Optimerad energiförbrukning av värmningsugnar med radaravbildning - JoSEn 2013

OPTIR

Från konferensen Framtidens Metalliska material 16-17 mars 2016.



Från konferensen "Fler idéer om metaller" 4-5 mars 2015.

Projektets idé

Projektet ska utveckla radarbaserade metoder och utrustning för optimerad energiförbrukning av värmningsugnar vid värmning av stålämnen. De större värmningsugnarna i svensk stålindustri förbrukar totalt 3,3 TWh gasol och olja per år. Energiförluster skapas vid övervärmning av stålämnen, start och stopp av ugnar samt då ugnarna är underutnyttjande. Det är komplicerat att bestämma ämnestemperaturer, ämnespositioner, och underhållsbehov med gängse sensorer. Därför är det svårt att förändra ugnsprocesser, ändra underhållsperiodicitet, byta energikälla och ändra värmningssätt eller -tid. En möjlig potentiell energieffektivisering vid värmningsoptimering av stålämnen har angetts till 123 GWh för Sverige. Färre produktionsstopp, bättre nyttjande av värmningsugnar och ökad processförståelse kan ge ytterligare effektiviseringar. Målbilden är att ta fram radarutrustning med högupplösande avbildning av ugnen, varifrån processer kan förändras och energioptimeringar göras.

Projektets bidrag till programmålen

Projektet har som främsta mål att minska miljöpåverkan genom mindre utsläpp av växthusgaser och kväveoxider per tillverkat ton stål. Därutöver förväntas lägre kostnader för uppvärmning men även att bättre processövervakning kan leda till nya kundvärden i form av jämnare kvalitet och flexiblare tillverkning av olika legeringar och olika stora ämnen. 

Leveranser

Projektet ska leverera en generisk metod för temperaturbestämning av stålämnen i värmningsugnar. Metoden bygger på radarutrustning med lämplig installation för utvidgningsmätning, radaravbildning för ämnesövervakning och fysikalisk modell för beräkning av temperatur utifrån utvidgning. Metoden kräver hög mät- och modellnoggrannhet för att åstadkomma hög temperaturbestämningsnoggrannhet.

Projektdeltagare

Projektledare

Patrik Ottoson, Radarbolaget

Forskningsutförare

Radarbolaget
FOI
Högskolan i Gävle

Styrgrupp

Jernkontorets teknikområde 51, Energi- och ugnsteknik (TO 51)

Tid

Startdatum

2014-03-27

Slutdatum

2017-05-27

Från Idékonferensen Idéer om metaller, 3-4 mars 2014