Buscando nuevas tecnologías para reducir los costos de producción de productos de ferroaleaciones

Desde la reforma y apertura, la economía de mi país se ha desarrollado rápidamente, pero el método de crecimiento económico se sustenta principalmente en el consumo masivo de energía y recursos. El suministro de energía es cada vez más limitado, los costos de la energía representan una gran proporción de los costos de los productos y la competencia en el mercado es cada vez más feroz.

La energía eléctrica es una de las principales fuentes de energía consumidas por los productos de ferroaleaciones, representando el 70% del coste de las ferroaleaciones. Se puede observar que el consumo de energía eléctrica es el elemento vital de industrias que consumen mucha energía, como las ferroaleaciones. Cómo utilizar nuevas tecnologías, nuevos procesos y nuevos equipos para transformar las industrias tradicionales, reducir el consumo de energía del producto y reducir los gastos de electricidad son los principales factores para que las empresas de producción de ferroaleaciones reduzcan los costos de producción y mejoren la competitividad del mercado. supervivencia y desarrollo de las empresas. Para reducir los costos de producción, varias empresas han reducido los gastos de electricidad mediante centrales eléctricas de construcción propia (comúnmente conocidas como centrales eléctricas cautivas). Sin embargo, debido a las restricciones de las políticas nacionales y a los cambios repentinos de carga durante el proceso de producción de ferroaleaciones, muchas centrales eléctricas propias no pueden generar electricidad y algunas apenas pueden generar electricidad. Sin embargo, debido a su escasa capacidad para soportar las fluctuaciones de carga, la operación. de las unidades generadoras es inestable. Por lo tanto, es imperativo resolver el problema del funcionamiento fuera de la red de las centrales eléctricas de propiedad empresarial (es decir, redes aisladas), suministrar energía directamente para la producción de ferroaleaciones y aprovechar al máximo la eficiencia de los equipos de generación de energía de las centrales eléctricas propias. y reducir los costos de electricidad de las empresas de ferroaleaciones.

La tecnología patentada del sistema de regulación de carga inventada por Shanxi Bosec Electric Power Technology Co., Ltd. (Patente de invención No.: ZL 200610065761.0; +0.0; Patente de modelo de utilidad No.: ZL200620008044.x). Dirigido específicamente al problema de que la propia central eléctrica de una empresa no puede generar electricidad sin estar conectada a la red, o que aunque apenas puede generar electricidad, el grupo electrógeno no puede funcionar de manera estable debido a las fluctuaciones de la carga de energía. Ha realizado con éxito el funcionamiento no conectado a la red (es decir, con red aislada) de la propia central eléctrica de la empresa, reduciendo los costos de producción y suministrando energía directamente a productos de alto consumo de energía. Esta tecnología patentada aplica de manera integral una variedad de nuevas tecnologías como control automático, conversión de energía eléctrica a energía térmica, almacenamiento y recuperación de energía, etc., lo que no solo resuelve el control automático del ajuste de fluctuación de carga en la propia planta de energía de la empresa, sino también Resuelve completamente el problema de los problemas a gran escala en el proceso de producción de proyectos que consumen mucha energía. El problema de ajuste de la fluctuación de la carga causado por el cambio frecuente de la carga de energía permite que el grupo electrógeno funcione de manera segura y estable. Proporcionar proyectos de alto consumo de energía con la misma calidad de energía que la gran red eléctrica para satisfacer las necesidades de producción y electricidad diarias.

2. Principio de funcionamiento y estrategia de control de Shanxi Bosec Company para resolver el problema de la operación de red aislada.

2.1, Composición del sistema de control integral de regulación de carga

El sistema de control integral de regulación de carga consta de una unidad generadora de turbina de vapor, un generador de vapor, una tubería de suministro de agua conectada al vapor unidad generadora y una unidad de procesamiento informático, unidad de detección de señales, unidad de calefacción eléctrica, unidad de almacenamiento de energía en medio de agua, unidad de transformador y unidad de control de potencia. Como se muestra en la figura

2.2. Utilice el sistema de regulación de carga para reemplazar la red eléctrica y ajustar la frecuencia de la red en tiempo real.

Dado que la frecuencia de la red cambia con la carga durante el funcionamiento independiente o el funcionamiento de la red aislada, la frecuencia de la red fluctúa mucho cuando la carga cambia y la unidad no puede funcionar de forma normal y estable. Cuando la fluctuación de carga es de △W, si hay un dispositivo que puede almacenar y liberar energía eléctrica de △W, y está conectado en paralelo a la red eléctrica aislada, y ajusta △W en tiempo real para igualarlo a la fluctuación de carga △W, el grupo electrógeno de turbina puede funcionar como se configuró originalmente. Cuando se genera la misma cantidad de energía, la frecuencia de la red permanece sin cambios. Esto resuelve fundamentalmente el problema del cambio de frecuencia de la red con la carga.

Debido a que la fluctuación de la carga es un problema de fluctuación de energía eléctrica, o un tipo de energía que es muy grande y se transporta continuamente durante mucho tiempo, el dispositivo de carga fija no puede acomodar una cantidad tan grande de energía. durante mucho tiempo, incluso si puede soportar la capacidad nominal, también "explotará" en funcionamiento a largo plazo. Shanxi Bosec Electric Power Technology Co., Ltd. adopta el concepto de diseño de "seguimiento y seguimiento" para convertir la energía que fluye hacia el sistema de regulación de carga en otras formas de energía en cualquier momento, al tiempo que acepta nueva energía eléctrica. De esta manera, se produce un dispositivo de acondicionamiento de carga capaz de un funcionamiento estable a largo plazo.

2.3. Utilizar tecnología de almacenamiento de energía para realizar la recuperación de energía, ahorrar energía y mejorar la eficiencia.

Como todos sabemos, la corriente alterna de alta potencia no se puede almacenar. Ahora existe una nueva tecnología en el extranjero que puede convertir energía eléctrica de baja potencia en almacenamiento de energía magnética, pero es impotente para la energía eléctrica de gran capacidad. La tecnología patentada inventada por nuestra empresa adopta el método de reciclaje de energía y utilización integral para ajustar la carga, es decir, la carga de energía de las centrales térmicas fluctúa y la central térmica almacena energía eléctrica. No desperdicia energía y puede resolver el problema del funcionamiento estable del grupo electrógeno cuando la carga es frecuente y fluctúa en un amplio rango. Se puede decir que es multifacético, que incluye la ausencia de soporte de red, un funcionamiento sin preocupaciones, reciclaje de energía y seguridad económica.

2.4. Control y detección en tiempo real de parámetros de potencia y ajuste automático de carga de potencia.

El sistema recibe la información de generación de energía de la unidad generadora de turbina y la información de consumo de energía del usuario de energía, y genera señales de control basadas en un algoritmo de control único para controlar la conmutación de la unidad de calefacción eléctrica, mejorando la naturaleza en tiempo real del sistema. Se ha mejorado completamente la operación manual tradicional, el largo retraso y la baja eficiencia.

2.5. Estructura modular, a medida.

La configuración de este sistema se puede personalizar según la capacidad del conjunto del generador de la central eléctrica propia y la carga del usuario. Tiene una gran adaptabilidad al mercado y puede satisfacer las necesidades del usuario.

2.6. El sistema es confiable y la calidad está garantizada.

El 17 de abril de 2007, el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica de China llevó a cabo una inspección en línea durante 24 horas del sistema de suministro de energía de Qinxin Coal and Coke Co., Ltd. que operaba en una red aislada, tomando 8559 muestras. y realizó un Informe de Evaluación de la calidad de la energía.

(Utilizando la tecnología patentada de nuestra empresa: sistema y método de regulación de carga de energía (número de patente de invención: 20064006571.0); dispositivo de regulación de carga de energía (número de patente de modelo de utilidad: 200620008044.x) ha estado funcionando en la red de aislamiento durante 15 meses. Conclusión de la prueba: Shanxi Qin El sistema de suministro de energía de Xinjiao Coal Co., Ltd. opera en una red aislada, y el voltaje del sistema, desviación de voltaje, parpadeo a corto plazo (Pst), parpadeo a largo plazo (Plt), desviación de frecuencia, desequilibrio trifásico , voltaje armónico, corriente armónica y factores de potencia están en línea con los estándares nacionales

3. Introducción a los indicadores técnicos relevantes

1) La capacidad de ajuste de carga de diseño es de 0,25 MW ~ 600 MW.

2) Ajuste de carga La resolución es 250KW

3) El tiempo de ejecución de la instrucción de control es inferior a 350 milisegundos

4) La carga fluctúa; y el tiempo de conmutación es inferior a 1 s;

5) La consola tiene funciones manuales/automáticas, y la consola tiene funciones de indicación de falla y visualización de estado;

6) La interfaz de operación tiene un diseño fácil de usar, fácil de operar y la potencia de carga se puede configurar a voluntad;

7) Tiene la función de almacenamiento de datos en tiempo real y dibujo de la curva de carga de tiempo.

8) La calidad de la energía cumple con los estándares nacionales.

3.1. Cuando la carga inductiva o la carga resistiva se desprende repentinamente de la carga, el sistema de control integral de regulación de carga puede colocar la carga de manera precisa e instantánea dentro del rango de tiempo de 1 segundo, de modo que la frecuencia del generador pueda ser mantenido a 50 Hz 1 Hz. Cuando la carga inductiva o la carga resistiva aumenta repentinamente, ¿puede el sistema cortar con precisión la carga dentro del rango permitido de la presión de vapor de la caldera y el sistema de turbina de vapor y la presión de entrada de la turbina de gas para garantizar que la frecuencia del sistema generador esté dentro de los límites permitidos? el rango de 50Hz 1Hz. Las dos situaciones anteriores se han demostrado en la aplicación práctica de la tecnología patentada del sistema de control integrado de regulación de carga: cuando la carga cambia, el cambio de frecuencia del período es generalmente inferior a 1 Hz y inferior a 0,5 Hz en circunstancias normales.

3.2.La capacidad del sistema de control integrado de regulación de carga es una parte importante de la instalación de la solución, y su capacidad determina directamente el éxito o fracaso de la operación de la red aislada y la inversión del usuario.

Un indicador importante del sistema de control integral de regulación de carga es cuánta carga se puede regular. Su escala y la inversión están directamente relacionadas con la capacidad de regulación. Por lo tanto, es particularmente importante cómo determinar la capacidad de ajuste del sistema de control integrado de ajuste de carga. La capacidad integral de control y regulación del sistema de regulación de carga está determinada principalmente por la capacidad total del equipo eléctrico y la capacidad de mutación del equipo eléctrico. Para un grupo electrógeno funcionando en modo de desconexión, ∑ Grupo electrógeno = ∑ Equipo eléctrico estable + ∑ Equipo eléctrico abrupto. La clave para garantizar el funcionamiento estable del grupo electrógeno es ajustar el consumo de energía del cambio repentino de equipo eléctrico, es decir, la capacidad de ajuste del sistema integrado de regulación de carga debe ser ligeramente mayor que el consumo de energía del cambio repentino de Equipo eléctrico.

3.3. Desde la perspectiva del sistema de generación de energía, cuando la fluctuación de carga es inferior al 8%, la unidad turbina-generador puede soportarla y no provocará el funcionamiento del sistema de seguridad de emergencia de la turbina ni provocará. problemas especiales de la unidad generadora: cambios de voltaje; el resultado del funcionamiento sin conexión a la red (red aislada) en pruebas de plantas de energía cautivas y aplicaciones prácticas es que la fluctuación de carga no debe exceder el 5%. Para los grupos electrógenos de una sola máquina utilizados en las fábricas, considerando la estabilidad del ajuste de carga, cuanto menor sea la tasa de ajuste, mejor. Teniendo en cuenta la estrategia de control y el tamaño de la inversión, cuanto mayor sea, mejor. Según la demostración técnica de nuestra empresa, la resolución de carga de 250 KW es la más razonable.

3.4. El tiempo de ejecución del sistema de control determina directamente si el sistema de control integral para la regulación de carga es efectivo. Es el factor decisivo para el ajuste oportuno al resolver cambios de carga y fluctuaciones de carga, es decir, el real. -naturaleza temporal del sistema de control. A juzgar por la experiencia en diseño y la tecnología de nuestra empresa, el tiempo de ejecución de la instrucción no supera los 350 Ms y el tiempo de acción de control del actuador es generalmente inferior a 0,5 s. Los casos exitosos anteriores han demostrado que este tiempo de ciclo es razonable y el real. El tiempo de ejecución es mayor que este. El tiempo va mucho más rápido.

Cuatro. Casos de aplicación exitosa y análisis de beneficios económicos de la tecnología patentada del sistema de regulación de carga

En 2005, la tecnología patentada del sistema de control integral de regulación de carga obtuvo patentes nacionales de invención y modelo de utilidad y se aplicó con éxito a Qinxin Coal Coking Co. , Ltd. en el área de Changzhi ese año, la central eléctrica autónoma de ganga de carbón de 2 × 6 MW y la central eléctrica autónoma de calor residual de 2 × 12 MW de corindón marrón, el proyecto de fundición de carburo de calcio y el proyecto de coquización han estado funcionando sin problemas durante tres años y un. Medio año sin fracaso, con un aumento promedio de ingresos anuales de más de 30 millones de yuanes. En 2008, se utilizó con éxito en la planta de energía cautiva de 2 × 50 MW de Taixi Coal Industry de Mongolia Interior para el proyecto de fundición de ferrosilicio con suministro directo desde la red y en la planta de energía cautiva de 2 × 6 MW de Taiyuan Qingxu Yuan Steel Coking con la fundición de ferrosilicio. Proyecto de suministro directo desde la red Hasta el momento ha funcionado sin problemas. El sistema de control integral de regulación de carga de la central eléctrica autogenerada de calor residual de Shanxi Jinlu Xingye Metallurgical Materials Co., Ltd. se encuentra en intensa construcción.

El funcionamiento fuera de la red de la central eléctrica propia (red aislada) no solo aprovecha al máximo la eficiencia del equipo de la central eléctrica propia de la empresa, sino que también reduce eficazmente el coste de fundición del producto. , y tiene resultados evidentes en el ahorro de energía y la reducción del consumo. El 70% del costo del ferrosilicio es electricidad. Si el precio de la electricidad por kilovatio hora se reduce en 1 centavo, el costo del ferrosilicio se reducirá en 100 yuanes por tonelada. Las centrales eléctricas propias de las empresas antes mencionadas utilizan el completo sistema de control de regulación de carga de nuestra empresa para implementar el funcionamiento aislado de la red, y el precio de la electricidad se reducirá en aproximadamente 20 centavos, lo que significa que el costo se reducirá en aproximadamente 2.000 yuanes por tonelada de ferrosilicio.

La propia planta de energía de la empresa puede funcionar sin estar conectada a la red (es decir, una red aislada). Su carga está ubicada localmente y no hay necesidad de pagar tarifas de transmisión de la red. garantizar un suministro de energía confiable para la producción de la empresa y obtener recursos de acuerdo con las características de producción de la empresa.

Al mismo tiempo, las centrales eléctricas cautivas tienen una gran autonomía para su propio uso y no están limitadas por la regulación de los picos de carga de la red eléctrica. Por lo tanto, los costos de producción de las empresas de ferroaleaciones se pueden reducir efectivamente.

En resumen, lograr el funcionamiento sin conexión a la red (aisladas) de centrales eléctricas de propiedad empresarial es una elección inevitable basada en las condiciones nacionales de China. El sistema integral de control de regulación de carga desarrollado por Shanxi Bosec proporciona una garantía sólida. para funcionamiento en red aislada.