Elektro-Stahlerzeugung

ELEKTRO-STAHLERZEUGUNG — EIN UMFASSENDES SPEKTRUM VON HOCHENTWICKELTEN, ENERGIESPARENDEN TECHNOLOGIEN

Die optimale Feinabstimmung zwischen Einsatzstoffen, Prozesssteuerung, Zykluszeiten, Logistik und Produktivität zu erzielen, setzt sowohl langjährige Erfahrung als auch eine genaue Analyse der gestellten Anforderungen voraus.

Nachhaltigkeit bei der Stahlerzeugung ist so gefragt wie nie zuvor. Die schwierigen Marktbedingungen zwingen Erzeuger, den Wirkungsgrad ihrer Anlagen zu erhöhen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Primetals Technologies kann jedem Kunden den richtigen, genau auf seine Anforderungen zugeschnittenen Elektrolichtbogenofen anbieten. Es stehen Anlagen zur Verfügung, die hohe Kapazität mit maximaler Verfügbarkeit verbinden, vielfältige Einsatzmaterialien verarbeiten können und ein breites Spektrum von Stahlsorten erzeugen, ohne dass langwierige Anpassungsmaßnahmen die Produktion verzögern. Gleichzeitig werden die Kosten gesenkt – sowohl die Erstinvestitionen als auch die Betriebskosten während der gesamten Lebensdauer der Anlage – und der ökologische Fußabdruck der elektrischen Stahlerzeugung wird minimiert.

Die Vorteile der Elektrolichtbogenöfen von Primetals Technologies:

  • Hohe Zuverlässigkeit der Anlage – garantierte Erfüllung der vertraglichen Vereinbarungen
  • Innovation auf höchstem Niveau: Primetals Technologies ist der Spitzenreiter – beispielsweise mit unserem EAF Ultimate für maximale Produktivität, flexible Prozesssteuerung und hohe Verfügbarkeit und mit unserem EAF Quantum für maximale Effizienz und Umweltschonung bei der Stahlherstellung
  • Kurze Anfahrzeiten – dank der Benutzerfreundlichkeit des Systems in Verbindung mit dem Prozess-Know-how unserer Experten
  • Hohe Qualität und minimiertes Ausfallrisiko – aufgrund des hohen Standardisierungsgrades der Systemkomponenten
  • Schnelle Amortisierung der Investition – dank niedriger Verbrauchswerte, hoher Verfügbarkeit und zuverlässiger Produktivität

Unsere Technologien

Hohe Produktivität: EAF Ultimate

Der EAF Ultimate bündelt über 40 Jahre Erfahrung und Innovation von Primetals Technologies im Bereich Lichtbogenöfen. Bei dieser neuen Generation ist so gut wie alles „ultimativ“. Modernste Technologien und Konstruktionskonzepte sorgen für maximale Leistungen dieser Öfen bei der Elektrostahl-Produktion – sowohl quantitativ als auch qualitativ. Extrem hohe Energieeinträge von bis zu 1.500 kVA pro Tonne Flüssigstahl, die innovative RCB-Technologie zur Steigerung der Brennerleistung und ein vergrößertes Ofenvolumen für eine Ein-Korb-Fahrweise – nur der EAF Ultimate bietet all diese Merkmale in dieser Kombination. Das Ergebnis ist eine extrem kurze Abstichfolgezeit – und damit ein echter Produktivitätsschub. So liefert der EAF Ultimate beispielsweise bei einer Kapazität von 120 Tonnen die gleiche Produktivität wie ein Standard-Lichtbogenofen für 180 Tonnen – also 50 % mehr Produktivität beim gleichen Abstichgewicht.
 

Hoher Wirkungsgrad: EAF Quantum

Mit einem optimierten Vorwärm- und Schmelzkonzept bietet der EAF Quantum minimale Umwandlungskosten, maximale Produktionsleistung und optimale Umweltverträglichkeit. Dank einer 100-prozentigen Schrottvorwärmung ermöglicht die effiziente Energierückgewinnung einen Energieverbrauch von weniger als 280 kWh/t. Dies wird durch eine trapezförmige Schachtbauform in Verbindung mit einem neu gestalteten Schrott-Rückhaltesystem ermöglicht, das eine optimale Schrottverteilung und eine verbesserte Abgasführung zur effizienten Wärmeübertragung bewirkt. Das Einschmelzen des Schrotts im hohen Flüssigsumpf gestattet einen reinen Flachbadbetrieb mit geringstmöglichen Netzrückwirkungen und trägt zur Effizienz des Vorwärmvorgangs bei. In Verbindung mit dem „Furnace Advanced Slag-free Tapping“-System (FAST) ermöglicht dieses neue Ofenkonzept die Beschickung, den Abstich und die Neuverfüllung des Abstichlochs während des laufenden Betriebs.
 

Hohe Qualität: EAF Stainless

Der weltweit ständig steigende Bedarf an rostfreiem Stahl lässt sich decken, indem Öfen mit den neuesten Technologien und Konstruktionseigenschaften installiert werden. Der EAF Stainless verbindet alle Vorzüge des EAF Ultimate-Konzepts mit den besonderen Anforderungen der Erzeugung von rostfreiem Stahl. Maximierter Energieeintrag und hohe Produktivität sind die besonderen Merkmale dieses Ofentyps. Primetals Technologies ist der weltweit führende Hersteller von Elektrolichtbogenöfen zur Erzeugung von rostfreiem Stahl.
 

Hohe Flexibilität: DC und AC Elektrolichtbogenöfen

Gestützt auf jahrzehntelange Erfahrung mit der Konstruktion von Elektrolichtbogenöfen kann Primetals Technologies eine breit gefächerte Palette von leistungsstarken Optionen für die Elektrostahlerzeugung anbieten.

Dazu gehören Elektrolichtbofenöfen aller Größen und Arten, Doppel-Gefäß-Öfen und Schachtöfen sowie sämtliche zugehörigen Prozesse, Automatisierungs- und Umweltschutzsysteme. Die DC und AC-Elektrolichtbogenöfen von Primetals Technolgies sind die idealen Aggregate für die Erzeugung von Stählen jeder Art – von Standard-Kohlenstoffstahl bis hin zu hochlegierten Stählen und Edelstahl. Die Gesamtleistung des Ofens lässt sich durch die neuesten Technologien zur Sauerstoff- und Kohleeinblasung noch weiter steigern. Unsere Elektrolichtbogenöfen bieten maximale Flexibilität bezüglich des Beschickungsmaterial. Es stehen Lösungen für die Zufuhr von hot oder cold DRI, für hot metal oder für eine reine Schrottbeschickung zur Verfügung. Doppel-Gefäß-Elektrolichtbogenöfen (Twin-Shell) sind eine sehr attraktive Lösung zur Produktivitätssteigerung einer Anlage, insbesondere wenn die Hub- und Ladekapazitäten der vorhandenen Kräne und weitere infrastrukturbedingte Einschränkungen eine Erhöhung des Abstichgewichts nicht zulassen. Die Power-Off-Zeiten lassen sich so auf unter drei Minuten verkürzen.
 

Von Primetals Technologies kommt der EAF Quantum – die Zukunft der effizienten Stahlerzeugung. Folgen Sie diesem Link, um die dahinter stehende Technologie kennenzulernen.
 

    • Abb. 1: EAF Ultimate
    • Abb. 2: EAF Quantum
    • Abb. 3: DC und AC Elektrolichtbogenöfen

Intelligente Automatisierung für die Stahlerzeugung

Unsere EAF-Automatisierungslösungen sind der Schlüssel zu höchsten Leistungen und günstigsten Kosten bei der Stahlerzeugung im Elektrolichtbogenofen. Die modularen, erweiterbarenAutomationspakete wurden für eine breite Palette von Anlagenkonfigurationen, Betriebsstrategien und Beschickungsmaterialien entwickelt.
 

Herausragende Beispiele für die Optimierung der EAF-Stahlproduktion durch Automatisierung:

Elektrodenregelung

Melt Expert wurde auf der Grundlage von über 35-jähriger Erfahrung mit den bewährten Elektrodenregelungssystemen Arcos und Simelt entwickelt. Es handelt sich um eine vollautomatische, durchgängige Lösung für die Elektrodensteuerung in Elektrolichtbogenöfen und Pfannenöfen. Melt Expert übernimmt die Regelung und dynamische Anpassung des elektrischen Lichtbogens und nutzt die elektrische Energie äußerst effizient aus. Eine Zustandsüberwachung der Elektroden und der Ofenausrüstung ist ebenfalls Teil des Systems.
 

Optimierung des EAF-Prozesses

Unser Prozessoptimierungssystem für EAF unterstützt die Erzeugung von vielfältigen Stahlsorten wie Kohlenstoffstahl, rostfreiem Stahl und Spezialstählen. Der Einsatz von Steel Expert, einer Sammlung von metallurgischen Prozessmodellen für die Optimierung des Stahlerzeugungsprozesses, vermindert die nötigen Korrekturschritte bei der Stahlbehandlung, minimiert Fehler und sorgt für eine genaue Einhaltung enger Produktionspläne.
 

Holistische Prozessoptimierung 

EAF Heatopt, ein ganzheitliches Prozessoptimierungssystem, verbindet das EAF-Abgasmesssystem mit einem holistischen Prozessmodell. Die kontinuierlich erfassten Messdaten der EAF-Abgasanalyse und die Durchflusswerte werden in dem  Prozessmodell zur Regelung der Brenner und Sauerstoffeinblasdüsen genutzt. Auch die Kohlenstoffeinblasung wird geregelt, um eine optimale Schaumschlacke zu erzielen. Der Einsatz dieses Systems erzielt  eine Verbesserung des Energie-, Elektroden-, Sauerstoff- und Erdgasverbrauchs sowie des Gesamtertrags und der Produktivität.
 

Weitere Highlights:

  • Ofenschaltanlagen – Perfekt abgestimmt auch auf die extremen Anforderungen von Ultrahochleistungs-Lichtbogenöfen
  • Lomas – Vollautomatische kontinuierliche Abgasmessung und ‑analyse 
  • Fluid Guard – Sicherheitszertifiziertes Leckage-Meldesystem
     
    • Abb. 1: HMI der EAF-Online-Überwachung
    • Abb. 2: Lomas für EAF
    • Abb. 3: Melt Expert-Betriebsdaten

ECO Solutions für Lichtbogenöfen – Ressourcen einsparen, Mehrwert schaffen

Bitte folgen Sie den jeweiligen Links, um mehr über unsere Kompetenzen zu erfahren.

Gasreinigung

  • Entstaubungssystem (primär und sekundär)

Energieeffizienz

  • Abwärmerückgewinnung für elektrische Lichtobogenöfen
  • Abwärmerückgewinnung für AOD

Wasseraufbereitung

  • Rückkühlsysteme

ECO Consulting
 

    • Abb. 1: 3D-Darstellung einer AOD-Anlage für acroni
    • Abb. 2: Wassermanagement

Integrierte Anlagen und Lösungen für die Elektrostahlerzeugung – Erfahrung, die zählt

Bitte folgen Sie den jeweiligen Links, um mehr über unsere Kompetenzen zu erfahren:

Referenzprojekt

Weltweit erster EAF Quantum