
Когда слышишь 'энергосберегающий науглероживатель', первое, что приходит в голову — маркетинговый ход. Но за три года работы с углеродными материалами в ООО Нинся Наньбо Промышленность и Торговля убедился: разница между обычным и энергоэффективным вариантом не в названии, а в деталях подготовки сырья. Многие поставщики до сих пор считают, что главное — содержание золы, а про фракционный состав забывают.
Наш завод в Пинло изначально делал ставку на местный антрацит из Шицзуйшаня. Логика была простая: раз уголь с хребта Хэлань известен низкой зольностью, значит, и науглероживатель получится качественный. Но на пробной плавке в октябре 2023-го столкнулись с перерасходом электроэнергии — на 7% выше расчётного. Стали разбираться: оказалось, проблема в неоднородности фракции 5-25 мм. Мелочь забивала поры, крупные куски не успевали прокаливаться.
Пришлось пересмотреть технологию дробления. Ввели дополнительную сепарацию на виброгрохоте, хотя изначально считали это избыточным. Сейчас фракцию 10-20 мм держим с отклонением не более ±2 мм. Да, выход продукта снизился на 3%, но зато экономия энергии на последующих этапах компенсировала эти потери за полгода.
Коллеги из Челябинска как-то спрашивали, не пробовали ли мы добавлять каменноугольный пек для связки. Пробовали — и отказались. Для энергосберегающего режима важнее стабильность газопроницаемости, а пек её нарушает при температурных скачках. Хотя для обычного науглероживателя вариант рабочий.
В ноябре 2023-го взяли партию антрацита у нового подрядчика — по документам всё идеально: зольность 3%, влажность 4%. Но при обжиге в шахтной печи пошёл едкий дым. Лаборатория показала повышенное содержание серы — 0,9% вместо заявленных 0,5%. Пришлось экстренно менять температурный профиль, что съело всю экономию от низкой зольности.
Теперь всегда требуем пробный обжиг 50 кг перед закупкой. Даже если поставщик из того же Тайси, где месторождение считается однородным. Геологические пласты ведь нелинейные, и в одном карьере могут быть участки с пиритом.
Кстати, про влажность. Многие недооценивают, что даже 1% сверх нормы увеличивает время прокалки на 8-10 минут. Для нас это 120 кВт?ч на тонну продукции. Поэтому сушильный барабан держим на постоянном контроле, хотя изначально считали его второстепенным оборудованием.
Когда только запускали площадку в Промышленном парке Чунган, думали в первую очередь о технологических линиях. Но оказалось, что расположение складов относительно дробильного цеха влияет на энергопотребление сильнее, чем КПД печей. Уголь, который перегружали трижды вместо одного раза, давал на выходе больше мелочи — а её прокаливать дороже.
Перепланировали территорию: теперь дробильный комплекс стоит в 50 метрах от приёмного бункера, а конвейер идёт под углом 12 градусов — именно при таком наклоне меньше истирается фракция. Мелочь, но за год наэкономили 240 МВт?ч только на этом.
Ещё нюанс: многие забывают про потери при хранении. Открытый склад — это не только пыль, но и переувлажнение дождями. Построили навесы, хотя изначально смета не предусматривала. Окупилось за 8 месяцев за счёт стабильности параметров сырья.
Сначала ставили стандартные шахтные печи — дешёвые, простые в обслуживании. Но для энергосберегающего режима они неэффективны: теплоизоляция слабая, рекуперации нет. В марте 2024-го перешли на печи с керамическими рекуператорами — дороже на 40%, но зато утилизируем тепло отходящих газов.
Самое сложное было подобрать огнеупорную футеровку. Хромит-магнезитовый кирпич не подошёл — при частых термоциклах трескался. Остановились на муллитокорундовом, хотя он в 1,8 раза дороже. Зато межремонтный период увеличился с 6 до 14 месяцев.
Систему подачи тоже модернизировали. Раньше шнеки работали постоянно, сейчас — импульсно, по датчику уровня. Кажется, мелочь, но моторы потребляют на 18% меньше. Хотя пришлось повозиться с настройкой частотников — сначала были проблемы с заклиниванием угля.
Когда мы только начинали в 2023-м, думали, что главный параметр — фиксированный углерод. Оказалось, для энергосбережения важнее реакционная способность. Партия с FC 92% может требовать больше энергии на нагрев, чем с FC 88%, если у неё высокая пористость.
Сейчас в лаборатории кроме стандартных тестов внедрили определение CRI и CSR — пусть это больше для металлургов, но для нас эти показатели коррелируют с кинетикой прокалки. Если CRI выше 25%, такой уголь даже не рассматриваем — будет перерасход газа.
И да, никогда не верьте поставщикам, которые гарантируют стабильность параметров 'потому что это Тайси'. Даже в пределах одного месторождения есть вариации. Мы сейчас каждую партию тестируем в мини-печи — строительство этого цеха обошлось в 2 млн рублей, но зато избежали нескольких убыточных контрактов.
Когда проектировали производство, некоторые советовали сэкономить на территории — мол, достаточно 10 000 м2. Но для энергосберегающей технологии нужны буферные зоны. Уголь после дробилки должен 'отлежаться' 72 часа — за это время выравнивается влажность. Раньше пренебрегали этим, сразу отправляли в печь — получали разброс температур по сечению.
Сейчас на участке отлежки держим трёхсуточный запас. Да, замороженные средства, зато стабильность процесса того стоит. Кстати, обнаружили, что летом нужно навесы делать выше — при низких температурах конденсат образуется, а при высоких — перегрев. Идеальная высота — 8 метров, не 6, как в типовых проектах.
Ещё момент: ремонтная зона. Первый год оборудование ставили вплотную, экономили площадь. Когда пришлось менять футеровку в печи, поняли ошибку — для крана нужно место. Теперь между линиями оставляем 6 метров, хотя это 'съедает' 15% территории. Зато ремонт делаем за 3 дня вместо 7.
Ни один поставщик не напишет, что энергосберегающий науглероживатель требует особого подхода к транспортировке. Мы в начале 2024-го отгрузили партию в Казахстан — обычные МКР-биг-беги, как для стандартного продукта. Пришла рекламация: 8% мелочи при разгрузке. Оказалось, при тряске в дороге фракция истирается.
Теперь используем биг-беги с внутренним полиэтиленовым вкладышем и ограничиваем высоту погрузки в вагоне тремя рядами. Да, фура везёт на 20% меньше, зато качество сохраняется. Клиенты сначала возмущались повышением цены, но когда посчитали свои потери при использовании — согласились.
И последнее: не верьте, что энергосберегающий науглероживатель можно делать на любом оборудовании. Если у вас печь с КПД ниже 65%, даже с идеальным сырьём получится обычный продукт. Мы в Нинся Наньбо потратили полгода на подбор и настройку техники — и это при том, что расположены в самом сердце угледобывающего региона. Без понимания технологии даже тайси?йский антрацит не спасёт.