Styrning av kvävehalt vid framställning av rostfritt stål (KVÄVESTYR)

Under tillverkningen av rostfria stål styrs kvävehalten i AOD-konvertern genom förhållandet kväve/argon i processgasen. Kvävehalten stiger när man blåser kvävgas genom dysor till stålbadet. Kvävehalten justeras genom att spola stålsmältan med argongas eller med blandning av kväve och argon. Om man inte träffar kvävehalten, måste man fortsätta blåsningen och i värsta fall värma upp stålet med syrgasblåsning vilket kan leda till kvalitetsförluster. Projektets mål är att utveckla metoder som ger stålverkets operatörer nya möjligheter att styra blåsningen (gasblandning) så att man hamnar i önskat kvävehalts-område. Man ska alltså hitta en modell för kvävepartialtryck som motsvarar önskad kvävehalt i stålbadet. Med fungerande styrningsmodell kan man undvika omblåsningar vilket leder till minskad energi- och materialåtgång, minskad miljöpåverkan, kvalitetsförbättring och produktionsökning.

Förväntade effekter och resultat

Projektets målsättningar är att minska produktionstider vid de charger som är svåra idag att prediktera kvävehalt. Kvalitetförbättringar av stålet då mindre antal charger behöver värmas. Detta leder dessutom till minskad energi- och materialåtgång samt minskad miljöpåverkan. Modellen går enkelt att applicera på verk utanför projektet där kvävehalten är viktig. Genom minskad processtid och minskad förbrukning av gas och legeringar så minskar miljöpålastningen per ton producerat stål samt ur ekonomisk synpunkt så är det en ren besparing. En minskning i processtid och gasåtgång ger direkt ett lägre carbon footprint / ton producerat stål.

Planerat upplägg och utförande

Projektet är uppdelat i fem arbetspaket.

AP0: Projektstyrning och rapporter

AP1: Rapport, analys osäkerhet indata vid processen

AP2: Rapport, osäkerhet i indata vid verksförsök 1 och 2

AP3: Förbättrad modell för prediktering av kvävehalten i stålbad

AP4: Ny validerad predikteringsmodell för kvävehalt i rostfritt stål

 

Koordinator: KTH