التقدم التقني في درفلة أنابيب الصلب ذات اللحام المستقيم

التقدم التقني لـأنبوب فولاذي ذو لحام مستقيمالتدحرج:

1) زيادة درجة حرارة الشحن الحراري ونسبة الشحن الحراري: تُعدّ زيادة درجة حرارة الشحن الحراري ونسبة الشحن الحراري إجراءً هامًا لترشيد استهلاك الطاقة وخفض الانبعاثات، وقد حظيت باهتمام كبير. حاليًا، يبلغ متوسط ​​درجة حرارة الشحن الحراري في بلدي 500-600 درجة مئوية، ويمكن أن تصل أعلى درجة حرارة إلى 900 درجة مئوية؛ ويبلغ متوسط ​​نسبة الشحن الحراري 40%، بينما تتجاوز نسبة الشحن الحراري في خط الإنتاج 75%. أما في مصنع فوكوياما لأنابيب الصلب اليابانية، فتبلغ نسبة الشحن الحراري في مطحنة درفلة الشرائح الساخنة بعرض 1780 مم 65%، ونسبة الدرفلة المباشرة 30%، وتصل درجة حرارة الشحن الحراري إلى 1000 درجة مئوية؛ ونسبة الشحن الحراري 28%. في المستقبل، ينبغي على بلدي زيادة نسبة الشحن الحراري لألواح الصب المستمر لتتجاوز 650 درجة مئوية، والسعي جاهدًا لتوفير الطاقة بنسبة تتراوح بين 25% و35%.

٢) تقنيات التسخين المختلفة لأفران التسخين: تشمل تقنيات التسخين التسخين التجديدي، والتحكم الآلي في الاحتراق، واحتراق الوقود ذي القيمة الحرارية المنخفضة، وتقنية التسخين منخفض الأكسدة أو عديم الأكسدة، وغيرها. تشير الإحصاءات إلى أن أكثر من ٣٣٠ فرن تسخين لدرفلة الصلب في بلدي قد اعتمدت تقنية الاحتراق التجديدي، حيث تصل نسبة توفير الطاقة إلى ٢٠٪ إلى ٣٥٪. ويمكن خفض استهلاك الطاقة بشكل أكبر من خلال تحسين الاحتراق. ويتطلب ذلك العمل على استخدام أنواع الوقود منخفضة القيمة الحرارية، وزيادة استخدام غاز الفرن العالي وغاز المحول. وتُعد تقنية التسخين منخفض الأكسدة مع التحكم في الغلاف الجوي وتقنية التسخين عديم الأكسدة مع الحماية بالغاز من التدابير المهمة لتقليل خسائر الاحتراق الناتج عن الأكسدة وزيادة الإنتاجية. بل إن هذه التقنية تُغني عن الحاجة إلى التخليل. في الوقت الحالي، يبلغ حجم طبقة الأكسيد المتكونة في عملية تسخين درفلة الصلب ٣-٣.٥ كجم/طن، ويُقدر الفاقد السنوي بحوالي ١.٥ مليون طن من الصلب (حوالي ٧.٥ مليار يوان). وفقًا لحسابات الباحثين الأوروبيين، تبلغ تكلفة التخليل 15-20 يورو/طن، وإذا أمكن استخدامها لتقليل التخليل واستهلاك الأحماض، فسيكون لها تأثير كبير على حماية البيئة وتقليل الضغط على معالجة الأحماض النفايات.

3) تقنية الدرفلة منخفضة الحرارة وتزييت الدرفلة: اعتمدت بعض مصانع الأسلاك عالية السرعة المحلية تقنية الدرفلة منخفضة الحرارة، حيث بلغ متوسط ​​درجة حرارة أفرانها 950 درجة مئوية، وانخفضت أدنى درجة حرارة إلى 910 درجة مئوية. وقد صُممت هذه التقنية وصُنعت وفقًا لدرجة حرارة درفلة تبلغ 850 درجة مئوية. ويُقلل استهلاك الطاقة الإجمالي في الدرفلة منخفضة الحرارة بنسبة تتراوح بين 10% و15% مقارنةً بالدرفلة التقليدية. ووفقًا لإحصائيات مصنع الدرفلة الساخنة التابع لشركة كاشيما للحديد في اليابان، فإن خفض درجة حرارة البليت بمقدار 8 درجات مئوية يوفر طاقة قدرها 4.2 كيلوجول/طن، أي بنسبة توفير طاقة تبلغ 0.057%. ومع ذلك، تتطلب الدرفلة منخفضة الحرارة معايير صارمة فيما يتعلق بتجانس درجة حرارة تسخين البليت، ويجب ألا يتجاوز فرق درجة الحرارة على طول البليت الذي يتراوح طوله بين 130 و150 مم 20-25 درجة مئوية. تُساهم تقنية تزييت الدرفلة في خفض قوة الدرفلة بنسبة تتراوح بين 10% و30%، وخفض استهلاك الطاقة بنسبة تتراوح بين 5% و10%، وتقليل ترسبات أكسيد الحديد بمقدار 1 كجم/طن تقريبًا، مما يزيد الإنتاجية بنسبة تتراوح بين 0.5% و1.0%، كما تُقلل من استهلاك حمض التخليل بمقدار يتراوح بين 0.3 و1.0 كجم/طن. وقد طبّقت العديد من مصانع الدرفلة المحلية هذه التقنية بنجاح في إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ الكهربائي، محققةً نتائج ممتازة. وفي المستقبل، إلى جانب الترويج الفعّال لتزييت الدرفلة، ينبغي تعزيز البحث والتطوير في مجال وسائط تزييت الدرفلة الصديقة للبيئة، وتقنيات التزييت، وتقنيات إعادة التدوير.

4) تقنية الدرفلة والتبريد المُتحكم بهما ومعداتها: تُعدّ تقنية الدرفلة والتبريد المُتحكم بهما وسيلةً لا غنى عنها لتوفير الطاقة وإنتاج منتجات عالية الأداء. وتُنتج مواد فولاذية نموذجية، مثل فولاذ DP، وفولاذ TRIP، وفولاذ TWIP، وفولاذ CP، وفولاذ AHSS، وفولاذ UHSS، وفولاذ خطوط الأنابيب، وفولاذ هياكل المباني، والفولاذ الحبيبي، والفولاذ الخالي من الحرارة، باستخدام هذه التقنية. ولا تعتمد هذه التقنية على التطورات الحديثة في علم المعادن الفيزيائي فحسب، بل تستفيد أيضًا من التقنيات والمعدات الحديثة، مثل مطاحن الدرفلة عالية الضغط التي تُحقق درجات حرارة منخفضة وضغوطًا عالية، ومطاحن الدرفلة فائقة الصغر، وتقنية التبريد فائق السرعة (UltraFastCooling)، وجهاز التبريد المُسرّع عبر الإنترنت (Super-OLAC)، ومعدات آلات التخفيض والتشكيل، وغيرها. وفي المستقبل، سيعتمد تطوير تقنية الدرفلة والتبريد المُتحكم بهما اعتمادًا كبيرًا على المعدات التقنية الحديثة. وهذه سمةٌ مهمةٌ لتطوير هذه التقنية، تستدعي الاهتمام.