氫加熱鋼實現(xiàn)無二氧化碳排放

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瑞典特殊鋼制造商Ovako集團和工業(yè)氣體供應商Linde Gas最近在前霍夫斯鋼鐵廠進行了全面測試，在軋制前使用氫氣。加熱鋼取得了歷史性進展，揭示了如何消除軋制過程中的二氧化碳排放。

環(huán)保目標促進鋼鐵公司減少碳排放

目前，瑞典鋼鐵業(yè)正在制定雄心勃勃的環(huán)境目標，并提出并促進了許多有希望的溫室氣體減排計劃。大多數(shù)項目的重點是在鐵礦石還原過程中用氫氣替代煤和焦炭，而鐵礦石還原是長期鋼鐵生產(chǎn)中二氧化碳排放的主要來源。使用廢鋼作為原材料的鋼鐵生產(chǎn)商需要關注二氧化碳排放的其他過程，其中最重要的是電弧爐（EAF）冶煉中使用的電源。

對于所有行業(yè)，為了形成完整的生命周期過程，應將重點放在已形成共識的供應鏈的上游環(huán)節(jié)上。為了實現(xiàn)大規(guī)模有益的環(huán)境改善，價值鏈中的所有參與者都必須理解并支持這一觀點，這一點非常重要。環(huán)境因素應成為購買決策的重要標準。

富氫氧燃燒加熱鋼新方案

在鋼鐵冶煉的下游過程中，減少二氧化碳排放的重要領域是熱軋或鍛造之前的加熱過程以及鋼鐵產(chǎn)品的最終熱處理。 Ovako是一家鋼鐵制造商，完全使用廢鋼作為原材料。電弧爐由無化石電力提供動力，最終的熱處理正在朝著完全使用無化石電力的方向發(fā)展。 Ovako剩下的主要挑戰(zhàn)是如何減少軋制前加熱過程產(chǎn)生的二氧化碳。

Ovako生產(chǎn)高質(zhì)量的特種鋼產(chǎn)品時，在其整個生命周期內(nèi)二氧化碳排放量非常低。這是由于多年的不懈努力。 Ovako的碳足跡比全球平均水平低80％，但仍在努力變得更好。 Ovako從Nordic Power購買了100％不含化石的電力。瑞典電力行業(yè)的平均二氧化碳排放量為12g / kWh，Ovako使用的電力二氧化碳排放量甚至低于國內(nèi)平均水平。

近年來，Ovako在用可再生能源替代化石燃料方面進行了大量投資。當所有爐溫都低于1000℃時，熱處理爐已轉換為電加熱。在熱軋機中，盡可能多地使用熱裝料方法，這大大節(jié)省了燃料，同時減少了二氧化碳的排放。 Ovako還將燃料從石油改為液化石油氣（LPG），從而顯著減少了二氧化碳（包含二氧化硫和顆粒物）的排放，并確認了轉換為其他無二氧化碳燃料的可能性，例如由電解水。

在霍夫斯鋼鐵廠，Ovako與林德公司合作，將幾乎所有57個高溫爐（爐溫約為1200℃）轉換為采用氧燃料燃燒技術，從而避免了空氣中的氮氣鎮(zhèn)流器，從而大大減少了帶走的熱量減少了煙道氣的排放，并改善了輻射傳熱。根據(jù)工藝的不同，使用含氧燃料燃燒可以減少能源消耗并減少20％-50％的CO2排放。

到目前為止，Ovako和Linde已經(jīng)合作了大約30年。通過開發(fā)，實施和升級含氧燃料燃燒技術，工業(yè)氣體的其他用途已得到擴展，以適應不同的實際應用及其對經(jīng)濟，產(chǎn)品質(zhì)量和排放的影響。要求。為了提高溫度均勻性并減少氮排放，Ovako從最初的常規(guī)含氧燃料燃燒轉換為林德公司的REBOX®系列無焰含氧燃料燃燒解決方案。 Ovako和Linde決定探索在熱軋和鍛造之前使用氫氧燃燒技術對鋼進行加熱的可行性。除了使用氫氣作為燃料外，還采用了“ REBOX Hyox”的創(chuàng)新概念，采用了無焰含氧燃料燃燒技術。在富氫氧燃燒期間，會產(chǎn)生蒸汽而不是煙道氣。

為了能夠在100％的水蒸氣氣氛中加熱不同等級的鋼，必須回答一系列問題。這些問題涉及對鋼材質(zhì)量的影響，加熱過程中的容量/均勻性，氮排放，安全問題以及燃燒系統(tǒng)的變化。

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