以少博多 - 西马克集团的产品提高能效
实事上,全球市场所面临的挑战就是在可持续发展和经济增长之间找到平衡点。尤其是在节能潜力相对较大的金属行业,这已成为一个日益重要的话题
一个呈现在几乎是全球所有市场的挑战就是找到可持续性和经济增长之间的平衡点,尤其在金属行业,这个相比较而言节能潜力较大的地方,已成为日益重要的话题
一切实践中的研究和调查发现有一点毋庸置疑:可持续性不仅创造经济效益,还创造生态效益,使企业和环境实现共赢。对于西马克集团及其用户而言这不是一个新鲜故事,这些用户所运行的设备都有一些需要应付一些非常能源集约化的工艺,因为,几十年了,相关的研究和开发一直在进行。在人们的共同努力下,创新成果已进入市场成熟期,并在行业中得到应用。下面我们概括介绍一下最新的开发成果、最新的技术以及一些实践范例,这些范例介绍了西马克的用户是如何利用较少的能源而收获更多。
除了介绍用于采用了最新技术的全新钢厂的面向未来、可持续的各种方案外,这篇概览还特别介绍了高效改造现有设备、机器的一些范例。作为“金属领域领先的合作伙伴”, 西马克集团的使命就是在用户设备的全生命周期里伴随他们,在当前和未来的环保法规下长期为他们的竞争力和可持续发展保驾护航。
面向未来的Ecoplants理念
西马克的这份承诺成型于“Ecoplants”这个理念。2012年以来,那些因显著降低原料、易耗件和能源消耗,减少了排放或者提高了回收率、而在一众业绩设备中脱颖而出的设备或者设备设计均被打上了这种标签。
西马克集团强化了的理念,旨在配合许多设备运营商当前竭力在做的事:让设备运行在效率和环保兼容性上更能适应未来的发展。事实上,对现有设备的升级改造也可以显著降低对环保的影响。为了把所有工艺路线上这些可供使用的大量设备方案标示清楚,它们被标记成“Ecomodules”。加以合理的投资,该标记下的这些技术可以贡献良多:让设备更可持续,还可取得积极的经济效益。
能源效率是设备运营商的一个战略因素
能源效率提高后带来的经济效益在金属制造和加工行业(即西马克集团的用户)中是最容易察觉的。不仅在打造成本和竞争优势的工作中,而且在履行环境、气候的社会责任方面,能源效率都是一个战略因素。德国经济事务及能源部是这么说的:“最环保、最便宜的电就是我们完全不用消耗的那一度电。我们越自觉、越高效地用电和热,我们需要发的电量就越少。这样做在提高了供应安全性的同时还节省了金钱,还有助于我们实现各种气候目标。”
西马克集团的用户是开拓者
当接受弗劳恩霍夫研究院对题为“德国能源效率的日常操作实践”这项研究的采访时,72%的公司都表示他们采取了能源效率战略。人们非常普遍采用的措施是把空转的机器和设备关掉。还要采取其它哪些措施很大程度上取决于行业属性和工厂规模。大型工厂以及金属生产业这样的能源密集型行业通常采用的方法是实施各种昂贵而复杂的节能方案。这些方案也包含用于能源优化工艺控制的开环、闭环智能控制系统,还包括能源回收技术以及相关的控制系统。这项研究表明,62%的大型工厂(雇员人数超过250的工厂) 已经,或者正在考虑用节能设备翻修他们现有的设备。换句话说: 西马克集团的用户是能效和创新技术使用的开拓者。可供使用的解决方案数量大且多样化。如何选择取决于用户的目标和在运行的工艺。
令人信服的新开发成果和实践范例
新的X-Pact®钢厂领先自动化系统具有巨大的节电潜力。在炼钢工艺高能耗的背景下,这个系统可以大大降低成本,并加快投资回收。它包含可扩展模块X-Pact®温度助手,废气清洗助手和用于电炉工艺和能源需求控制的X-Pact® FEOS系统。这些自动化模块可以作为新装设备的集成件,或者作为独立的增加设备集成在现有的设备中。
西马克集团将为奥钢联BÖHLER不锈钢公司位于奥地利卡芬堡的新不锈钢厂提供主要炼钢设备。该钢厂在能效上将设定新标准。闭环的冷却水回路和热回收系统把排放和资源消耗降至最低。而基于X-Pact® MES 4.0的电气自动化系统以及数字工序控制系统X-Pact®工艺引导也将为极高的能效水平作出贡献。
瑞典Uddeholm AB公司与西马克集团一起改造其电炉的废气清洁系统。各种准备工作(也是该项目的一部分)正在进行中,旨在通过断开热水系统的方式回收能源。瑞典钢厂SSAB同样在高效废气清洗和回收技术上进行了投资。
在长材轧机上,能源节省中90%以上都可以通过应用连续轧机技术–简称CMT®来实现。在CMT®设备中,方坯浇注与轧制工序直接相连。因为无需炉子在轧制工序前预热方坯,铸、轧工序直连极大地节省了能源。均温过程由一个高效的感应加热系统来完成。
西马克集团为热轧线开发出的新HIBOX保温系统最大限度降低了中间坯整个长度上的热损,节能幅度高达50%。HIBOX系统安装在粗轧和精轧机架之间的连接辊道上。
西马克集团为总部位于白俄罗斯Miory的用户MMPZ集团开发出一套紧凑、高效机电一体化设计的边部废钢卷取机。因为采用了创新的直接传动方案,这台机器的总效率可达98%。同样,SMX公司的径向锻机也安装了新的高能效传动装置。优化后的传动方案可为用户带来13-28%的节能效果。另外,专门用于径向锻机更节能的技术也在开发中。
西马克艾洛特姆公司开发的Elo-ICE (感应器效率方案)系统可节省高达10%的能源,它们被用于在锻造工序前加热钢材。与传统的耐火材料里衬相比,新开发的Elo-ICE系统把典型热损降低了一半。结果,这套年运行6000小时的锻造设备每年可节省高达10万欧元。
西马克集团的铝业用户在铝回收生产中应用各种智能方案,可以降低95%的能源需求。这种技术将集成在由Hertwich工程公司供给Hydro Extrusion Lichtervelde NV公司的新多炉膛熔炼炉中。这套炉子的精华技术在于环保的Ecomelt工艺可以开发利用有机杂质中所含的热量。
想象设计能效的未来
最先进、高能效、环保的技术能够在保证最高产品质量的同时把生产成本降至最低,使用这些技术,西马克的用户得以在全球的竞争环境中脱颖而出。
能效绝不会限制新材料的生产和开发。相反:技术创新通常会催生精密的测量和控制特色技术,并通过数字化开拓出新商机,所有这一切最后可以形成一套极其精确的工艺指引-这正是新材料的开发与生产,进而在未来拥有美好前景的关键需求。
西马克集团的能源管理
西马克集团在其生产和管理设施中使用ISO 50001能源管理系统。无数由能源管理团队与各个部门紧密合作而分析、开发并实施的有针对性的措施已使能源用量大幅降低。比如,关闭空转机器的辅助系统及空气净化系统,优化照明、调节室内温度(即服务器和生产所在区域);用固态盘(SSD)代替部分硬盘(HDD);用空气加热代替辐射加热;基于安装在希尔辛巴赫和门兴工厂的350多个计量仪表的能源参数集中采集,等等措施。
2016和2017年,这些措施和其它许多措施结出了硕果:节能164700千瓦时,二氧化碳减排总量858吨。
ECOPLANTS的优势
自2012年起,西马克集团就已经将其各种可持续性技术以及提能效、减排放业务活动整合在Ecoplants的标记下。西马克集团在整个工艺链上持续评估所提供方案的可持续性和创新技术如何可以不断提升。
当一项技术被建议标记为Ecoplants时, 责任工程师们将对它进行一项可持续性核查。
方案必须满足以下标准:
-显著减少原材料用量;
-显著降低能源和消耗件
-显著减少排放
-显著提高回收率
这些核查工作在一套业绩设备上进行。如果上述标准满足了,该设备或技术就会获得西马克集团的Ecoplants标签。除了上述列出的标准外,还需要满足另一个要求:在Ecoplants方案上的投资必须为用户带来经济增加值。