A Oerlikon Leybold Vacuum entrega sistema de vácuo de tamanho recorde para uma planta de desgasificação de aço RH da Siemens VAI

O conceito de sistema de bombas moderno e modular da Oerlikon Leybold para a tecnologia de vácuo na desgasificação de aço comprovou sua eficácia. A Siemens Metais Technologies encomendou agora outro sistema de vácuo mecânico que será usado por um cliente final no México. Este sistema de vácuo, com uma velocidade de bombeamento efetiva de quase 600.000 m³ / h, é o maior sistema de vácuo construído pela Leybold em toda sua história de 164 anos.

O cliente Siemens VAI, Altos Hornos de Mexico., SAB de C.V. (AHMSA) estendeu a gama de produtos de sua usina de conversão de aço Nº 2 a categorias de aços para indústrias de petróleo e gás. A capacidade de tratamento da 150 toneladas desgasificação de vácuo de duplo RH deverá ser de cerca de dois milhões de toneladas métricas de aço líquido por ano, aproximadamente 50 lotes por dia.

Com esta planta nova, a AHMSA poderá produzir aços de categoria especial com muito baixo teor de hidrogênio, conforme exigido para as aplicações nas indústrias de petróleo e gás. O comissionamento da nova planta de RH está planejada para outubro de 2015.

A tecnologia de vácuo exigida está a cargo dos sistemas da Oerlikon Leybold Vacuum. Funções essenciais sistemas de desgasificação RH incluem a remoção de hidrogênio, a descarbonetação forçada e o aquecimento químico do aço líquido. O tratamento do aço fundido é realizado sob condições de vácuo, reduzindo assim o conteúdo de carbono por meio da injeção de oxigênio numa primeira fase. Depois, a pressão é baixada ainda mais e o conteúdo de hidrogênio dissolvido no aço é baixado para o valor designado. Um baixo conteúdo de hidrogênio é pré-requisito essencial para a produção destas categorias de aço de elevada resistência.

Equilíbrio enérgico de sistemas de vácuo mecânicos

A demanda crescente para aços de alta qualidade desencadeia a necessidade de uma inovadora e eficiente desgasificação do aço. Os sistemas de ejeção de vapor tradicionais têm várias desvantagens, como o alto consumo energético e significativas emissões de CO2. Além disso, os processos metalúrgicos vêem seus custos aumentarem devido a um tratamento de águas residuais muito complexas e por vezes também pela operação cara de caldeiras a vapor. Assim, os sistemas de vácuo mecânicos modernos são uma alternativa real, tanto funcionalmente como economicamente.

Especialmente quando comparados com ejetores a vapor e bombas de vácuo de anel líquido, o sistema de bomba de vácuo mecânico inovador para desgasificação de aço permite uma alimentação de vácuo rigorosa, segura e poderosa com nível de vácuo estável e independente de perturbações externas, como a temperatura de água. Isto é particularmente importante com respeito às demandas crescentes em termos de custo de propriedade e reduções de CO2.

Usando bombas de vácuo de compressão a seco por parafuso modernas e robustas com bombas Roots, tais sistemas são hoje em dia usados até mesmo para os processos de desgasificação mais exigentes.

Concepção de sistema modular

A entrega da Oerlikon Leybold à AHMSA inclui 10 módulos de desgasificação de aço padronizados numa “variante 8-2-3”. Os 10 módulos proporcionam uma velocidade de bombeamento nominal de 784.000 m³ / h. Eles podem assim controlar todos os fluxos de gás libertados nos vários pontos operacionais e evacuar o recipiente de desgasificação no tempo exigido (< 5 min.). Os módulos proporcionam uma velocidade de bombeamento alta e uma pegada de sistema extremamente pequena, permitindo assim ao cliente reduzir o espaço necessário nas suas instalações.

“No futuro não será apenas o controle dos aspectos de fabrico dos processos industriais em questão, mas também no gerenciamento das demandas ambientais crescentes. O equilíbrio energético e a inteligência dos componentes usados na construção desses sistemas impulsionará os mercados futuros” explica Dr. Martin Fuellenbach, CEO da Oerlikon Leybold Vacuum, “A oportunidade de controlar e monitorar sistemas facilita a otimização e manutenção do processo produtivo. Isto representa certamente uma vantagem em termos de custos”.

A segurança mais elevada

Visto que o operador da planta parcialmente espera a existência de gases potencialmente flamáveis durante o processo de injeção de oxigênio, ele definiu uma zona de explosão 1 para o interior do sistema de bombas de vácuo, que por sua vez requer o uso de componentes qualificados conforme as diretivas ATEX. A Oerlikon Leybold Vacuum é fornecedor ATEX-certificado de sistemas de vácuo e fornece sistemas que de acordo com os critérios da Categoria 2.

Planta de desgasificação de aço

Para a planta RH gêmea da AHMSA em Monclova, no estado de Coahuila, a Siemens também proporciona o recipiente, o trabalho de aço estrutural e um sistema de levantamento de recipiente combinado tipo concha (CVL). Esta solução requer pouco espaço, permitindo que os recipientes sejam erguidos em lugares inacessíveis a guindastes. O âmbito de entrega da Siemens inclui também o equipamento elétrico e de automatização para a planta de RH. A tecnologia de vácuo extremamente versátil e ajustável entregue pela Oerlikon Leybold Vacuum é componente essencial no desempenho do sistema global.