2015-08-01  –  2019-04-30

170.116,00 EUR

VDEh-Betriebsforschungsinstitut Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Düsseldorf, Nordrhein-Westfalen

03ET1221B

Energiesparende Industrieverfahren - Industrieöfen [EA3204]

01147027/1  –  Erhöhung der Energieeffizienz der Stahlerzeugung in Lichtbogenöfen durch prozessgeführte Regelung des Energieeintrages

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)

Energie

Das übergeordnete Ziel des Verbundvorhabens ist eine deutliche Einsparung von elektrischer Energie und eine Verkürzung der Prozessdauer bei der Stahlerzeugung im Elektrolichtbogenofen durch eine verbesserte Prozessführung und -regelung. Hierbei soll insbesondere der zunehmenden Variationsbreite der Einsatzstoffe (Schrott, Eisenschwamm) Rechnung getragen werden. Ziele des Teilvorhabens sind die Entwicklung und Erprobung von dynamischen Modellen zur Echtzeit-Prozessbeobachtung sowie zur Regelung des chemischen Energieeintrags und der Materialzufuhr für eine Optimierung der Prozessführung des Lichtbogenofens. Vorgesehene Arbeitsschritte sind: Prozessdatenerfassung am Lichtbogenofen; Implementierung eines laserbasierten Abgasanalysesystems; Anpassung von Energie- und Massenbilanzmodellen zur Echtzeit-Prozessbeobachtung von Temperatur und Kohlenstoffgehalt; Entwicklung einer Regelung für die Feinkohleinjektion zur Schaumschlackenbildung; Entwicklung einer Regelung für den chemischen Energieeintrag über Erdgasbrenner; Entwicklung von Strategien und Regelungsalgorithmen zur Optimierung der Materialzufuhr; Entwicklung einer Endpunktkontrolle für Ziel-Kohlenstoffgehalt und Abstichtemperatur; Integration und betriebliche Erprobung der verschiedenen Komponenten zur optimierten Prozessführung; Technisch-wirtschaftliche Bewertung der neuen Prozessführung zur energieeffizienten Elektrostahlerzeugung; Nutzanwendungskonzepte zur Übertragung der neuen Prozessführung auf weitere Lichtbogenöfen.