Sistema de Recuperación de Calor del Horno de Arco Eléctrico

La recuperación de calor de los gases residuales del Horno de Arco Eléctrico ( EAF ) representa una gran oportunidad para reducir el consumo de energía primaria. Se estima que del 25% al 30% de la energía total aportada a los procesos siderúrgicos por medio de hornos de arco eléctrico se pierde por los humos primarios. 

SARRALLE ofrece la posibilidad de sustituir los Componentes de Enfriamiento ( Conductos Refrigerados por Agua y Enfriador de Aire/Torre de Enfriamiento ) por Componentes de Recuperación de Calor ( Componentes Enfriados por Agua Caliente e Intercambiador de Calor ) para recuperar esa energía.

Sistema de Aspiración de Humos estándar ( FES )

En el sistema de aspiración de humos estándar, para proteger los sistemas de filtración existentes en la instalación ( ciclón y filtro de mangas ) , los gases generados en el horno de arco eléctrico se enfrían mediante una secuencia de los siguientes equipos: Elementos refrigerados por agua, Torre de Enfriamiento y Dilución con humos de extracción secundaria del Canopy.

Durante la fase de fusión en el horno de arco eléctrico , se generan grandes cantidades de gases combustibles , como el monóxido de carbono. Las altas temperaturas de estos gases se controlan introduciendo aire de dilución por el hueco entre el codo de la bóveda y el conducto móvil. Generalmente, estos humos después de la dilución tienen una temperatura superior a 1.200ºC , que es demasiado alta para un conducto de una sola hoja. Por esta razón, en el diseño estándar, se utilizan elementos refrigerados por agua para transportar los humos. El sistema de enfriamiento estándar emplea agua para absorber el calor de los humos calientes, que luego se enfría mediante un enfriador de aire o una torre de extinción.

Soluciones de Sistemas de Recuperación de Calor ( WHRS )

SARRALLE ofrece 2 soluciones de sistemas diferentes y no excluyentes para la recuperación de calor de los gases residuales del Horno de Arco Eléctrico:

1. Sistema de Enfriamiento Evaporativo 

Este sistema está basado en la recuperación de parte de la energía contenida en los gases producidos durante el proceso de fusión en el EAF , convirtiendo el agua recirculante, que ingresa en punto de ebullición al circuito de enfriamiento del conductos , generando vapor.

2. Sistema Tipo Caldera de Recuperación de Intercambiador de Calor.

Este sistema está basado en la recuperación de parte de la energía contenida en los gases producidos durante el proceso de fusión en el EAF, convirtiendo el agua recirculante en vapor en un sistema de Recuperación de intercambiador de Calor, definido como un Sistema tipo Caldera.

Ambos sistemas propuestos producirán vapor para ser utilizado por los fabricantes de acero en sus consumos existentes. Como opción, el calor recuperado podría convertirse en energía eléctrica mediante el uso de una turbina de Ciclo Orgánico Rankine ( ORC ). El WHRS se conectará al circuito primario de extracción de humos del EAF, colocándose después de los conductos refrigerados en el exterior de la nave de acería.

El HMI del WHRS se integra en el HMI del EAF , de modo que el/la operador/a del horno pueda mantener todo el proceso bajo control.

El vapor generado se puede utilizar en el desgasificador de vacío RH o como refuerzo de la red de vapor existente en la planta.

¿Te gustaría saber más sobre estas nuevas soluciones?

Pónte en contacto con SARRALLE escribiendo a : wastetreatment@sarralle.com

 

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