Arvedi ESP

Arvedi ESP — ECHTE ENDLOSBAND-PRODUKTION

Die ESP-Technologie für die Endlosband-Produktion (Endless Strip Production) revolutioniert die Flachstahlproduktion in der gleichen Weise, wie die LD-Konvertertechnologie für die Stahlerzeugung und der Strangguss die Stahlindustrie im letzten Jahrhundert veränderten.

Im Arvedi-ESP-Verfahren wird Warmband in einem kombinierten, kontinuierlichen und ununterbrochenen Gießwalzprozess erzeugt. Der Energieverbrauch und die damit verbundenen Kosten sind bei diesem Anlagentyp um bis zu 45 Prozent geringer als beim konventionellen Ablauf aus separatem Gießen und Walzen. Dies bedeutet auch eine signifikante Senkung der CO2-Emissionen. Mit einer Länge von lediglich 180 Metern sind die Anlagen zudem wesentlich kompakter als konventionelle Gieß- und Walzwerke. Mit dem Endlos-Gießwalzverfahren kann ein breites Spektrum hochwertiger und ultradünner Stahlsorten erzeugt werden.


Der Arvedi-ESP-Prozess basiert auf bewährter Technologie und wird seit 2009 erfolgreich im Stahlwerk von Acciaieria Arvedi S.p.A. (Italien) für eine verbesserte Erzeugung warmgewalzter Coils eingesetzt.

Durch die einzigartigen Konstruktionskonzepte und die Konfiguration einer ESP-Anlage ist nun erstmals die Erzeugung hochwertiger Bandprodukte durch kontinuierliches Endloswalzen möglich. Aufgrund der äußerst kompakten Anordnung der ESP-Anlage mit einer Gesamtlänge von nur 180 Metern in Kombination mit der direkten Koppelung der Gieß- und Walzprozesse entstehen beim Dünnbrammengießen und Direktwalzen geringere Investitions- und Betriebskosten im Vergleich mit konventionellen Anlagen.

Mit den Endloswalzprozessen kann Band mit einheitlichen und reproduzierbaren mechanischen Eigenschaften über die gesamte Bandlänge erzeugt werden, und die Ausbringungsverluste werden minimiert, da Abfallenden der Bänder praktisch eliminiert werden. Ein weiterer entscheidender Vorteil besteht darin, dass beim Endloswalzen die Einstellungen für Walzspalt und Walzdruck während des gesamten Walzprozesses konstant sind, wodurch sich die Nutzungsdauer der Walzen verlängert. Dies steht im Gegensatz zum verschleißintensiven diskontinuierlichen Walzen einzelner Vorbänder.

ESP-Anlagen sind ideal für die Installation in Kompakt-Stahlwerken oder in bestehenden Stahlwerken geeignet, in denen eine zusätzliche Produktionskapazität von bis zu ca. 3 Millionen Tonnen pro Jahr benötigt wird.

Wichtigste Anlagenteile und Funktionen

  • Gießen von Dünnbrammen in einer Durchlaufkokille mit Dicken von 90–110 mm
  • Reduzierung der Strangdicke mit flüssigem Kern auf 70–90 mm
  • Weitere Reduzierung der Strangdicke im Inline-Hochumformwalzwerk zu einem Zwischenband mit einer Dicke von 10–20 mm
  • Induktionserwärmung zur Gewährleistung der richtigen Temperaturbedingungen für das Fertigwalzen
  • Hochdruckentzunderung
  • Reduzierung auf die endgültige Banddicke in einem fünfgerüstigen kontinuierlichen Fertigwalzwerk
  • Bandkühlung in einer Kühlstrecke mit laminarem Wasserfluss
  • Schneiden des Bandes mit einer Hochgeschwindigkeitsschere vor dem Haspel
  • Unterflurhaspel 

Produktbeispiele 

Die Qualität der mit dem Arvedi-ESP-Verfahren erzeugten Stahlprodukte ist der Qualität von in einem konventionellen Warmbandwalzwerk hergestelltem Stahl zumindest ebenbürtig. Angesichts der einheitlichen und konsistenten mechanischen Eigenschaften des mit dem Arvedi-ESP-Endloswalzverfahren erzeugten Stahls werden sogar überlegene Produkte hergestellt. Die hervorragende Oberflächenqualität geht aus Kaltwalzversuchen durch führende europäische Blechanbieter für den Automobilbereich hervor. Zu den Beispielen von Produkten, die aus dem in einer Arvedi-ESP-Anlage erzeugten Stahl hergestellt werden können, schließen außerdem die anspruchsvolleren Anforderungen in der Automobilindustrie sowie Haushaltsgeräte ein.
 

Gute Gründe für die Investition

Durch die einzigartigen Prozessmerkmale und die Anlagenkonfiguration der Arvedi-ESP-Technologie können zahlreiche betriebs-, produkt- und kostenbezogene Vorteile erreicht werden.

Niedrigste Investitionen

  • Investitions- und Betriebskosten aufgrund des kompakten Layouts. Die geringere Investition für eine schlüsselfertige Komplettanlage führt zu einer kürzeren Amortisationszeit.

Niedrigste Betriebskosten

  • Produktion dünner Bänder (0,8 mm und weniger) in großen Mengen und bei minimierter Fehlwalzrate, da das Material nicht in die Fertiggerüste eingefädelt werden muss 
  • Verbesserte Ausbringung, weil das Schopfen der Bandenden eliminiert wird
  • Erhebliche Einsparungen an Energiekosten aufgrund der kurzen Anlagenlänge (180 m) und der direkten Koppelung der Gieß- und Walzprozesse

Höchste Gewinne

  • Produkte mit hohem Mehrwert durch komplette Kontrolle und konsistente Einhaltung der geometrischen und metallurgischen Merkmale aufgrund konstant bleibender Walzbedingungen 
  • Wirtschaftliche Produktion warmgewalzter Dünnbänder, die zahlreiche Kaltbandwalzen-Anwendungen ersetzen kann
  • Äußerst flexibler Prozess mit kurzer Markteinführung
     


In den Arvedi-ESP-Anlagen werden standardmäßig die neuesten Prozesssteuerungs- und Automatisierungslösungen eingesetzt und umfassen den gesamten Prozessweg vom Brammengießen über Induktionserwärmung, Warmwalzen und Bandkühlung bis hin zum Aufwickeln.
Ein umfassendes Angebot von Technologiepaketen im Gießbereich dient zur Regelung und Überwachung des Stahlspiegels in der Kokille, der Reibungswerte zur Durchbruchvermeidung, der Gießgeschwindigkeit, Temperatur und Kühlparameter sowie der Einstellungen für die Reduzierung der Strangdicke im Hochumformwalzwerk.

In der Induktionsheizung ist eine präzise Temperaturregelung unter Berücksichtigung von Stahlsorte, Brammenabmessungen, Durchlaufgeschwindigkeit und Anforderungen der nachgeschalteten Prozesse gewährleistet. 

Im Fertigbereich werden alle wichtigen Walzparameter überwacht und geregelt, darunter Geschwindigkeitsregelung, Profil- und Planheitsregelung, Walzeneinstellungen, Rückkopplungsschleifen sowie Abweichungen von akzeptablen Toleranzwerten und Korrekturmaßnahmen. 
Im Kühlbereich können durch die Anwendung einer Laminarkühlung in Kombination mit detailliertem metallurgischem Know-how unterschiedliche Stahlsorten – z. B. HSLA-Güten oder Mehrphasenstähle – für anspruchsvolle nachgeschaltete Anwendungen erzeugt werden.

Und schließlich überwacht ein anlagenweites Qualitätskontrollsystem alle qualitätsrelevanten Parameter und schlägt im Fall von Abweichungen Anpassungen vor, um sicherzustellen, dass die gewünschten Produktvorgaben erfüllt werden.

Referenzprojekte

Die Zukunft der Warmbandproduktion:

ESP ist die bewährte Technologie zur Erfüllung der heutigen Anforderungen an die Erzeugung ultradünner Stahlprodukte und qualitativ hochwertiger Stähle.

  •  6 Referenzanlagen weltweit innerhalb kürzester Zeit
  •  Installierte Kapazität von 13 Millionen Tonnen/Jahr
  •  10 Millionen Tonnen bereits in ESP-Anlagen produziert