Wystarczyło wprowadzić kilka modyfikacji sprawdzonych technologii Air Products, aby umożliwić odlewni żeliwa sferoidalnego maksymalną oszczędność koksu.

Problem: Kiedy ceny koksu osiągnęły rekordowy poziom, specjaliści Air Products zaczęli szukać sposobów na utrzymanie konkurencyjności odlewni. Firma Air Products nawiązała kontakt z producentem żeliwa sferoidalnego, który wykazywał innowacyjną postawę i zaufanie do naszych możliwości technicznych, a ponadto miał istotną finansową motywację do zmiany używanych technologii.

Rozwiązanie: inżynierowie ds. zastosowań Air Products starali się zapoznać ze specyfiką procesów klienta i znaleźć rozwiązanie, które byłoby odpowiednie zarówno z technicznego, jak i komercyjnego punktu widzenia. Technolog firmy Air Products użył naszej koncepcji spalania tlenowego w żeliwiakach (Air Products Cupola Oxygen System — APCOS), opracowanej w Europie technologii wprowadzania materiałów resztkowych do żeliwiaków. Jednak jednym z najważniejszych aspektów tej technologii było także zmniejszenie zużycia zużycie koksu. Zespoły ds. sprzętu i zaawansowanej technologii Air Products oparły swoje rozwiązanie na technologii APCOS, wprowadzając nowe dysze naddźwiękowe, które zwiększają wydajność przenikania tlenu i gazu ziemnego w celu maksymalizacji oszczędności koksu. Ścisła współpraca z klientem i dostęp do zasobów innych zakładów działających w branży hutniczej pozwoliły na skuteczne zintegrowanie tej technologii z procesami zakładu klienta, co pozwoliło uzyskać znaczne oszczędności. Klient korzysta z tego systemu już prawie od dwóch lat, a obecnie planuje szersze wykorzystanie tej technologii.

System wprowadzania tlenu przez dyszę powietrzną Air Products radykalnie zmniejsza koszty koksu w zakładach korzystających z dużych żeliwiaków.

Problem: Firma Air Products zwróciła się do zakładu korzystającego z dużego żeliwiaka z pytaniem o wskaźniki zużycia koksu. Okazało się, że znacznie wykraczają one poza średnie wartości spotykane w branży, a zakład korzysta z dość przestarzałych technologii.

Rozwiązanie: W trakcie inspekcji inżynierowie Air Products ds. zastosowań zapoznali się z działaniem zakładu i stwierdzili, że zastosowanie systemu wprowadzania tlenu przez dyszę powietrzną firmy Air Products może przynieść znaczne oszczędności. Nasz zespół inżynierów sprzętu współpracował z pracującym na miejscu zespołem ds. konserwacji i zespołem projektowym, aby zaprojektować system odpowiedni do używanego w zakładzie żeliwiaka i panujących warunków roboczych. Po instalacji zespół przeprowadził pełne uruchomienie i współpracował z operatorami żeliwiaka nad optymalizacją systemu. W efekcie zakład nie tylko uzyskał oszczędności kosztów koksu, które pozwoliły pokryć cały koszt tlenu, ale także zoptymalizował procesy i zwiększył wydajność produkcji.

Korzystający z żeliwiaka zakład poszukiwał sposobów zwiększenia wydajności i rentowności swoich procesów poprzez wzbogacanie tlenowe i ograniczenie zużycia koksu.

Problem: Szybko rosnące ceny koksu zmuszają operatorów żeliwiaków do zwiększenia wydajności procesów, a firmy poszukują alternatywnych paliw i technologii opartych na tlenie, które pozwolą zmniejszyć zapotrzebowanie na koks i zwiększyć rentowność działalności.

Rozwiązanie: Zaledwie dziesięć lat temu paliwem alternatywnym można było zastąpić maksymalnie 5–10% koksu. Przekroczenie tego limitu miało negatywny wpływ na temperatury wylotów, tempo roztapiania i wychwytywanie węgla. Ponadto, cena koksu różniła się od ceny węgla tylko w niewielkim stopniu, podczas gdy tlen był stosunkowo drogi. W obliczu zmieniających się warunków rynkowych koks może być obecnie dwa lub trzy razy droższy niż paliwa alternatywne w przeliczeniu na wartość energetyczną, a ceny tlenu pozostają stabilne. Ta nowa dynamika, wraz z innowacjami technologicznymi firmy Air Products, sprzyja wykorzystywaniu większej ilości tlenu i redukcji zużycia koksu oraz szerszemu zastępowaniu go paliwami alternatywnymi przy zachowaniu stabilności operacji.

firma Air Products nawiązała współpracę z operatorem żeliwiaka w celu zwiększenia zakresu wzbogacania tlenowego i powolnego ograniczania ilości zużywanego koksu, aby umożliwić oszczędności netto na poziomie nawet 200–300 USD na godzinę. Ponadto, nasze opatentowane zaawansowane systemy sterowania będą służyć do monitorowania kluczowych parametrów procesu, takich jak temperatury i skład gazu. Analiza zmiennych, które w większości zakładów zazwyczaj nie podlegają ciągłemu monitorowaniu, pozwala naszym naukowcom i inżynierom ds. zastosowań w szybki sposób zrównoważyć zużycie paliwa i tlenu w żeliwiaku, aby zapewnić optymalny wzrost wydajności i redukcję kosztów.

Inżynierowie ds. zastosowań Air Products oferują więcej niż tylko wykonanie zlecenia i zasugerowanie możliwości dostarczania — pomagają klientem określić optymalną opcję dotarczania na potrzeby wybranej operacji.

Problem: Wiele firm planujących wykorzystanie gazów przemysłowych angażuje firmę inżynierską w celu określenia ewentualnych wymagań, zalecenia rozwiązania, a następnie przygotowania zapytania ofertowego na potrzeby przetargu.

Rozwiązanie: Firma Air Products dokonuje oceny takich możliwości z innej perspektywy niż tylko handlowa. Zrozumienie branży i typowych zastosowań gazów przemysłowych pozwala nam przedstawiać sugestie i proponować lepsze alternatywne rozwiązania dostaw.

Na przykład, kiedy rozpoczynający działalność zakład stalowy zwrócił się do nas o wycenę generatora dla swojej huty, zainicjowaliśmy wymianę informacji obejmującą analizę zakładanych przez klienta wzorców użytkowania, trybu pracy oraz zakładanego poziomu produkcji na kolejnych pięć lat. Pozwoliło nam to na porównanie kilku trybów dostaw w celu określenia, które będą najbardziej odpowiednie dla zastosowań klienta. W tym przypadku przez pierwszych kilka lat najlepszą opcją okazały się dostawy cieczy, które pozwoliły klientowi uzyskać oszczędności przez zamianę stałych kosztów dostaw na koszty zmienne — bez obniżenia poziomu niezawodności.

Podobnie, gdy o nasze wsparcie zwróciła się huta stali, której inżynierowie rozważali różne opcje dotarczania gazu do korzystającego z nieco już przestarzałych urządzeń zakładu, firma Air Products zrobiła jeszcze więcej. Nie ograniczyliśmy się do przygotowania wyceny na podstawie otrzymanego zapytania ofertowego, ale przedstawiliśmy dodatkowe wytyczne dotyczące wzorców użytkowania, zużycia energii i poziomów czystości dostarczanych materiałów. Następnie rozpoczęliśmy wspólną rewizję zapytania ofertowego tak, aby lepiej uwzględniało ono realne potrzeby zakładu — bez żadnej gwarancji, że to my otrzymamy zamówienie. Na szczęście nasze doświadczenie w branży, najwyższej jakości konstrukcje i nowoczesna technologia zadecydowały o wyborze naszej firmy, a klient mógł osiągnąć znaczne oszczędności.

Wsparcie techniczne i rozwiązania firmy Air Products pozwalają uniknąć przerw w odlewaniu i pogorszenia jakości materiału.

Problem: Klient z branży stalowniczej napotkał problemy związane z jakością odlewania, które nie tylko powodowały obniżenie jakości materiału, ale czasami prowadziły do wstrzymania produkcji. Problemy takie dotyczą zwłaszcza niektórych gatunków stali, bardziej podatnych na oddziaływanie powietrza podczas odlewania, a przez to narażonych na utlenianie, co prowadzi do niepożądanych inkluzji i przedwczesnego zakończenia odlewania. Zespół techniczny zwrócił się do firmy Air Products o pomoc w znalezieniu rozwiązania.

Rozwiązanie: Nasze doświadczenie w zakresie produkcji stali i kriogenicznych instalacji przepływu gazów obojętnych pozwoliło nam przetestować z klientem rozwiązanie, w którym kadź pośrednia byłaby spryskiwana argonem przed rozpoczęciem odlewania. Po kilku wizytach w zakładzie oraz omówieniu projektów i problemów związanych z bezpieczeństwem udostępniliśmy klientowi tymczasowe wyposażenie i zapewniliśmy wsparcie techniczne na miejscu, a także zaproponowaliśmy metodologię monitorowania, które pozwoliłyby rozwiązać ten kosztowny problem. Test zakończył się powodzeniem, a my kontynuowaliśmy ścisłą współpracę z klientem w celu opracowania trwałego, prostego i możliwie najtańszego rozwiązania. Krótko po wdrożeniu naszego rozwiązania problemy udało się nie tylko zminimalizować problemy z jakością, ale także ustandaryzować nową metodą, co spowodowało znaczne ograniczenie zatorów i przerw w odlewaniu.