Optimisation du Système de Refroidissement et de Traitement des Fumées pour Four à Arc Électrique (EAF)
Définition du Problème
Défis de l'Industrie
- 01 Consommation énergétique intensive et nécessité de récupération de chaleur fatale
- 02 Réglementations environnementales strictes sur les émissions de particules et de NOx
- 03 Contraintes thermiques cycliques extrêmes réduisant la durée de vie des équipements
Points de Douleur Spécifiques
- Risques d'explosion dus aux fuites d'eau de refroidissement dans le bain de fusion
- Inefficacité du captage des fumées (4ème trou) entraînant des émissions fugitives
- Encrassement rapide des échangeurs de chaleur et colmatage des filtres à manches
Analyse de l'État Actuel
Impact sur la performance
Vérification Technique
Cette solution a été validée par Équipe Technique Atlamech selon les normes suivantes :
Voir les détailsPortée Technique
- Modernisation du circuit de refroidissement primaire (voûte et viroles) et secondaire
- Intégration d'un système de récupération de chaleur (WHR) sur la conduite primaire
- Mise à niveau de la ventilation de tirage (ID Fan) avec régulation par variateur de vitesse (VFD)
Normes de Conformité
Stratégie de mise en œuvre
Livrables Clés
Notes de Consultation
Principes de Conception Hydraulique
Le maintien d'une vitesse fluide turbulente est critique pour maximiser le coefficient de transfert thermique et prévenir les points chauds locaux sur les panneaux du four. Les calculs de perte de charge doivent inclure une marge de vieillissement de 10% pour l'entartrage potentiel.
Sécurité et Instrumentation
L'intégration d'analyseurs d'hydrogène dans les fumées est impérative pour détecter la dissociation de l'eau en cas de fuite interne, prévenant ainsi les risques d'explosion. Les boucles de sécurité (SIL 2) doivent agir directement sur les vannes d'isolement d'eau.
Gestion des Fumées
Le contrôle du tirage doit être asservi à la pression interne du four (légère dépression) pour minimiser les entrées d'air parasite qui augmentent la charge thermique inutilement et favorisent la formation de NOx.
Taxonomie de l'Infrastructure
Domaines de Connaissances
Résumé des Cas de Mise en Œuvre
Résumé du projet
Optimisation Thermique et Aéraulique de Four à Arc Électrique
Cluster de Connaissances Techniques
Technologies de Refroidissement et Dépoussiérage pour Fours à Arc Électrique (EAF)
Cette grappe thématique cible les ingénieurs métallurgistes et directeurs d'usine cherchant à optimiser le bilan thermique et environnemental des aciéries électriques. L'intention est mixte : informationnelle (compréhension des technologies) et investigation commerciale (modernisation des installations). Les sujets sont liés par la gestion des fluides et de l'énergie autour du processus de fusion EAF.
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