ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ പ്രക്രിയയുടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം എത്രയാണ്?

ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ പ്രക്രിയ ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗമുള്ള ഒരു സാധാരണ ഉൽപാദന കണ്ണിയാണ്, അതിന്റെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ സവിശേഷതകളും പ്രധാന സ്വാധീന ഘടകങ്ങളും ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു:

I. കോർ എനർജി ഉപഭോഗ ഡാറ്റ

1. സൈദ്ധാന്തികവും യഥാർത്ഥവുമായ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം തമ്മിലുള്ള വിടവ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ താപനില 3,000°C എത്തുമ്പോൾ, ഒരു ടൺ ബേക്ക് ചെയ്ത ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ സൈദ്ധാന്തിക വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം 1,360 kWh ആണ്. എന്നിരുന്നാലും, യഥാർത്ഥ ഉൽപാദനത്തിൽ, ആഭ്യന്തര സംരംഭങ്ങൾ സാധാരണയായി ഒരു ടണ്ണിന് 4,000–5,500 kWh ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് സൈദ്ധാന്തിക മൂല്യത്തിന്റെ 3–4 മടങ്ങ് കൂടുതലാണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, 100,000 ടൺ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ഒരു വലിയ കാർബൺ പ്ലാന്റ് പ്രതിവർഷം ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഘട്ടത്തിൽ ഒരു ടണ്ണിന് 3,000–5,000 kWh ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് ഗണ്യമായ ഊർജ്ജ സമ്മർദ്ദം എടുത്തുകാണിക്കുന്നു. 2. ചെലവ് അനുപാതം കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് ആനോഡ് വസ്തുക്കളുടെ ഉൽപാദനത്തിൽ, ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ചെലവ് മൊത്തം ചെലവിന്റെ ഏകദേശം 50% വരും, ഇത് ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന മേഖലയാക്കുന്നു. വൈദ്യുതി ചെലവുകൾ മൊത്തം ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ചെലവിന്റെ 60% ത്തിലധികമാണ്, ഇത് പ്രക്രിയയുടെ സാമ്പത്തിക കാര്യക്ഷമതയെ നേരിട്ട് നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

II. ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ കാരണങ്ങളുടെ വിശകലനം

1. അടിസ്ഥാന പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷന് ഉയർന്ന താപനിലയിലുള്ള താപ ചികിത്സ (2,800–3,000°C) ആവശ്യമാണ്, ഇത് ക്രമരഹിതമായ പാളി ഘടനയിൽ നിന്ന് കാർബൺ ആറ്റങ്ങളെ ക്രമീകരിച്ച ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. ഈ പ്രക്രിയയ്ക്ക് ഇന്ററാറ്റോമിക് പ്രതിരോധത്തെ മറികടക്കാൻ തുടർച്ചയായ ഊർജ്ജ ഇൻപുട്ട് ആവശ്യമാണ്, ഇത് അന്തർലീനമായി ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.

2. പരമ്പരാഗത പ്രക്രിയകളുടെ കുറഞ്ഞ കാര്യക്ഷമത

• അച്ചെസൺ ഫർണസ്: മുഖ്യധാരാ രീതി, എന്നാൽ 30% താപ ദക്ഷത മാത്രം, അതായത് വൈദ്യുതോർജ്ജത്തിന്റെ 30% മാത്രമേ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ, ബാക്കിയുള്ളത് ഫർണസ് താപ വിസർജ്ജനത്തിലൂടെയും റെസിസ്റ്റർ മെറ്റീരിയൽ ഉപഭോഗത്തിലൂടെയും പാഴാക്കുന്നു.
• ദൈർഘ്യമേറിയ പവർ-ഓൺ സൈക്കിളുകൾ: സിംഗിൾ-ഫർണസ് പവർ-ഓൺ ദൈർഘ്യം 40–100 മണിക്കൂർ വരെയാണ്, ഉൽപ്പാദന ചക്രങ്ങൾ 20–30 ദിവസം നീണ്ടുനിൽക്കും, ഇത് ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കൂടുതൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. 3. ഉപകരണങ്ങളും പ്രവർത്തന നിയന്ത്രണങ്ങളും
• പവർ സപ്ലൈ ശേഷിയാൽ ഫർണസ് കോർ കറന്റ് സാന്ദ്രത പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. കറന്റ് സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നത് പവർ-ഓൺ സമയം കുറയ്ക്കും, പക്ഷേ ഉപകരണങ്ങളുടെ നവീകരണം ആവശ്യമാണ്, ഇത് നിക്ഷേപ ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
• താപ സമ്മർദ്ദം മൂലമുള്ള ഉൽപ്പന്ന വിള്ളലുകൾ തടയുന്നതിനും ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ സ്ഥലം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നതിനും താപനില വർദ്ധനവ് നിരക്കുകൾ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.

III. ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ പുരോഗതിയും ഫലങ്ങളും

1. പുതിയ തരം ചൂളകളുടെ പ്രയോഗം

• ഇന്റേണൽ സീരീസ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്: തത്വം: റെസിസ്റ്റർ മെറ്റീരിയലുകൾ ഇല്ലാതെ ഇലക്ട്രോഡുകൾ നേരിട്ട് ചൂടാക്കുന്നു, ഇത് താപനഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു. പ്രഭാവം: വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം 20%–35% കുറയ്ക്കുകയും ചൂടാക്കൽ സമയം 7–16 മണിക്കൂറായി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
• ബോക്സ്-ടൈപ്പ് ഫർണസ്: തത്വം: ഫർണസ് കോറിനെ ഒന്നിലധികം അറകളായി വിഭജിക്കുന്നു, പവർ ചെയ്യുമ്പോൾ സ്വയം ചൂടാക്കുന്ന ചാലക ഗ്രാഫൈറ്റ്-ലൈൻ ചെയ്ത ബോക്സുകളിൽ ആനോഡ് വസ്തുക്കൾ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. പ്രഭാവം: സിംഗിൾ-ഫർണസ് ഫലപ്രദമായ ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, മൊത്തം വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം ~10% മാത്രം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, യൂണിറ്റ് പവർ ഉപഭോഗം 40%–50% കുറയ്ക്കുന്നു, കൂടാതെ റെസിസ്റ്റർ മെറ്റീരിയൽ ചെലവ് ഇല്ലാതാക്കുന്നു.
• തുടർച്ചയായ ചൂള: തത്വം: ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ചൂള പ്രവർത്തനത്തിൽ നിന്നുള്ള താപനഷ്ടം ഒഴിവാക്കിക്കൊണ്ട് സംയോജിത തുടർച്ചയായ ഉൽ‌പാദനം (ലോഡിംഗ്, പവറിംഗ്, കൂളിംഗ്, അൺ‌ലോഡിംഗ്) പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. പ്രഭാവം: ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം ~60% കുറയ്ക്കുന്നു, ഉൽ‌പാദന ചക്രങ്ങൾ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു, ഓട്ടോമേഷൻ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. 2. പ്രോസസ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നടപടികൾ
• താപനഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നതിനും താപ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുമായി മെച്ചപ്പെട്ട ചൂള ഇൻസുലേഷൻ ഘടനകൾ.
• ഏകീകൃത താപനില വിതരണത്തിനും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപയോഗത്തിനുമായി കാര്യക്ഷമമായ താപ മണ്ഡല രൂപകൽപ്പനകളുടെ വികസനം.
• ഊർജ്ജ പാഴാക്കൽ തടയുന്നതിനും കൃത്യമായ തപീകരണ വക്ര മാനേജ്മെന്റിനുമുള്ള മൾട്ടി-സോൺ നിരീക്ഷണവും ഇന്റലിജന്റ് അൽഗോരിതങ്ങളും ഉൾക്കൊള്ളുന്ന സ്മാർട്ട് താപനില നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾ.

IV. വ്യവസായ പ്രവണതകളും വെല്ലുവിളികളും

1. ശേഷി പുനഃസ്ഥാപനം ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ശേഷി വടക്കുപടിഞ്ഞാറൻ ചൈനയിൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിന് കുറഞ്ഞ പ്രാദേശിക വൈദ്യുതി വിലകൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇന്നർ മംഗോളിയ ദേശീയ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ശേഷിയുടെ 47% വഹിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു പ്രാഥമിക ഉൽപാദന കേന്ദ്രമായി മാറുന്നു. 2. നയം അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സാങ്കേതിക നവീകരണങ്ങൾ "ഇരട്ട നിയന്ത്രണ" ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ നയങ്ങൾക്ക് കീഴിൽ, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ശേഷി നിയന്ത്രണങ്ങൾ നേരിടുന്നു, ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ പ്രക്രിയകൾ സ്വീകരിക്കാൻ സംരംഭങ്ങളെ നിർബന്ധിതരാക്കുന്നു. സംയോജിത ഉൽ‌പാദന ശേഷിയുള്ള സ്ഥാപനങ്ങൾ (ഉദാഹരണത്തിന്, സ്വയം വിതരണ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ) മത്സര നേട്ടങ്ങൾ നേടുന്നു, മുൻനിര കളിക്കാരിലേക്ക് വിപണി ഏകീകരണം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. 3. സാങ്കേതിക പകരക്കാരന്റെ അപകടസാധ്യത തുടർച്ചയായ ചൂളകളും മറ്റ് നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യകളും ഗണ്യമായ ഊർജ്ജ ലാഭം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നുണ്ടെങ്കിലും, അവയുടെ ഉയർന്ന ഉപകരണ ചെലവുകളും സാങ്കേതിക തടസ്സങ്ങളും പരമ്പരാഗത അച്ചെസൺ ചൂളകളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള മാറ്റിസ്ഥാപിക്കലിനെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. സംരംഭങ്ങൾ ദീർഘകാല നേട്ടങ്ങൾക്കെതിരെ സാങ്കേതികവിദ്യ നവീകരണ നിക്ഷേപങ്ങളെ സന്തുലിതമാക്കണം.