarşısını almaq üçün mühəndislik qruplarını interfeys sınaqlarına və validasiyasına cəlb edin.
Nəticə
Effektiv NaOH konsentrasiyasının ölçülməsi, oksigen sobalarının polad istehsalında baca qazı təmizləmə prosesinin performansı və etibarlılığı üçün vacibdir. NaOH-un dəqiq, real vaxt rejimində monitorinqi SO₂ və NOx-un səmərəli şəkildə çıxarılmasını təmin edir ki, bu da həm əməliyyat səmərəliliyini, həm də ciddi tənzimləmə tələblərini birbaşa dəstəkləyir. Düzgün NaOH konsentrasiyasının saxlanılması optimal təmizləmə səmərəliliyinə, yan məhsulların əmələ gəlməsini və lazımsız reagent istehlakını minimuma endirməyə, eyni zamanda sistemdə miqyaslanma və korroziya kimi əməliyyat problemlərinin qarşısını almağa imkan verir.
Qabaqcıl onlayn qələvi konsentrasiyasının monitorinq sistemlərinin — məsələn, çoxparametrli keçiricilik, duzluluq və qələvi aşkarlama sistemlərindən istifadə edən sistemlərin — tətbiqi sənaye standartına çevrilib. Onlayn konsentrasiya ölçənləri və xüsusi kostik soda konsentrasiya ölçənləri kimi güclü texnologiyaların tətbiqi ilə operatorlar proses şəraiti haqqında davamlı məlumat əldə edirlər. Bu sistemlər dinamik proses nəzarətini asanlaşdırır və dəyişən yükə və ya qaz tərkibinə cavab olaraq korreksiyaedici düzəlişlər etməyə imkan verir və bu da müəssisələrə əsas oksigen sobası polad istehsalı proses addımlarını dəqiqliklə uyğunlaşdırmağa imkan verir.
Proses optimallaşdırılması, dəqiq ölçmə alətlərinin geribildirim nəzarət strategiyaları ilə inteqrasiyası ilə gücləndirilir və bu da proaktiv NaOH dozaj tənzimləmələrinə imkan verir. Bu, təkcə baca qazının təmizlənməsi prosesində pik təmizləmə səmərəliliyini qorumaqla yanaşı, həm də həddindən artıq və ya az dozajla əlaqəli ətraf mühit və maliyyə xərclərini azaldır. Etibarlı NaOH monitorinqi, əsas oksigen sobası prosesinin sənaye qaydalarında hazırda üstünlük təşkil edən ultra aşağı emissiya hədəflərinə ardıcıl olaraq cavab verməsini və ən yaxşı mövcud baca qazı təmizləmə metodları və təmizləmə texnologiyaları ilə uyğunlaşmasını təmin edir.
Emissiyalara ciddi nəzarət tələb edən tənzimləyici bir mühitdə güclü ölçmə infrastrukturu yalnız texniki tələb deyil, həm də biznes üçün vacib bir məsələdir. Lonnmeter tərəfindən təmin edilən konsentrasiya ölçən cihazların tətbiqi polad zavodlarına tənzimləyici tərəfindən təyin edilmiş çirkləndirici hədəflərinə inamla nail olmağa imkan verir və həm davamlı proses təkmilləşdirmə təşəbbüslərinin, həm də uyğunluq sənədləşdirmə tələblərinin əsasını təşkil edir. Bu, polad istehsalında effektiv proses mühəndisliyinin və dayanıqlı əməliyyatların mərkəzində dəqiq NaOH konsentrasiyasının ölçülməsini qoyur.
Tez-tez verilən suallar
Baca qazının təmizlənməsi nədir və əsas oksigen sobası prosesində nə üçün lazımdır?
Baca qazı təmizləmə, əsas oksigen sobası (BOF) polad istehsalı prosesi zamanı əmələ gələn işlənmiş qazdan kükürd dioksid (SO₂) kimi təhlükəli qazları təmizləmək üçün istifadə olunan emissiya nəzarəti üsuludur. Bu təmizləmə, turşu qazı emissiyalarını və hissəciklərin buraxılmasını azaltmaqla ətraf mühiti qoruyur və polad zavodlarının hava keyfiyyəti və emissiya standartlarına uyğun olmasını təmin edir. BOF prosesi əhəmiyyətli miqdarda karbon dioksid, karbon monoksit və kükürd tərkibli qazlar buraxır və ətraf mühitə və tənzimləyici təsirləri minimuma endirmək üçün güclü qaz təmizlənməsi tələb edir.
Polad istehsalında baca qazlarının təmizlənməsi prosesi necə işləyir?
BOF polad zavodlarında baca qazlarının təmizlənməsi proses tullantılarından turşu qazlarını təmizləmək üçün kimyəvi absorbsiyaya əsaslanır. Adətən, bu, baca qazlarının bir kontaktordan keçirilməsini əhatə edir, burada absorbent - tez-tez natrium hidroksid (NaOH, həmçinin kaustik soda kimi tanınır) və ya əhəngdaşı məhlulu - kükürd dioksid və digər turşu növləri ilə reaksiyaya girir. Məsələn, NaOH tətbiq edildikdə, SO₂ həll olan natrium sulfit və ya sulfat əmələ gətirmək üçün reaksiyaya girir və qazı neytrallaşdırır. Təmizləmə məhlulu çirkləndiriciləri udur və təmizlənmiş qaz havaya buraxılır. Səmərəli təmizləmə bu proses boyunca təmizləyici kimyəvi maddələrin dəqiq nəzarətindən və monitorinqindən asılıdır.
Əsas oksigen sobası poladının hazırlanması prosesinin mərhələləri hansılardır?
BOF polad istehsalı prosesi fərqli, diqqətlə izlənilən addımlardan ibarətdir:
- Əsas oksigen sobasının isti, əridilmiş dəmir (adətən domna sobalarından əldə edilir), metal qırıntıları və əhəng daşı kimi flüslərlə doldurulması.
- Əridilmiş metaldan yüksək təmizlikli oksigen üfürərək, CO₂ və CO kimi qazlar şəklində ayrılan çirkləri (xüsusilə karbon, silisium və fosfor) sürətlə oksidləşdirir.
- İstənilən əridilmiş poladdan şlakın (oksidləşmiş çirkləri ehtiva edən) ayrılması.
- Ərinti tərkibini tənzimləməklə və polad məhsulunu tökməklə daha da təmizlənmə.
Bu mərhələlər zamanı, xüsusən də oksigen üfürmə və təmizləmə zamanı baca qazının təmizlənməsini tələb edən əhəmiyyətli emissiyalar yaranır.
Onlayn konsentrasiya ölçən cihaz NaOH konsentrasiyasının ölçülməsi üçün nə üçün vacibdir?
Onlayn konsentrasiya ölçən cihazlar təmizləyici məhlullarda NaOH konsentrasiyasının davamlı, real vaxt rejimində ölçülməsini təmin edir. Bu, kükürd dioksidin effektiv şəkildə çıxarılması, kimyəvi tullantıların minimuma endirilməsi və əl ilə nümunə götürmə və ya laboratoriya testlərinin səmərəsizliyi olmadan prosesin sabitliyinin qorunması üçün vacibdir. Avtomatlaşdırılmış monitorinq proses dalğalanmalarına sürətli reaksiya verməyə imkan verir, kimyəvi maddələrə həddindən artıq xərclənmənin qarşısını alır və NaOH-un az və ya həddindən artıq dozası ilə əlaqəli ekoloji riskləri azaldır. Lonnmetr kimi alətlər operatorlara performansı optimallaşdırmağa və emissiya hədəflərinə çatmağı təmin etməyə imkan verən davamlı rəy verir və bu da xərclərə və uyğunluğa birbaşa təsir göstərir.
Baca qazı təmizləmə sistemlərində NaOH konsentrasiyasının ölçülməsi üçün hansı üsullardan istifadə olunur?
NaOH konsentrasiyası aşağıdakılarla ölçülə bilər:
- Titrləmə:Əl ilə nümunə götürmə və xlorid turşusu ilə laboratoriya titrləməsi. Dəqiq olsa da, bu metod əmək tələb edir, yavaşdır və prosesin tənzimlənməsində gecikmələrə meyllidir.
- Onlayn konsentrasiya ölçənləri:Lonnmetr kimi cihazlar ani, xətti ölçmə üçün fiziki xüsusiyyətlərdən (məsələn, keçiricilik, səs sürəti) və ya qabaqcıl optik üsullardan (məsələn, yaxın infraqırmızı fotometriya) istifadə edir.
Keçiricilik sensorları geniş istifadə olunur, lakin müdaxilə edən duzlardan təsirlənə bilər. NIR çoxdalğalı fotometriyası, digər reaksiya məhsulları mövcud olduqda belə, xüsusilə kaustik maddələri hədəfə ala bilər. Daha yeni alətlər polad zavodunun təmizləyici sistemlərində rast gəlinən sərt şəraitdə güclü, real vaxt rejimində qələvi monitorinqi üçün müxtəlif ölçmə prinsiplərini birləşdirir.
Bu üsullar, effektiv və səmərəli baca qazı təmizləmə texnologiyalarını dəstəkləyərək, kostik soda konsentrasiyasının optimal həddə saxlanılmasını təmin edir.
Yazı vaxtı: 27 Noyabr 2025
