5 minute read
Стекловаренные печи
Компания Sorg (Германия) недавно установила самую крупную в мире стекловаренную печь для производства тарного стекла на заводе компании Encirc в Элтоне (Великобритания). Хартмут Хегелер* рассказывает, как компания Sorg планировала строительство этой стекловаренной установки, успешно преодолевая любые возникающие трудности.
Печь компании Encirc с производительностью 900 тонн стекломассы в сутки – самая большая стекловаренная печь в мире по тоннажу. Когда специалисты Encirc обсуждали с вами этот проект, какие были ваши первоначальные мысли? Дочерние компании Sorg – SKS и Fusetechуже в течение многих лет успешно выполняют сервисные и ремонтные работы на системах компании Encirc. Кроме того, компания Nikolaus Sorg уже провела техническую оптимизацию стекловаренных печей компании Encirc в Деррилине (печь F) и Элтона(печь B) с повышением их производительности. За годы тесного сотрудничества между компаниями сложились доверительные отношения. Благодаря этому сотрудничеству компания Encirc уже была знакома с высоким уровнем услуг Sorg Group по предлагаемым технологиям и конструкциям печей, системам показателей и производительности, а также уровнем сервиса и технической поддержки. Конечно, строительство такой большой производственной системы всегда связано с вызовами, к которым нужно подходить с необходимым уважением. Но у компании Sorg уже накоплен опыт работы с такими системами, есть специалисты и знания для успешного решения таких задачи.
Какая была самая большая печь по тоннажу, построенная до этого компанией Sorg? Например, нами уже была повышена производительность печи B компании Encirc на заводе в Элтоне до 800 т/сут. Компания Sorg также успешно реализовала несколько проектов более крупных стекловаренных печей с поперечным движением пламени в области производства листового стекла. Приходилось ли вам учитывать какие-либо особые соображения при планировании этого строительства? Задача заключалась в том, чтобы реализовать требуемое расширение площади варочного бассейна для повышения производительности при максимальном повторном использовании стальных печных металлоконструкций и периферийных устройств, таких как кронштейны, платформы и система охлаждения печи. Это потребовало предварительного проведения подробной инвентаризации. Также это привело к разработке особых решений для последующего использования несущих/опорных колонн, расширения обвязки печного каркаса и т.д. Дополнительное утяжеление потребовало проведения расчетов и проверки грузоподъемности всех компонентов. Особенно это относилось к своду печи, некоторые компоненты которого потребовали усиления. Были созданы соответствующие условия для фундаментов и стальной конструкции. Конструкция стекловаренной печи также была усовершенствована за счет применения новейшей огнеупорной системы и технологии варки стекла. При этом, количество электродов было увеличено, исключена возможность образования где-либо бурления, удлинен проток – это всего лишь несколько основных пунктов. Была улучшена изоляция во многих зонах огнеупорной области, а время службы огнеупоров было существенно повышено за счет применения современных материалов.
В ходе всего планирования также принимали во внимание необходимость сокращения времени простоя для строительства. Чтобы соответствовать принятому графику нужно было провести как можно больше работ до начала ремонта печи, пока печь все еще продолжала работать. Чтобы это реализовать пришлось адаптировать многие структурные компоненты печи так, чтобы их установку можно было проводить даже при ограниченном доступе без остановки работы печи.
Были ли применены для этой печи какие-то особенные экологические стандарты? По технологическим причинам ванные стекловаренные печи с поперечным движением пламени имеют более вы-
сокие выбросы NOx, чем печи с подковообразным направлением пламени. Таким образом, система фильтров DeNOx, которая прежде была установлена на печи, обеспечивала соответствие законодательно предписанным уровням выбросов. Следовательно, запрос к компании Sorg не включал удовлетворение требований с помощью первичных методов, так как это тоже
очень сложно и может быть невозможно с этим типом печи в зависимости от предельно допустимых значений. Компании потребовалось обеспечить снижение значения NOx до очень низкого уровня (1000 мг NOx), чтобы фильтровальная установка DeNOx смогла работать более экономично за счет сокращения необходимого количества карбамида.
В чем преимущества такой крупнотоннажной печи? Большие высокотоннажные системы варки стекла имеют меньшие удельные затраты на варку и низкие операционные затраты. Это рыночная стратегия заказчика, а также философия его компании. В результате себестоимость производимого стекла становится дешевле по сравнению с меньшими системами. С другой стороны, системы имеют меньшую гибкость в отношении изменения цвета стекломассы и т.д. Это не должно быть недостатком для оператора, если у него есть соответствующий портфель продуктов и он не ориентирован на мелкие серии, которые требуют высокой степени гибкости.
Были ли проблемы во время строительства? Чтобы приспособиться к повышенным нагрузкам, вызванным расширением печи, необходимо было построить 10 дополнительных стальных несущих опор печи с учетом установленных электродов, существующей стальной конструкции и периферии. Это было сделано в качестве подготовительных мер для реконструкции печи пока она еще полностью находилась в работе. При строительстве печи опоры печи были перемещены в существующем здании в очень стесненных условиях. После расчетов многие стальные компоненты пришлось усилить, особенно задние скосы свода. Кроме этого, компоненты Sorg, как например, заслонка контроля давления в печи, подача газа и один порт управления с 22 горелками были адаптированы и встроены в существующие конструкции. Компания Sorg поставила комплексную систему контроля безопасности SSPS и интегрировала ее в систему SCADA заказчика и последующие используемые модули. Всего до 180 сотрудников Sorg group находились одновременно на строительной площадке. Это было вызовом для координации их работы, особенно в условиях соблюдения санитарных правил в условиях пандемии коронавируса. Полный срок строительства печи в 60 дней от стекломассы до стекломассы было проблемой, даже без пандемии. Тем не менее даже в условиях пандемии всей команде Sorg удалось получить стекло в новой печи на два дня раньше, чем планировалось. Дополнительная производственная линия также была установлена во время этого периода строительства.
Ожидаете ли вы установки большего количества таких крупномасштабных стекловаренных печей в будущем? Трудно предсказать. Как уже упоминалось выше, такие большие системы имеют значительные преимущества в терминах эффективности по сравнению с меньшими, но у них также есть ясные ограничения. Энергетические преимущества наблюдаются, но не настолько большие, чтобы представлять значительное и требуемое сокращение выбросов парниковых газов. Использование экологически чистых теплоносителей, таких как водород от регенеративного производства, безусловно, имеет большое значение. В соответствии с обсуждением выбросов парниковых газов компания Sorg считает, что пропорция электрической варки стекла значительно увеличится в будущем. И стекловаренные мощности с полностью или преимущественно электрическими системами нагрева ограничены.
С гибридной стекловаренной печью CLEAN Melter hybrid furnace компания Sorg совершила значительный шаг вперед к более высоким условиям и показателям варки стекла. В этом мы видим будущее. Но все же, даже системы размером со стекловаренную печь A компании Encirc на заводе в Элтоне будут иметь будущее. n
*Hartmut Hegeler, Sorg Group, Lohr am Main, Германия www.sorg.de
