راه اندازی اولین واحد سولفورزدایی از گاز احیایی در صنایع فولاد کشور توسط شرکت مهندسی طرح گستر



معرفي پروژه

شرکت مهندسی بین المللی طرح گستر پس از عقد قرارداد طراحی ، ساخت ، نصب و راه اندازی واحدهای سولفورزدایی در کارخانجات احیاء مستقیم زمزم یک و زمزم دو ، میدرکس یک ، میدرکس دو و میدرکس سه شرکت فولاد خوزستان ، فعالیتهای طراحی ، ساخت تجهیزات و انجام خرید خارج پروژه را به اتمام رساند و موفق گردید تا عملیات نصب و راه اندازی كليه واحدها را در شرکت فولاد خوزستان در بهمن ماه سال 1391 به پایان برساند.

این پروژه که به منظور کاهش گوگرد موجود در گاز احیایی اجرا شده ، میزان گاز H2S موجود در گاز احیایی را از 30 ppm به 3 ppm  می رساند و امکان استفاده از سنگ آهن گوگرد دار را برای واحدهای احیاء مستقیم فراهم می آورد ، همچنین افزایش مدت زمان استفاده از کاتالیستهای ریفومرهای احیاء یکی دیگر از مزایای سیستم فوق می باشد که نهایتاً منجر به کاهش قیمت تمام شده فولاد تولیدی در چرخه کارخانجات فولاد مبتنی بر واحدهای احیاء مستقیم می گردد .

بطور كلي در روش احياء مستقيم در صورتي كه كيفيت سنگ آهن و گاز طبيعي مناسب اين روش نباشد مقدارگوگرد موجود بصورت سولفيد هيدروژن (H2S) در گاز احيائي بيش از حد مجاز خواهد بود . لذا درصد آن بايد تا حد قابل قبولي توسط روشهاي سولفور زدائي پائين آورده شود . كارخانه‌هاي فولاد سازي كه توسط روش احياء مستقيم مثلاً ميدركس يا زمزم ، آهن اسفنجي تولید مي‌كنند ، در صورتي كه بخواهند از سنگ معدن با كيفيت پائين‌تر كه حاوي گوگرد است استفاده كنند (که این مسئله نیز تقریباً اجتناب ناپذير می باشد) با مشكل فوق روبرو هستند .

به اين منظور شركت بين المللي طرح گستر با تشكيل يك تيم تحقيقاتي متشكل از كارشناسان مجرب بررسي هاي بسياري در اين زمينه به عمل آورد . نتيجه نهايي تحقيقات و بررسي هاي صورت گرفته نشان مي داد به  منظور كاهش قيمت تمام شده محصول آهن اسفنجي در كارخانه هاي فولاد سازي بايد ضمن استفاده از سنگ معدن گوگرددار در اين كارخانه‌ها ، واحدهاي سولفور زدائي تأسيس گردد .

  • مزاياي اختراع ابداعي

1-     كاهش سرعت تخریب كاتاليست هاي ريفورمر كه كاهش قيمت تمام شده محصول آهن اسفنجي را در پي دارد .

2-     وجود گوگرد در خط توليد و ايجاد اسيد در مجاورت بخار آب باعث خوردگي قطعات و تجهيزات شده و عمر تجهيزات را كم مي‌كند كه با پايين آوردن درصد گوگرد مي‌توان عمر قطعات و تجهيزات را بالا برده و هزينه‌هاي نگهداري و تعميرات را كم نمود . اينكار اثر مستقيمي در كاهش قيمت تمام شده محصول آهن اسفنجي خواهد داشت .

3-     با بكار گيري اين روش مي توان از سنگ آهن با كيفيت پائينتر كه حاوي گوگرد بالا مي باشد نيز آهن اسفنجي با كيفيت مطلوب تهيه كرد.

  • نتيجه عملي بكارگيري شده در شركت فولاد خوزستان

بررسي ها نشان داده است كه نصب سيستم هاي سولفور زدا در واحدهاي احياء مستقيم شركت فولاد خوزستان و استفاده از اكسيد روي ( ZnO ) به عنوان جاذب H2S به مقدار مورد نياز و كاهش آن در گاز فرايند تا حد بالایی قابل قبول گرديده است.  در اثر حذف H2S و جلوگيري از مسموم شدن كاتاليستها و افت راندمان آنها ، توليد واحدهاي احياء بطور متوسط در حدود 18 درصد افزايش يافته است.

از آنجا كه كاتاليستهاي مورد استفاده در واحدهاي احيا از قيمت نسبتاً بالايي برخوردار هستند ( در زمان اجرای پروژه سولفورزدایی در شرکت فولاد خوزستان با هزينه حمل حدود 20 دلار به ازاي هر ليتر ) و در حال حاضر نيز اين كاتاليستها از خارج از كشور تهيه مي شوند ، پيش بيني مي شود كه در اثر افزايش طول عمر آنها به حداقل دو برابر زمان فعلي ، از خروج ارز به مقدار قابل توجهي براي خريد اين قلم از اقلام مصرفي جلوگيري بعمل آيد.

استفاده از سيستم سولفورزدايي از گاز فرايند احياء مستقيم براي اولين بار است كه در صنعت فولاد كشور طراحي، اجرا و مورد بهره برداري قرار گرفته است.

جاذبهاي اكسيد روي مورد استفاده در اين سيستم در حال حاضر بصورت يك بار مصرف مي باشند كه پس از حدود يك سال بايد نسبت به تعويض آنها اقدام شود. از آنجا كه مصرف اين جاذبها به نوبه خود باعث صرف هزينه نسبتاً زيادي مي شود پيشنهاد مي شود كه در مورد بازيافت و بكارگيري مجدد آنها تحقيق و بررسي جامعي صورت پذيرد.

 شايان ذكر است ، نتايج حاصله از اجرای اين پروژه رضايتمندی کامل مجتمع فولاد خوزستان را در بر داشته است .

این شرکت مفتخر است با اجرای واحدهای سولفورزدایی در مجتمع های فولادی گامی اساسی در ارتقاع صنعت کشور و اعتلای میهن عزیزمان ایران بردارد .

در راستاي اين مهم شركت مهندسي طرح گستر موفق به ثبت اختراع طراحي و اجراي واحد سولفورزدايي از گاز احيا در فرآيند احيا مستقيم در صنابع توليد فولاد به منظور افزايش  بهره وري گرديده است .