Базальт эслэг бэлтгэх хоёр үндсэн технологи

1. Галын арга

Галын арга нь дулааныг гадаргуу дээр шууд хүргэх үйлдвэрлэлийн процессыг агуулдаг Базальт галд тэсвэртэй тоосгон бүтэцтэй базальт зуухны дотор хайлуулна. Энэ дулааныг ихэвчлэн зуухны дээд хэсгээс дөл (байгалийн хий-хүчилтөрөгч эсвэл халуун агаарын шаталт, эсвэл плазмын дөл гэх мэт) үүсгэдэг. Энэ үндсэн халаалтын аргыг доод электродын халаалтаар нөхөж болно. Бүх үйл явц нь хайлуулах, тодруулах, хэлбэржүүлэх үйл явцыг хамардаг.

Одоогийн байдлаар энэ салбарт түгээмэл хэрэглэгддэг жижиг бие даасан галын зуухнууд нь зөвхөн дээд зэргийн байгалийн хийн шаталтын халаалтыг ашигладаг бөгөөд туслах доод электродгүй байдаг. Гэсэн хэдий ч эрчим хүчний хэрэглээ өндөр, үйлдвэрлэлийн өртөг өндөр, бүтээгдэхүүний үр ашиг багатай тул энэ технологийг ашиглаж буй ихэнх компаниуд ихээхэн хохирол амсаж, дампуурлын ирмэг дээр ирээд байна.

Галын аргын хөгжлийн чиглэл нь дөлөөр халаадаг савны зуух, энэ нь байгалийн хий-хүчилтөрөгчийн дээд шаталт болон туслах доод электродын халаалттай "хий-цахилгаан хосолсон" аргыг ашигладаг. Энэхүү "хий цахилгаан хосолсон" арга нь үйлдвэрлэлийн үнэмлэхүй үндсэн технологи юм Шилэн шилэнs, эдгээр шилэн шилэн зуухнууд нь маш боловсронгуй, амжилттай ажилладаг, ялангуяа нэгж зуухнууд нь шилэн шилэн савны зуухны зургийн зуухны загварт бараг л стандарт болсон. Энэ технологийг тасралтгүй базальт эслэгийн үйлдвэрлэлд шилжүүлэхээр хүчин чармайлт гаргасан боловч туршилтууд хязгаарлагдмал байсан ч амжилтанд хүрээгүй байна. Сүүлийн хоёр жилд зарим нь өөр арга барилыг авч, байгалийн цэвэр галт уулын чулуулгийн түүхий эдээс боловсруулсан түүхий эд (өөрөөр хэлбэл галт уулын бус чулуулгийн их хувийг агуулсан) руу шилжсэн. Энэ нь жилдээ 10 000 тн, 3 500 тн/жилийн дөлөөр халдаг савны зуух үйлдвэрлэх шугамыг амжилттай ашиглалтад оруулж, ашиглалтад орууллаа.

2. Бүх цахилгаан хайлуулах арга

Бүх цахилгаан хайлуулах арга нь галд тэсвэртэй тоосгон бүтэцтэй базальт зууханд цахилгаан эрчим хүчийг өндөр температурт базальт хайлмагт шууд нийлүүлдэг үйлдвэрлэлийн процессыг хамардаг. Үүнийг электрод (бал чулуу, молибден, цагаан тугалганы давхар исэл гэх мэт) эсвэл (болон) бусад физик аргууд (плазмын аргууд гэх мэт) ашиглан хийдэг. Энэ технологи нь хайлуулах, тодруулах, хэлбэржүүлэхийг хамардаг.

Хятадын тасралтгүй базальт эслэгийг бүхэлд нь цахилгаан хайлуулах арга нь 2002 онд үндэсний 863 хөтөлбөр хэрэгжиж эхэлсэн бөгөөд энэ аргыг ашиглан жижиг оврын бие даасан зуухны зургийн аппаратыг хийж дуусгасан. Тасралтгүй үйл ажиллагаанд томоохон нээлтүүд базальт эслэг 2016 онд бүхэл бүтэн цахилгаан хайлуулах зургийн технологид хүрч, туршилтын хэмжээний мянган тонн/жилийн хүчин чадалтай бүх цахилгаан хайлуулах савны зуухыг барьж дуусгасан. Энэхүү систем нь олон эгнээний дэвшилтэт электродуудыг ашигладаг бөгөөд хайлмал шингэний гүнийг 1300 мм хүртэл байлгах боломжийг олгодог. Бүтээгдэхүүний монофиламентийн диаметр нь 9-22μm-ийн хооронд төвлөрч, нэгжийн эрчим хүчний иж бүрэн хэрэглээ нь 3.0-3.5 кВт.ц/кг бөгөөд энэ нь эрчим хүч хэмнэх маш сайн үр нөлөөг харуулж байна. 2018 онд 1200 тонн/жилийн хүчин чадалтай бүх цахилгаан хайлуулах савны зуух үйлдвэрлэх шугам (400 цооногтой ээрэх төхөөрөмж ашиглан "нэгээс найм") албан ёсоор ашиглалтад орсон. Энэ нь гурван жил гаруй хугацаанд тогтвортой ажиллаж байгаа бөгөөд зуухны ашиглалтын хугацаа гурван жилээс дээш байх боломжтой гэдгийг баталж байна.

Өнөөдрийг хүртэл байгалийн гаралтай галт уулын чулуулгийн түүхий эдийг тасралтгүй базальт шилэн үйлдвэрлэх технологи нь зөвхөн мянган тонн/жилийн савны зуухны технологийн түвшинд, зөвхөн цахилгаан хайлуулах аргад зориулагдсан хэвээр байна.

3. Хоёр технологийн чиглэлийн харьцуулалт

Өндөр температурын шинж чанар базальт хайлмал, тухайлбал түүний дулаан дамжуулалт муу, өндөр зуурамтгай чанар, материалын богино шинж чанарууд нь тасралтгүй базальт эслэг үйлдвэрлэхэд хэцүү болгодог.

• Галын арга

Хуучин ЗХУ-аас (одоогийн Орос, Украин) нэвтрүүлсэн, Хятадын онцлогт тохирсон, харьцангуй боловсронгуй технологи болох галын аргыг өргөнөөр ашиглах болсон. Гэсэн хэдий ч үйлдвэржилтийн хамгийн том дутагдал нь үйлдвэрлэлийн өндөр өртөг, өртөг багатай байдаг бөгөөд энэ нь үндсэндээ аргын бие махбодийн бүтцийн согогтой холбоотой юм.

Бага дулаан ашиглалт

Энэ аргаар байгалийн хийг зуухны дээд хэсгээс шатааж, дөл нь базальт хайлсан гадаргууг шууд халаана. Дулааны 60 гаруй хувь нь хайлмал гадаргууд тусч, утааны хийгээр дамждаг. Өндөр температурт базальт хайлмал нь өндөр температурт шилний хайлмалаас арав дахин бага дулаан дамжуулалттай байдаг тул дулаан дамжуулалт маш удаан байдаг. Жижиг, нэг нэгж зуух нь зөвхөн 15 см-ийн хайлалтын гүнийг хадгалах боломжтой. 10,000 тонн/жилийн дөлөөр халаадаг базальт савны савны зуух нь туслах доод электродын халаалтаар 50 см-ийн хайлалтын гүнд хүрч чаддаг бол хайлмал нь зуухны дотор таваг шиг бүтэц үүсгэдэг бөгөөд энэ нь тодорхой гадаргуугийн том талбай, дулааныг их хэмжээгээр ялгахад хүргэдэг. Тусгаарлагч материалын дулааны алдагдал 10% -иас давсан. Үүний үр дүнд дулааны ашиглалтын түвшин 30% -иас бага байна.

Бага хайлах чанар

Галын аргын хайлалтын түвшин бага байдаг тул тодруулга ба нэгэн төрлийн болгох хэсгүүд нь бүрэн нэгэн төрлийн байдалд хүрч чадахгүй тул хайлах чанар мууддаг.

Яндангийн хийн ялгаруулалт

Байгалийн хийн шаталт нь хүхэр, азотын исэл зэрэг яндангийн хий үүсгэдэг.

Хүлэмжийн хийн ялгаруулалт

Байгалийн хийн шаталт нь чулуужсан түлшний хувьд хүлэмжийн хий болох CO2-ыг ихээхэн хэмжээгээр ялгаруулдаг.

Тоног төхөөрөмжийн өндөр хөрөнгө оруулалт

Байгалийн хийн шаталтаас ялгарах утааны асуудлыг шийдэхийн тулд бохирдлыг бууруулах арга хэмжээ авах шаардлагатай байна. Дулаан бага зарцуулалт нь мөн хаягдал дулааныг нөхөн сэргээх арга хэмжээг шаарддаг. Цаашилбал, цэвэр хүчилтөрөгчийн шаталт нь хүчилтөрөгч үйлдвэрлэх төхөөрөмж шаарддаг. Эдгээр гурван хүчин зүйл нь тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалтыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Галын аргын нэгжийн хөрөнгө оруулалт нь тонн тутамд ойролцоогоор 11,000-20,000 юань байна.

• Бүх цахилгаан хайлуулах арга

Галын аргатай харьцуулахад бүх цахилгаан хайлуулах арга нь мэдэгдэхүйц давуу талыг санал болгодог.

Өндөр хайлуулах чанар

Бүрэн цахилгаанаар хайлуулах технологи нь хайлмал нь өндөр температурт хайлсан төлөвт цахилгаан дамжуулах чадвартай бөгөөд цахилгаан эрчим хүчийг хайлмал руу шууд нийлүүлж, дотоод халаалт өгөх зарчимд суурилдаг. Электродуудын босоо байрлал нь босоо хайлалтыг хөнгөвчилдөг. Жилд мянган тоннын хүчин чадалтай бүхэл бүтэн цахилгаан хайлуулах савны зуухнууд нь 1.2 метрээс илүү хайлах гүнд хүрч, илүү урт тодруулж, нэгэн төрлийн болгох хэсгийг хангадаг. Танкны доторх өндөр температурт изотермаль бүс нь илүү гүнзгий байдаг бөгөөд энэ нь базальт хайлах, нэгэн төрлийн болгох чанарыг сайжруулахад хүргэдэг.

Эрчим хүчний хэмнэлт

Хайлмалыг шууд дотоод халаах, босоо хайлах, илүү гүн сав, хайлмал гадаргуу дээр хүйтэн материал бүрхэх зэрэг нь хайлах хурд, дулааны өндөр үр ашигтай байдалд нөлөөлдөг. Нэгдүгээрт, хайлмал руу шууд оруулсан электродууд нь Жоулийн дулааныг бүрэн ашиглах боломжийг олгодог. Хоёрдугаарт, гүн нь зуухны дотоод диаметртэй ойртож буй гүн хайлмал түвшин нь хайлмалд илүү бага, хамгийн бага хувийн гадаргуугийн талбайг үүсгэдэг. Энэхүү геометрийн бүтэц нь дөлийн аргын таваг шиг бүтэцтэй харьцуулахад дулаан ялгаруулалтыг ихээхэн бууруулдаг. Гуравдугаарт, хайлмал гадаргуу дээрх хүйтэн материалын бүрхэвч нь "хүйтэн зуухны дээд хэсэг" үүсгэдэг бөгөөд дулааны алдагдлыг улам бүр бууруулдаг.

Нүүрстөрөгчийн ул мөр бага

Бүхэл бүтэн цахилгаан хайлуулах технологи нь дөлийн аргаар байгалийн хийн шаталттай холбоотой нүүрстөрөгчийн ялгарлыг арилгадаг. Түүний нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтыг зөвхөн цахилгаан сүлжээний эрчим хүчний хольцоор тодорхойлдог. Хэрэв усан цахилгаан станц эсвэл бусад сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийг ашиглавал нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтыг тэглэх боломжтой.

Бага хөрөнгө оруулалт

Бүх цахилгаан хайлуулах арга нь байгалийн хийн хүчилтөрөгчийн цэвэр шаталтыг агуулдаггүй тул яндангийн хийг байгаль орчныг цэвэрлэх төхөөрөмж эсвэл хүчилтөрөгч үйлдвэрлэх төхөөрөмжид хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагагүй болно. Нэмж дурдахад, хайлмал гадаргуу дээр хүйтэн материал бүрхэгдсэн тул хаягдал дулааныг сэргээх төхөөрөмжид хөрөнгө оруулалт хийх шаардлагагүй болно. Тиймээс цахилгаан хайлуулах аргын нэгжийн хөрөнгө оруулалт бага байна.

Зардлын давуу тал

Эрчим хүчний ихээхэн хэмнэлт, үндсэн хөрөнгийн элэгдлийн бууралт нь зардлын тодорхой давуу тал болж хувирдаг.