Эки негизги үзгүлтүксүз базальт буласын даярдоо технологиясы

1. Жалын ыкмасы

Жалын ыкмасы жылуулук түздөн-түз бетине жеткирилген өндүрүш процессин камтыйт Базальт отко чыдамдуу кирпич структуралуу базальт мештин ичинде эрийт. Бул жылуулук, адатта, мештин үстүнөн жалын (мисалы, табигый газ-кычкылтек же ысык аба күйүү, же плазма жалын) менен пайда болот. Бул негизги жылытуу ыкмасы төмөнкү электрод жылытуу менен толукталышы мүмкүн. Бүт процесс эрүү, тактоо жана калыптандырууну камтыйт.

Учурда өнөр жайда негизги болуп саналган чакан, өз алдынча жалындуу мештер табигый газдын үстүнкү жылыткычын гана колдонушат жана кошумча ылдыйкы электроддор жок. Бирок, энергияны көп керектөөдөн, өндүрүштүн кымбаттыгынан жана продукциянын үнөмдүүлүгүнүн төмөндүгүнөн улам, бул технологияны колдонгон ишканалардын көбү олуттуу жоготууларга учурап, банкрот болуу алдында турат.

Жалын ыкмасын өнүктүрүү багыты болуп саналат жалын менен жылытылган танк меши, анда жогорку табигый газ-кычкылтек күйүү жана көмөкчү төмөнкү электрод жылытуу менен "газ-электр айкалышы" ыкмасын колдонот. Бул "газ-электр айкалышы" ыкмасы өндүрүш үчүн абсолюттук негизги технология болуп саналат Айнек буласыс, жана бул айнек була мештери абдан жетилген жана ийгиликтүү иштешет, айрыкча, айнек буласынын танк мешинин чийме мешинин конструкцияларынын стандарты болуп калды. Бул технологияны үзгүлтүксүз базальт буласын өндүрүүгө өткөрүү аракеттери көрүлгөн, бирок чектелген сыноолорго карабастан, ийгиликке жете элек. Акыркы эки жылдын ичинде кээ бирлери таза табигый жанар тоо тектеринин чийки затынан формулировкаланган чийки затка (б.а. вулкандык эмес тектердин көп бөлүгүн камтыган) өзгөрүп, башкача мамилени колго алышты. Бул 10 000 тонна/жылына жана 3500 тонна/жылы от менен жылытылган резервуар мешинин өндүрүштүк линияларын ийгиликтүү ишке киргизүүгө жана ишке киргизүүгө алып келди.

2. Бардык электрдик эрүү ыкмасы

Бардык электрдик эрүү ыкмасы электр энергиясы отко чыдамдуу кирпичтен жасалган базальт мешинин ичиндеги жогорку температурадагы базальт эритмесине түздөн-түз жеткирилген өндүрүш процессин камтыйт. Буга электроддор (мисалы, графит, молибден, калайдын диоксиди ж.б.) же (жана) башка физикалык ыкмалар (мисалы, плазма ыкмалары) аркылуу жетишилет. Бул технология эрүү, тактоо жана калыптандырууну камтыйт.

Кытайдын үзгүлтүксүз базальт була бардык электр эрүү ыкмасы 2002-жылы улуттук 863 программасы менен башталган, бул ыкманы колдонуу менен чакан масштабдуу өз алдынча меш тартуу аппаратты аяктаган. үзгүлтүксүз олуттуу жылыштар базальт буласы толугу менен электр эритүүчү чийүү технологиясы 2016-жылы пилоттук масштабда миң тонна/жылына бүт электр эритүүчү резервуар мешинин бүтүшү менен жетишилди. Бул система көп катарлуу прогрессивдүү электроддорду колдонот, бул эритүүчү суюктуктун тереңдигин 1300 ммге чейин түзөт. продукт монофиламент диаметри 9-22μm ортосунда топтолгон, жана комплекстүү бирдиги электр керектөө 3.0-3.5 кВт/кг болуп саналат, сонун энергия үнөмдөөчү таасир көрсөтүү. 2018-жылы 1200 тонна/жылына бүтүндөй электр эритүүчү резервуар мешинин өндүрүштүк линиясы («бирден сегизге», 400 тешиктүү спиннерлерди колдонуу менен) расмий түрдө ишке киргизилген. Ал үч жылдан ашык убакыттан бери туруктуу иштеп, мештин иштөө мөөнөтү үч жылдан ашык убакытка жетээрин ырастады.

Бүгүнкү күнгө чейин, таза табигый жанар тоо тек чийки зат үчүн, үзгүлтүксүз базальт буласын өндүрүү технологиясы бир гана миң тонна/жылына танк мешинин технология деңгээлинде жана жалаң гана бардык электр эрүү ыкмасы үчүн сакталат.

3. Эки технологиялык маршрутту салыштыруу

Жогорку температуранын өзгөчөлүктөрү базальт эритмеси, тактап айтканда, анын начар жылуулук өткөрүмдүүлүк, жогорку илешкектүүлүгү жана кыска материалдык касиеттери, так тынымсыз базальт буласын өндүрүүнү кыйындатат.

• Жалын ыкмасы

Жалын ыкмасы, мурдагы Советтер Союзунан (азыркы Россия жана Украина) киргизилген жана Кытайдын өзгөчө шарттарына ылайыкташтырылган салыштырмалуу жетилген технология кеңири таралган. Бирок, анын индустриялаштыруудагы эң чоң кемчилиги - бул өндүрүштүн жогорку наркы жана рентабелдүүлүгү төмөн, бул негизинен методдун өзүнө мүнөздүү физикалык структуралык кемчиликтерге байланыштуу.

Жылуулукту аз пайдалануу

Бул ыкмада жаратылыш газы мештин үстүнөн күйгүзүлөт, жалын түздөн-түз базальт эритмесин ысытат. Жылуулуктун 60% дан ашыгы эритме бетинде чагылдырылат жана пайдаланылган газдар менен ташылат. Жогорку температурадагы базальт эритмесинин жылуулук өткөрүмдүүлүгү жогорку температурадагы айнек эритмесинен он эсе төмөн экендигин эске алсак, жылуулук өткөрүмдүүлүк өтө жай жүрөт. Кичинекей, бир агрегаттуу мештер эрүү тереңдигин 15 смдей гана сактай алат. 10,000-тонна/жыл жалын менен жылытылган базальт партиялык танк мештери көмөкчү төмөнкү электрод жылытуу менен 50см эрүү тереңдигине жете алат, ал эми эритинди мештин ичинде табак сымал түзүлүштү түзөт, чоң белгилүү бир бетинин аянтына жана олуттуу жылуулук таркатылышына алып келет. жылуулоо материалдар аркылуу жылуулук жоготуу 10% ашат. Демек, иш жүзүндө жылуулукту пайдалануу көрсөткүчү 30% дан аз.

Төмөн эрүү сапаты

Жалын ыкмасында эрүү деңгээли тайыз болгондуктан, тактоо жана гомогендөө бөлүмдөрү кылдат гомогенизацияга жетише албайт, натыйжада эрүү сапаты төмөндөйт.

Чыгарылган газдардын эмиссиялары

Жаратылыш газынын күйүүсү күкүрт жана азот оксиддери сыяктуу газдарды чыгарат.

Парник газдарынын эмиссиясы

Табигый газдын күйүүчү отун катары көп сандагы CO2, парник газы бөлүнүп чыгат.

Жогорку жабдууларды инвестициялоо

Жаратылыш газынын күйүүсүнөн чыккан газдардын чыгышын чечүү булганууга каршы чараларды көрүүнү талап кылат. Жылуулукту аз пайдалануу, ошондой эле калдыктарды жылуулукту калыбына келтирүү боюнча иш-чараларды талап кылат. Мындан тышкары, таза кычкылтек күйүү кычкылтек өндүрүү жабдууларды талап кылат. Бул үч факторлор жабдууларды инвестициялоону кыйла көбөйтөт. жалын ыкмасы үчүн бирдиги салым тоннасына болжол менен 11,000-20,000 RMB болуп саналат.

• Бардык электрдик эрүү ыкмасы

Жалын ыкмасы менен салыштырганда, бардык электр эрүү ыкмасы көрүнүктүү артыкчылыктарды сунуш кылат.

Жогорку эритүү сапаты

Толук электрдик эритүү технологиясы эритме жогорку температурадагы эриген абалда электр өткөргүч болуп, ички жылытуу үчүн эритмеге түздөн-түз электр энергиясын берүүгө мүмкүндүк берет деген принципке негизделген. Электроддордун вертикалдуу жайгашуусу вертикалдуу эрүүнү жеңилдетет. Жылына миң тонналык бүт электрдик эритүүчү резервуар мештери 1,2 метрден ашкан эритин тереңдигине жетише алат, бул дагы узунураак тактоо жана гомогенизация бөлүмүн камсыз кылат. Резервуардын ичиндеги жогорку температуранын изотермикалык зонасы тереңирээк, бул базальт үчүн жакшы эрүү жана гомогенизация сапатына алып келет.

Энергия натыйжалуулугу

Эритинди түздөн-түз ички жылытуу, вертикалдуу эрүү, тереңирээк резервуарлар жана эритме бетинде муздак материалды жабуу эрүү ылдамдыгын жана жогорку жылуулук эффективдүүлүгүн камсыз кылат. Биринчиден, эритмеге түздөн-түз киргизилген электроддор Джоуль жылуулуктун толук пайдаланылышын камсыз кылат. Экинчиден, терең эрүү деңгээли, анын тереңдиги мештин ички диаметрине жакындап, эритме үчүн азыраак, минималдуу спецификалык беттик аянтты алып келет. Бул геометриялык түзүлүш жалын ыкмасынын табак сымал түзүлүшүнө салыштырмалуу жылуулуктун бөлүнүшүн кыйла азайтат. Үчүнчүдөн, эритме бетиндеги муздак материалды жабуу "муздак мештин үстүн" түзөт, андан ары жылуулук жоготууларын азайтат.

Төмөн көмүртек изи

Бардык электр эрүү технологиясы жалын ыкмасы менен жаратылыш газын күйүү менен байланышкан көмүртек чыгарууну жок кылат. Анын көмүртек чыгаруулары электр тармагынын энергия аралашмасы менен гана аныкталат. Эгерде гидроэнергетика же башка энергиянын кайра жаралуучу булактары колдонулса, көмүртектин нөлдүк чыгарылышына жетишүүгө болот.

Төмөн инвестиция

Бардык электрдик эрүү ыкмасы табигый газдын таза кычкылтек күйүүсүн камтыбагандыктан, чыккан газды экологиялык тазалоочу жабдууларга же кычкылтек чыгаруучу жабдууларга инвестициялоонун кереги жок. Кошумчалай кетсек, эритме бетиндеги муздак материалды жабуу, калдыктарды жылуулукту калыбына келтирүүчү жабдууларга инвестиция талап кылынбайт. Ошентип, бардык электрдик эрүү ыкмасы үчүн бирдик салымы төмөн.

Чыгым артыкчылыгы

Энергияны олуттуу үнөмдөө жана негизги каражаттардын амортизациясынын төмөндөшү өзүнчө чыгымдардын артыкчылыгына алып келет.