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„Auge“ misst Temperatur in flüssigem Stahlbad

17.08.2011
Eine berührungslose Temperaturmessung von flüssigem Stahl erhöht die Produktivität von Lichtbogenöfen. Dazu überprüft ein optischer Sensor die mehr als 1500 Grad heiße Schmelze während der Stahlherstellung.

Das System Simetal RCB Temp von Siemens kann die Temperatur in kürzeren Zeitabständen bestimmen als bisher. So wird der Zeitpunkt für den Abstich präziser ermittelt – das spart Zeit und Energie und erhöht zusätzlich die Arbeitssicherheit.


Bei der Stahlherstellung mit dem Elektrolichtbogenofen wird Schrott eingeschmolzen. Dabei ist eine exakte und verlässliche Temperaturmessung in der Schmelze notwendig. Durch den RCB Temp werden optimale Schmelzfolgezeiten erreicht, dadurch ein geringerer Energieverbrauch mit folglich niedrigeren Betriebskosten. Bisher erfolgen Temperaturmessungen manuell mit Messkartuschen bei geöffneter Ofentür, da optische Messsysteme für einen Einbau in den Ofen zu hitze- und schmutzempfindlich sind. Manuelle Verfahren sind aufwendig, gefährlich und schränken die Anzahl der möglichen Messungen bis zum Abstich ein. Siemens Industry ist es jetzt gelungen, in das RCB-System (Refining Combined Burner) einen robusten optischen Temperatursensor zu integrieren.

Das RCB-System besteht aus einem Brenner einschmelzen des Schrotts und einer Lanze zum sogenannten Frischen des flüssigen Stahls. Diese Lanze bläst einen stark fokussierten Sauerstoffstrahl in die Schmelze. Für eine Temperaturmessung wird in einer der Gasdüsen der Sauerstoff durch einen Strahl aus einem inerten Gas ersetzt. Durch diesen Strahl blickt das System wie mit einem Auge in die Schmelze. Dann kann der am hinteren Ende der Lanze positionierte optische Sensor die Infrarotstrahlung der Stahlschmelze detektieren.
Mit Hilfe eines speziellen Algorithmus wird aus den Daten die Temperatur der Schmelze berechnet. Das System benötigt keine Messkartuschen und kann bei geschlossener Ofentür und unter anliegendem Heizstrom messen. Durch seine Position an der Lanze ist der Sensor auch bei der Beschickung des Ofens mit Eisenschrott vor Beschädigungen geschützt.

Ein Lichtbogenofen kann problemlos während eines Wartungsstillstandes mit Simetal RCB Temp aufgerüstet werden. Das erhöht seine Produktivität um bis zu zwei Prozent. Die Investition amortisiert sich schon nach weniger als sechs Monaten. (IN 2011.08.5)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.com/innovationnews

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