철강 사례 연구

Air Products의 산소 튜어 주입 시스템은 대형 철 큐폴라를 사용하는 회사의 코크스 비용을 대폭 줄여줍니다.

문제 : Air Products는 철제 큐폴라가있는 회사에 다가가 코크스 사용량이 업계 평균보다 훨씬 높았으며 구식 운영 기법을 활용하고 있음을 확인했습니다.

해결 방법 : 공장 운영을 더 잘 이해하기 위해 공장으로 이동 한 후 Air Products 응용 분야 엔지니어는 Air Products 산소 튜어 주입 시스템으로 업그레이드하여 시설의 상당한 절감 효과를 확인할 수있었습니다. 에어 프로덕츠의 장비 엔지니어링 팀은 현장 유지 보수 및 프로젝트 팀과 협력하여 큐폴라 및 작동 조건에 맞는 시스템을 설계했습니다. 설치가 완료되면 풀 서비스 시작을 수행하고 큐폴라 작업자와 협력하여 시스템을 최적화했습니다. 그 결과 전체 산소 비용을 충진하기에 충분한 코크스 비용을 절약 할 수있을뿐만 아니라 최적화 및 생산성 향상을 달성했습니다.

Air Products의 도움으로 큐폴라 작업자는 산소 부화와 코크스 사용 감소를 통해 공정의 효율성과 수익성을 개선하는 방법을 평가합니다.

문제 : 코크스 가격이 상승하면 큐폴라 작업자가 공정의 효율성을 개선해야한다는 압박이 가중되고 있으며, 기업들은 코크스 수요를 줄이고 수익성을 높이기 위해 대체 연료와 산소 기반 기술을 찾고 있습니다.

해결 방법 : 10 년 전에는 대체 연료로 코크스의 5-10 %를 대체하는 것이 상한이었습니다. 이러한 치환 수준을 초과하면 스파우트 온도, 용융 속도 및 탄소 흡수가 부정적인 영향을받습니다. 또한 당시 코크스와 석탄의 가격 차이는 매우 작았으며, 산소는 상대적으로 고가였습니다. 시장 상황의 변화에 따라 코크스는 동일 BTU열량 기준 대체 연료보다 2 ~ 3 배 더 비싸고 산소 가격은 안정적으로 유지되고 있습니다. 이러한 새로운 역학은 Air Products의 기술 발전과 함께 코크스를 줄이고 대체 연료를 대체하는 동시에 안정적인 작동을 유지하기 위해 더 많은 산소를 사용하는 것을 선호합니다.

Air Products는 시간당 $200- $300의 순 비용 절감을 목표로 큐폴라 운영자와 함께 산소 농도를 높이고 천천히 코크스를 줄입니다. 또한 당사의 독점적 인 고급 제어 시스템을 활용하여 온도 및 가스 조성과 같은 주요 공정 변수를 모니터링합니다. 대부분의 현장에서 일반적으로 지속적으로 측정되지 않는 변수를 분석함으로써 당사의 과학자 및 응용 분야 엔지니어는 큐폴라 내에서 연료 및 산소 균형을 신속하게 최적화하여 효율성을 개선하고 비용을 절감 할 수 있습니다.

Air Products는 검증 된 기술을 수정하여 연성 철 파운드리의 코크스 절약 효과를 극대화합니다.

문제 : Air Products의 전문가들은 코크스 가격이 사상 최고 수준에 이르렀을 때 파운드리가 경쟁력을 유지할 수있는 방법을 찾기 시작했습니다. Air Products는 기술적으로 진보적이며 Air Products의 기술적 능력에 대한 믿음이 있었으며 약간 다른 무언가를 시도하는 데 상당한 재정적 인센티브를 제공 할 수있는 기존 연성 철 파운드리 고객을 파악했습니다.

해결 방법 : Air Products 애플리케이션 엔지니어가 고객 프로세스의 세부 사항을 이해하고 기술적으로나 상업적으로 적합한 솔루션을 찾기 위해 노력했습니다. Air Products 기술자가 유럽에서 개발 된 기술인 Air Products Cupola Oxygen System (APCOS)의 개념을 활용하여 회수 재료를 큐폴라로 주입합니다. 이 기술의 매우 중요한 측면 중 하나는 코크스 소비를 줄일 수 있다는 점이었습니다. Air Products 장비 및 고급 기술 팀이 새로운 초음파 노즐을 도입하여 APCOS 기술을 기반으로 산소 및 천연 가스 침투 효율을 높여 코크스 절약 효과를 극대화했습니다. 고객과 긴밀히 협력하고 파운드리 산업 자원 네트워크를 활용 한이 기술은 공정에 성공적으로 통합되어 상당한 비용 절감 효과를 거두었습니다. 고객은 2 년 가까이 시스템을 운영해 왔으며 현재이 기술의 사용 범위를 확대 할 계획입니다.

Air Products 애플리케이션 엔지니어는 단순한 입찰 이외에도 잠재 고객이 공급 옵션뿐만 아니라 해당 애플리케이션에 가장 적합한 공급 옵션을 찾는 데 도움이되는 방법을 찾아냅니다.

문제 : 산업용 가스를 활용하려는 많은 기업은 엔지니어링 회사를 고용하여 요구 사항을 평가하고, 솔루션을 추천하고, 잠재적 인 공급 업체가 입찰 할 RFQ를 작성합니다.

해결 방법 : Air Products에서는 이러한 기회를 단순한 상업적 관점에서 평가하지 않습니다. 업계와 산업용 가스의 응용 분야를 이해함으로써 우리는 종종 권장 사항을 제시하고 더 나은 대체 공급 솔루션을 제안 할 것입니다.

예를 들어, 신생 철강 공장에서 제철 공장에 대한 현장 발전기에 대한 견적을 요청했을 때, 우리는 고객의 예상 사용 패턴, 작동 모드 및 처음 5 년간의 계획된 생산 분석을 포함하는 정보 교환을 시작했습니다. 이를 통해 여러 공급 모드를 비교하여 용도에 가장 적합한 모드를 결정할 수있었습니다. 이 경우 처음 몇 년간 Liquid가 최선의 선택이었으며, 고객은 신뢰성을 잃지않고 고정 비용을 변동 비용으로 대체하여 경제적 인 비용 절감 효과를 거둘 수있었습니다.

마찬가지로 제철 공장이 노후 한 현장 플랜트를 대체하기 위해 다양한 산업용 가스 공급 옵션을 고려하는 일을 지원하며 Air Products는 최선을 다했습니다. 제공된 RFQ에 단순히 인용하는 대신 운영 패턴, 전력 소비 및 순도를 제공하는 추가 지침을 제시했습니다. 그런 다음 잠재 고객과 협력하여 주문을받을 것이라는 보장없이 요구 사항에 더 적합한 수정 된 RFQ를 작성했습니다. 다행스럽게도 업계 최고의 경험과 우수한 엔지니어링 및 기술력을 바탕으로이 공급 업체로 선정되어 고객이 크게 절감 할 수있었습니다.

정지된 주물작업 및 다운 그레이드 된 자재는 Air Products의 기술 지원 및 솔루션을 통해 극복됩니다.

문제 : 철강 고객이 주조 과정에서 품질 저하를 겪고 있었는데, 이로 인해 원료가 다운 그레이드 될뿐 아니라 생산이 중단되는 경우도있었습니다. 특히, 주조하는 동안 공기에 노출되는 특정 강철 재종은 바람직하지 않은 내포물 및 주조 조기 종료로 이어지는 산화물 형성을 허용합니다. 기술 팀이 솔루션을 찾기 위해 Air Products의 지원을 요청했습니다.

해결 방법 : 당사는 제강 경험과 극저온 불활성 가스 흐름에 대한 경험을 바탕으로 고객과 협력하여 캐스트 전에 액체 아르곤을 고온 턴 디쉬에 분무 할 수있는 시험을 설치했습니다. 여러 차례 현장 방문, 설계 및 안전 논의를 마친 후, 우리는 이러한 고가의 문제를 해결하기 위해 임시 장비, 현장 지원 및 모니터링 방법을 제공했습니다. 시도는 성공적이었으며 고객과 긴밀히 협력하여 간단하고 비용이 적게 드는 영구적 인 솔루션을 설치했습니다. 이 솔루션을 설치하자마자 품질 문제가 최소화되었을뿐만 아니라이 새로운 방식이 표준화되어 막힘 현상과 그에 따른 스톱 캐스팅이 크게 줄었습니다.