Новые воздухоразделительные установки на металлургических заводах Украины
Воздухоразделительные установки (ВРУ) нашли широкое применение для производства технического кислорода в чёрной металлургии, где этот газ применяется для интенсификации различных окислительных реакций, а также других газов из воздуха. ВРУ бывают разных типов: адсорбционные, мембранные и криогенные. Последние получили наибольшее распространение, ввиду того, что эти установки обеспечивают стабильную поставку газа, что является определяющим фактором, склоняющим именно к выбору монтажа на предприятии криогенных установок, ведь прекращение подачи газа, может остановить всё производство. Однако если рассматривать металлургические заводы Украины, да и предприятия данной отрасли в других странах СНГ, то большинство работающих на них воздухоразделительных установок уже давно выработали свой ресурс и морально устарели. На этом фоне первая волна строительства новых и реконструкции старых ВРУ на украинских металлургических заводах завершилась в 2008 году, а теперь пришло время и для второй.
Обновление воздухоразделительных установок на металлургических комбинатах Украины стало приоритетной задачей в этой отрасли. Есть два пути реализации этой задачи: модернизация действующих установок и строительство новых ВРУ. Причём возможно два варианта модернизации: упрощённая либо углубленная. При первом варианте ВРУ придают современный вид за счёт замены морально и технически устаревшего оборудования на новое, эффективное с большей производительностью. Так в типовых ВРУ, разработанных и произведённых российским предприятием ОАО «Криогенмаш» замене подлежит узел генераторов, вместо которого ставят блок комплексной очистки воздуха и узел пластинчато-ребристых теплообменников; турбодетандерные агрегаты заменяются турбодетандерно-компрессорными агрегатами. И всё же большая часть оборудования сохраняется и прежде всего это ректификационные колонны, некоторое оборудование и вовсе убирают: адсорберы, адсорберы кубовой жидкости. ВРУ оборудуется современной системой контроля и управления на базе микропроцессорной техники. Модернизированной установке продлевают срок службы на 10-15 лет. При углубленной же модернизации установка получает продление срока службы на 20 лет, что является сроком эксплуатации новых ВРУ. Чтобы добиться такого эффекта, в установке, кроме придания современного вида, заметно улучшают её технико-экономические показатели. Реконструируются не только узлы очистки и охлаждения воздуха, а также узел ректификации. Обычно заменяется верхняя колонна, обновляется технологическая схема. Самым дорогим окажется строительство нового производства разделения воздуха, которое на 30-40% дороже углубленной модернизации.
В первую волну реконструкции и нового строительства ВРУ попало немало крупных отечественных предприятий. В основном это проекты по модернизации отработавших свой ресурс воздухоразделительных установок. К числу наиболее значимых проектов можно отнести поэтапную замену ВРУ ОАО «Арселор Миттал Кривой Рог», где на первом этапе была полностью модернизирована ВРУ Кар-30 № 7, почти всё новое оборудование поставила компания, второй этап ознаменовался началом строительства новой ВРУ АКАр 40/35 производства также ОАО «Криогенмаш» в 2007 году. Автоматизированные системы контроля и управления на обоих ВРУ от компании Allen Bradley (США). В кислородно-конвертерном цехе Днепровского металлургического комбината им. Дзержинского в том же 2007 году началось строительство аналогичной ВРУ АКАр 40/35 криогенной установки, которая за рекордные 18 месяцев была введена в эксплуатацию. На Алчевском металлургическом комбинате на месте трёх старых ВРУ КтК-35 выпуска 1974, 1976 и 1977 годов были установлены новые ВРУ КтА-40/30 от «Криогенмаша» в 2006 году и ВРУ КААР-60 № 7 и КААР-60 № 8 в 2008 и 2009 году соответственно от французской компании Air Liquide. Оборудование этой же фирмы было использовано для строительства ВРУ-60 на МК «Азовсталь». Такая же установка заменила две старые ВРУ на ОАО «Запорожсталь».
Очевидно, что и другие предприятия остро нуждаются в новых воздухоразделительных установках, ведь на некоторых с советских времён работают ВРУ уже под сорок лет. Поэтому сейчас, после кризиса, и заходит речь о второй волне проектов по монтажу новых воздухоразделительных установок на металлургических заводах Украины.
