НАИЛУЧШИЕ ДОСТУПНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ИЗВЕСТИ ДЛЯ МЕТАЛЛУРГИИ

Сегодня металлургические компании во всех регионах мира считают своим приоритетом выполнение экологических программ, направленных в том числе на уменьшение выбросов вредных веществ в атмосферу. При этом они стремятся обеспечить максимальную экономичность с применением новейших ресурсосберегающих и энергосберегающих методов и технологий для повышения эффективности производства и эксплуатации оборудования, сократив период внедрения технологии.

Особую роль в этом процессе играет использование наилучших доступных технологий.

Наилучшая доступная технология (НДТ), как ее определяет Федеральный закон от 21 июля 2014 года № 219-ФЗ «О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельные законодательные акты Российской Федерации», – это «технология производства продукции (товаров), выполнения работ, оказания услуг, определяемая на основе современных достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения целей охраны окружающей среды при условии наличия технической возможности ее применения».

Сегодня в России стоит задача обеспечения комплексного подхода к внедрению НДТ в рамках как экологической, так и промышленной политики, а также совершенствования системы государственного регулирования на основе НДТ. Минприроды России ведет разработку нормативно-правовой базы по регламентации порядка получения комплексных экологических разрешений и внедрения НДТ. Распоряжением Правительства РФ № 398-р от 19 марта 2014 года утвержден комплекс мер, направленных на отказ от использования устаревших и неэффективных технологий, переход на принципы НДТ и внедрение инноваций.

В русле этой работы Минприроды России своим приказом от 2 апреля 2019 года № 208 утвердило соответствующие НДТ конкретные технологические показатели выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, в том числе при производстве извести.

Рассмотрим, как складывается ситуация в данной сфере.

Известь является необходимым материалом в большинстве технологических процессов на этапах превращения руды в металл и металлопродукцию. Металлургия остается главным потребителем извести, притом что спрос на известь растет и в других секторах, включая новые отрасли промышленности.

Металлургические компании постоянно увеличивают объемы потребления извести, и повышаются требования к ней. Эта тенденция побуждает металлургов включать известковые производства в структуру своих предприятий. Однако нередко выясняется, что используемое оборудование требует постоянного восстановительного ремонта, применяемые технологии оказываются устаревшими, энергетические и топливные затраты неоправданно велики, а качество получаемого продукта оставляет желать лучшего. В результате вместо решения проблемы руководство предприятия получает еще одну головную боль.

Очевидный выход из этой ситуации – прежде всего изучить мировую практику с точки зрения НДТ, которая свидетельтвует, что компании, работающие в этой сфере, направляют значительные инвестиции на разработку новейших технологий производства извести и конструкций печей, занимаются созданием полностью автоматизированных систем управления и контроля процессами. Благодаря этому значительно повышается качество конечных продуктов, снижаются затраты на их производство и уменьшается воздействие процесса на окружающую среду.Признанный мировой лидер в данной области – компания Cimprogetti, которая благодаря своей компетенции, непрерывным инновациям, приверженности внедрению лучших практик и освоению всех доступных знаний достигла уровня НДТ и обеспечивает их развитие.Критериями для определения НДТ являются:1) наименьший уровень негативного воздействия на окружающую среду;2) экономическая эффективность ее внедрения и эксплуатации;3) применение ресурсосберегающих и энергосберегающих методов;4) период внедрения технологии;5) промышленное внедрение технологии на двух и более объектах.Рассмотрим оборудование, разработанное и производимое компанией Cimprogetti, на соответствие этим критериям.1. Анализ показывает, что оборудование Cimprogetti имеет наименьший уровень негативного воздействия на окружающую среду и соответствует всем нормам. При его проектировании и запуске в эксплуатацию компания всегда подходит к выполнению природоохранных требований и норм более строго, чем это предписано. В приведенной таблице показано сравнение величины норматива НДТ и нормативов для оборудования, производимого компанией Cimprogetti.2. Экономическая эффективность от внедрения оборудования Cimprogetti достигается благодаря высокому качеству получаемой извести, совершенству технологии и гарантии на оборудование. Автоматизированная система контроля и управления всеми процессами и параметрами исключает аварийность, предупреждая возникновение критических ситуаций и, как следствие, минимизирует затраты на техобслуживание и ремонты.3. Широкий диапазон используемых типов сырья и фракций материалов (известняка, доломита) дает возможность оптимальной настройки производительности. Важно отметить также низкий расход энергоресурсов и универсальность используемого топлива.4. Период внедрения технологии с момента принятия решения о ее закупке до запуска нового производства – минимальный. Большинство видов материалов и оборудования заказчик может приобрести на локальном рынке при условии детального инжиниринга от Cimprogetti.5. Практика промышленного внедрения технологии производства извести от Cimprogetti охватывает более 400 объектов по всему миру.Современное оборудование, выпускаемое компанией Cimprogetti, представлено несколькими видами.Семейство двухшахтных регенеративных печей обжига извести TSR состоит из двух основных групп:– группа печей с классическим «прямым переходным каналом», характеризующаяся наличием одного канала между шахтами, представлена печами серии Flex Reversy® (рис. 1) с полигональным поперечным сечением, которая представляет собой дальнейшее развитие классической серии Twin-D®. В этой серии применено немало уникальных конструктивных решений, которые обеспечили ей превосходные эксплуатационные характеристики. Эта модель зарекомендовала себя оптимальной при уровне производительность от 100 до 600 т извести в сутки;– группа с «радиальным переходным каналом» (радиальные каналами вокруг шахт, которые затем соединяются в центральной части) представлена печами серии Vanguard® (рис. 2) с конструкцией круглого поперечного сечения, которая является последним достижением в своей области и лучшей моделью среди печей TSR с производительностью до 800 т извести в сутки.Процессы регенеративного обжига для существующих установок проходят постоянное совершенствование и доработку с применением современных компьютерных и математических симуляций, а также трехмерного (3D) моделирования. Подбираются наиболее совершенные и практичные формы, размеры, типы и форма огнеупоров. Получены специальные патенты на разработанные в компании системы загрузки сырья, систему энергоэффективного сжигания топлива, решения по сокращению выбросов и систему выгрузки готовой продукции, обеспечивающие максимальную энергоэффективность и отсутствие потерь в процессе непрерывной работы.Спроектирована и реализована на каждом из объектов, а также регулярно развивается и обновляется собственная система управления CIM-LPCS®, которая контролирует все параметры и данные, предотвращает возможные проблемы, следит за корректностью работы и параметрами производства.Трехступенчатые гидраторы семейства CIM-Hydrax®, воплотившие в себе самые последние достижения в технологии гидратации извести, были разработаны в компании Cimprogetti для решения специальных производственных задач по получению высококачественной гашеной извести (пушонки) с контролируемой влажностью и тониной продукта. Предусмотрена возможность, позволяющая строго контролировать производственный процесс и обеспечить необходимые условия его протекания. Каждая ступень имеет горизонтальные вращающиеся валы со специально разработанными высокоэффективными лопатками для непрерывного перемешивания реакционной извести с водой. В различных ступенях гидраторов применяются различные конструкции лопаток, обеспечивающие оптимальное согласование конкретных эксплуатационных характеристик ступеней.В основу конструктивных решений гидраторов положены следующие принципы:

– компактная установка, способная преобразовывать заданное сырье в высококачественную готовую продукцию в непрерывном режиме работы;– прочная, простая в эксплуатации конструкция, требующая минимального обслуживания;– высокая гибкость с точки зрения регулировки диапазона нагрузок;– широкий диапазон допустимого качества сырья;– широкий ассортимент реализуемой готовой продукции;– возможность автоматического управления, не требующего присутствия человека;– эксклюзивный дизайн.

Работа всех установок, производимых компанией Cimprogetti, поддерживается при помощи системы управления процессами и параметрами. Специальное программное обеспечение позволяет обеспечить безостановочную работу производственной линии и предотвратить потенциальные проблемы, связанные с регулированием, контролем и отслеживанием данных, сохраняя при этом удобные для пользователя характеристики.Для гарантированного обеспечения строгих природоохранных требований по выбросам специалистами Cimprogetti был разработан и обязательно используется на всех установках рукавный фильтр, основанный на проверенных временем решениях импульсно-струйной очистки с добавлением собственных ноу-хау. Устройство представляет собой самую передовую систему контроля загрязнения окружающей среды и обеспечивает соблюдение самых строгих стандартов качества воздуха.Таким образом, по совокупности инноваций, регулярного усовершенствования, сравнений государственных требований к НДТ и реальными (лучшими) характеристиками на производстве оборудование, производимое компанией Cimprogetti, может быть по праву рекомендовано как наилучшая доступная технология в производстве извести.