भारत में एक एकीकृत इस्पात संयंत्र के लिए 800 टन के भारी शुल्क वाले स्क्रैप बैलेर का अनुप्रयोग केस स्टडी

## **I. बाजार की पृष्ठभूमिः बड़े पैमाने पर इस्पात उत्पादन भारी स्क्रैप के "उच्च गुणवत्ता वाले चार्ज" प्रसंस्करण की मांग को चलाता है**

इस्पात उत्पादन क्षमता के लिए दुनिया के सबसे तेजी से बढ़ते बाजारों में से एक के रूप में, भारत के बड़े एकीकृत इस्पात संयंत्र लगातार अपने परिचालन का विस्तार कर रहे हैं।प्लेटों के रोलिंग और प्रसंस्करण के दौरान, वर्गों, और लंबे उत्पादों, भारी स्क्रैप स्टील की बड़ी मात्रा में दैनिक रूप से उत्पन्न होती है, जिसमें बड़े पैमाने पर संरचनात्मक कटौती, मोटी दीवारों वाले पाइप, भारी उपकरण भागों को अलग किया जाता है,और अवशेष रोलयह सामग्री अनियमित आकार, उच्च व्यक्तिगत वजन और भंडारण में अत्यंत कम थोक घनत्व की विशेषता है।

प्रत्यक्ष भंडारण या भंगुर रूप से टूटे हुए स्क्रैप को भट्टियों में वापस डालने के पारंपरिक तरीकों को जारी रखने से दक्षता और लागत में कई चुनौतियां उत्पन्न होती हैं:
* **बहुत कम रसद दक्षताः** ढीला, भारी स्क्रैप विशाल यार्ड स्थान पर कब्जा कर लेता है। परिवहन वाहनों को लोडिंग के दौरान वॉल्यूम और वजन क्षमता दोनों के संदर्भ में इष्टतम रूप से भरा नहीं जा सकता है,जिससे लॉजिस्टिक्स की लागत बढ़ जाती है.
* **बीज उत्पादन की दक्षता में कमी:** अनियमित, भारी स्क्रैप को सीधे भट्ठी में डालने से चार्जिंग स्थिरता और भार वितरण में गड़बड़ी होती है,संभावित रूप से लंबे समय तक पिघलने के चक्र और ऊर्जा की खपत में वृद्धि.
* **प्रमुख सुरक्षा जोखिमः** भारी, ढीले स्क्रैप के स्टैकिंग, हैंडलिंग और लोडिंग/अनलोडिंग में ढहने और सामग्री के फिसलने का महत्वपूर्ण जोखिम होता है।

इसलिए, अग्रणी एकीकृत इस्पात उद्यम फ्रंट-एंड "उच्च गुणवत्ता वाले चार्ज" प्रीप्रोसेसिंग केंद्र स्थापित करने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। लक्ष्य भारी, ढीले स्क्रैप को उच्च घनत्व में बदलना है,अति-उच्च-दबाव बलिंग के माध्यम से मानकीकृत "चूल्हा-तैयार बालों", जिससे पूरी आपूर्ति श्रृंखला और उत्पादन दक्षता में सुधार होगा।

## **II. ग्राहक दर्द बिंदुः 500 टन भारी स्क्रैप दैनिक, पारंपरिक प्रणाली को अभिभूत**

इस मामले में ग्राहक भारत का एक अग्रणी एकीकृत इस्पात समूह है।इसका आंतरिक स्क्रैप प्रसंस्करण विभाग समूह की उत्पादन इकाइयों में उत्पन्न सभी भारी स्क्रैप के संचालन के लिए जिम्मेदार हैउपकरण उन्नयन से पहले, प्रणाली को गंभीर चुनौतियों का सामना करना पड़ाः

1. **प्रसंस्करण क्षमता में गंभीर विलंबः**
* प्रसंस्करण की आवश्यकता वाले भारी स्क्रैप की दैनिक मात्रा ** 500 टन ** तक पहुंच गई थी, जिसमें सामग्री बहुत बड़ी और बेहद भारी थी (एक टुकड़े की लंबाई 3 मीटर तक और मोटाई 300 मिमी से अधिक) ।
* मौजूदा मध्यम क्षमता वाले बॉलर्स इस तरह की सामग्री को संपीड़ित करने में पूरी तरह से अप्रभावी थे।कच्चे माल के थान का लगातार विस्तार करने और समग्र रसद कारोबार के लिए एक बाधा पैदा करने के कारण.

2. **बेली क्वालिटी इफेक्टिव स्टीलमेकिंग की आवश्यकताओं को पूरा करने में विफल रहीः**
* तनाव के अधीन निर्मित गोले ढीले होते थे, टूटने के लिए प्रवण होते थे और 2.0 टन/एम 3 से बहुत कम घनत्व रखते थे।
समूह के कन्वर्टर या ईएएफ कार्यशालाओं में आपूर्ति किए जाने पर, इन ढीले बालों के परिणामस्वरूप लगातार चार्जिंग चक्र और अस्थिर भट्ठी प्रतिक्रियाएं हुईं, जिससे उत्पादन विभागों की लगातार आलोचना हुई।

3. **उच्च परिचालन लागत और सुरक्षा जोखिमः**
* भारी वस्तुओं को संभालने के लिए, उपकरण लगातार अतिभारित होते थे, जिससे अक्सर खराबी होती थी और रखरखाव की लागत में वृद्धि होती थी।
* भारी सामग्रियों को लोड करने और खिलाते समय मैनुअल, नजदीकी दिशा और हस्तक्षेप पर भरोसा किया जाता है, जिससे गंभीर दुर्घटनाओं का जोखिम अस्वीकार्य रूप से अधिक रहता है।

समूह के उत्पादन के उपाध्यक्ष ने परियोजना के शुभारंभ में स्पष्ट रूप से कहाः
> "हमें एक 'अंतिम समाधान' की जरूरत है ऎसी मशीन जो हमारे संयंत्र के सभी इस्पात दिग्गजों को पूरी तरह से 'दास' बना सके।हमारे आधुनिक इस्पात उत्पादन प्रक्रिया में सीधे और कुशलता से एकीकृत करने में सक्षम. "

## **III. समाधानः Y81QF-800 अल्ट्रा-हैवी-ड्यूटी फ्रंट-एजेक्शन बैलेर (उच्च गुणवत्ता वाले चार्ज उत्पादन के लिए कोर उपकरण) **

**बड़ी प्रसंस्करण क्षमता, अति-उच्च बाले घनत्व और प्रक्रिया स्वचालन के लिए ग्राहक की चरम आवश्यकताओं को संबोधित करना**,हमने हमारे प्रमुख जहाज **Y81QF-800 800 टन अल्ट्रा-हैवी-ड्यूटी हाइड्रोलिक स्क्रैप बलेर**इस समाधान का मूल डिजाइन पूरी तरह से "भारी स्क्रैप से उच्च गुणवत्ता वाले चार्ज का उत्पादन" करने के लक्ष्य पर केंद्रित है:

1. **विशाल संपीड़न बॉक्स और हजार टन के यौगिक दबाव, भारी स्क्रैप के लिए बनाया गयाः**
* एक विशाल **3.0m × 2.5m × 1.3m संपीड़न बॉक्स** आसानी से भारी संरचनात्मक स्क्रैप को समायोजित करता है, जो कि 3 मीटर तक के बड़े पारों के साथ, पूर्व-कटिंग को कम करता है।
* एक ** 800 टन की मुख्य सिलेंडर (8000KN) दो 400 टन की साइड सिलेंडर (कुल जोर 8000KN) के साथ जोड़ा गया है ** 1600 टन से अधिक एक प्रभावी ** मिश्रित दबाव प्रदान करता है **,उच्चतम शक्ति को भी सुनिश्चित करना, सबसे भारी स्क्रैप को अधिकतम घनत्व तक संपीड़ित किया जाता है।
* **अद्वितीय 700x700 मिमी वर्ग क्रॉस-सेक्शन और फ्रंट-एजेक्शन डिजाइनः** एक समान क्रॉस-सेक्शन और लचीली लंबाई (0.7-2.5 मीटर) के साथ बालों का उत्पादन करता है।बालों का स्थिर स्टैकिंग, उन्हें कुशल क्रेन हैंडलिंग और परिवहन के लिए आदर्श बनाते हैं।

2. **क्रांतिकारी बेल घनत्व प्राप्त करना, सीधे इस्पात उत्पादन मूल्य बनाना:**
* अति-उच्च दबाव के तहत, बेल घनत्व लगातार ** 2200-2600 किलोग्राम/एम 3 ** तक पहुंच सकता है (उदाहरण के लिए, स्क्रैप रेबर के लिए ~ 2500 किलोग्राम/एम 3), ** 540 से 1080 किलोग्राम** तक के व्यक्तिगत बेल भार के साथ।
* ऐसे उच्च घनत्व, उच्च वजन, मानकीकृत बालों से भट्ठी के आवेशों की संख्या में काफी कमी आ सकती है, भट्ठी के अंदर रासायनिक प्रतिक्रियाओं की स्थिरता और थर्मल दक्षता में सुधार हो सकता है,स्टील के टन प्रति ऊर्जा खपत को सीधे कम करना.

3. **पूरी तरह से स्वचालित पीएलसी नियंत्रण और रिमोट ऑपरेशन, मानव रहित "डार्क" प्रीप्रोसेसिंग को सक्षम करना:**
* पूरी तरह से स्वचालित पीएलसी प्रोग्राम** पूरे बालिंग चक्र को नियंत्रित करते हैं, जो कि ** रिमोट कंट्रोल ऑपरेशन** द्वारा पूरक होते हैं, जिससे ऑपरेटरों को एक सुरक्षित नियंत्रण कक्ष से सभी कार्यों का प्रबंधन करने की अनुमति मिलती है।
* **स्वचालित डिस्चार्ज के लिए एक ग्रिप सिस्टम के साथ एकीकृत**, क्रेन को संपीड़न के बाद सीधे बालों को हटाने और ढेर करने में सक्षम बनाता है,पूरे प्रसंस्करण लाइन के स्वचालन स्तर और सुरक्षा में काफी वृद्धि.

4. **पावर और कूलिंग सिस्टम निरंतर भारी शुल्क संचालन के लिए डिज़ाइन किया गयाः**
* चार मुख्य पंप-मोटर सेटों के साथ एक **148kW कुल शक्ति प्रणाली** मजबूत और स्थिर आउटपुट शक्ति प्रदान करती है, उच्च तीव्रता, निरंतर संचालन के दौरान दबाव में कोई गिरावट सुनिश्चित करती है।
* एक **6000 लीटर का सुपरवाइड लिक्विडप्रेस तेल टैंक और 35m2 का उच्च दक्षता वाला एयर कूलर** शक्तिशाली थर्मल प्रबंधन प्रदान करता है, जो मशीन को निरंतर भारी भार के तहत स्थिर रूप से 24/7 काम करने की गारंटी देता है।

## **IV. ग्राहक प्रतिक्रियाः "लागत केंद्र" से "मूल्य सृजन केंद्र" में परिवर्तन**

इस मशीन को चालू करने के बाद, यह तेजी से समूह की परिपत्र अर्थव्यवस्था और दुबला विनिर्माण पहल के लिए एक बेंचमार्क परियोजना बन गई। ग्राहक प्रतिक्रिया कई प्रमुख आयामों पर केंद्रित हैः

* **प्रसंस्करण क्षमता में एक गुणात्मक छलांगः**
> "इस 800 टन के बॉलर ने हमारे कच्चे माल की दुकान के परिदृश्य को पूरी तरह से बदल दिया है। अब, 500 टन भारी स्क्रैप को लगातार दैनिक रूप से 'भक्षण' किया जाता है और एक समान 'स्टील बैंगट' के रूप में बाहर फेंका जाता है।' भंडारण क्षेत्र एक प्रवाह-थ्रू गोदाम बन गया है, पूरी तरह से रसद की बाधाओं को समाप्त कर रहा है। "

* स्टीलमेकिंग वर्कशॉप से सकारात्मक प्रतिक्रियाः**
* इस्पात संयंत्र ने बताया कि उच्च घनत्व वाले भारी बालों पर स्विच करने के बाद, ** पिघलने के समय में औसतन 5-8% की कमी आई है**,स्टील के टन प्रति बिजली/ईंधन की खपत में महत्वपूर्ण अनुकूलन के साथ.
* स्थिर बेल गुणवत्ता ने इस्पात निर्माण प्रक्रिया की पूर्वानुमान और नियंत्रण सटीकता में सुधार किया है।

* **महत्वपूर्ण व्यापक आर्थिक लाभः**
* यद्यपि मशीन की बिजली की खपत महत्वपूर्ण है, लेकिन बेहद उच्च प्रसंस्करण दक्षता और आउटपुट मूल्य में पर्याप्त वृद्धि ने स्क्रैप के टन प्रति प्रसंस्करण लागत में ** समग्र कमी की है।
* बढ़े हुए स्वचालन ने इस खंड के लिए कर्मचारियों की आवश्यकताओं को कम कर दिया और भारी सामग्री से जुड़े उच्च जोखिम वाले मैनुअल कार्यों को पूरी तरह से समाप्त कर दिया।
* स्थिर उपकरण संचालन ने अनियोजित डाउनटाइम को काफी कम कर दिया है, जिससे अपस्ट्रीम उत्पादन लय के साथ निर्बाध एकीकरण सुनिश्चित हुआ है।

ग्राहक ने एक जीवंत सादृश्य के साथ प्रभाव का सारांश दियाः
> "यह हमारे इस्पात विशाल के शरीर में स्थापित एक नए 'स्टील दिल' की तरह है, अराजक 'शिरा रक्त' (भारी स्क्रैप) को पुनर्नवीनीकरण, इसे दबाव,और ऑक्सीजन से भरपूर "धमनी रक्त" (उच्च घनत्व वाले बैल) को मुख्य उत्पादन परिसंचरण में वापस पंप करना. **अब, हमारे स्क्रैप प्रसंस्करण विभाग अब एक रसद बोझ नहीं है, बल्कि इस्पात उत्पादन मूल्य श्रृंखला के भीतर एक शक्तिशाली प्रदर्शन बढ़ाने वाला है.**"

## **V. सारांशः 800 टन के अति-भारी-कर्तव्य बॉलर्स के लिए रणनीतिक अनुप्रयोग परिदृश्य**

यह भारतीय परियोजना सफलतापूर्वक प्रदर्शित करती है कि Y81QF-800 जैसे अति-भारी कर्तव्य वाले फ्रंट-इजेक्शन बॉलर्स विशिष्ट बड़े पैमाने पर,भारी स्क्रैप के प्रसंस्करण की आवश्यकता, विशेष रूप से निम्नलिखित के लिए उपयुक्त हैः

* * बहु-मिलियन टन के एकीकृत इस्पात समूहों के आंतरिक स्क्रैप रीसाइक्लिंग केंद्र**, जिनमें दैनिक प्रसंस्करण मात्रा ** 400-800 टन** है, जिसमें मुख्य रूप से भारी, बड़े आयामी स्क्रैप शामिल हैं।
* * बड़े शिपब्रेकिंग यार्ड या भारी मशीनरी विनिर्माण पार्कों में केंद्रीकृत स्क्रैप प्रसंस्करण बिंदुओं को बड़े पैमाने पर, उच्च शक्ति वाले धातु संरचनाओं को संभालने की आवश्यकता होती है।
* **उद्यमियों के लिए ब्लेड घनत्व (> 2.2 टन/एम 3) और व्यक्तिगत ब्लेड वजन के लिए चरम आवश्यकताएं**, जिसका उद्देश्य बाद में पिघलने की दक्षता को अधिकतम करना या स्क्रैप व्यापार में प्रीमियम कीमतों का आदेश देना है।

इस तरह के रणनीतिक निवेश पर विचार करने वाले समूहों के लिए निर्णय लेने का मार्ग अधिक विचारशील और दीर्घकालिक होना चाहिएः

1. **रणनीतिक फिटनेस आकलनः** समूह की परिपत्र अर्थव्यवस्था, हरित विनिर्माण और लागत में कमी की रणनीतियों के भीतर इस उपकरण की भूमिका को स्पष्ट रूप से परिभाषित करें,पूर्ण जीवनचक्र लागत-लाभ विश्लेषण करना.
2. **प्रणालीगत नियोजन:** इस तरह के उपकरण उत्पादन प्रणाली के मूल नोड का गठन करते हैं। इसके लेआउट, फ़ीडिंग सिस्टम (भारी ग्रिप, गिलोटिन कतरनी) के लिए एकीकृत नियोजन की आवश्यकता है,और उत्पादन रसद.
3. **एक शीर्ष स्तरीय भागीदार का चयन करनाः** अति भारी उपकरण डिजाइन, विनिर्माण, स्थापना, कमीशन और जीवन भर सेवा पर अत्यधिक उच्च मांग रखते हैं।गहन तकनीकी विशेषज्ञता वाले आपूर्तिकर्ता का चयन करना आवश्यक है, एक सिद्ध ट्रैक रिकॉर्ड, और मजबूत स्थानीय समर्थन क्षमताएं।

800 टन के अति भारी शुल्क वाले बॉलर में निवेश करना, अनिवार्य रूप से, अगले दशक के लिए संसाधन दक्षता, उत्पादन लागत और हरित प्रतिस्पर्धा के लिए ** मुख्य बुनियादी ढांचे में निवेश है।** यह केवल स्क्रैप के प्रसंस्करण के लिए एक मशीन नहीं है बल्कि एक स्टील उद्यम के सामग्री प्रवाह को फिर से आकार देने के लिए एक शक्तिशाली लीवर हैऊर्जा प्रवाह और मूल्य प्रवाह।