Projektinitiativ #15: Avgasanalysering vid vakuumavgasning av stål ( 6 kommentarer)

Syftet med vakuumavgasning av stål är i första hand att sänka halterna av de gaser som finns lösta i stålet dvs. väte och kväve. Under vakuumavgasning sker även svavel- och syrerening.


Robert Vikman presenterar initiativ #15 på programkonferensen Metalliska material 2017

Ett in-line gasanalyssystem kan leverera information för avgasnings- och svavelreningsprocessen. Analysen av sammansättningen av avgaser kan användas vid uppskattningen av stålets faktiska väte- och kvävehalt. Utmaningen är att det är väldigt låga halter av kväve och väte som kommer från stålet vilket gör detekteringen av dessa element svår, kanske omöjlig. Om det skulle gå att lösa, så skulle det innebära en ovärderlig hjälp och kontroll av avgasningsförloppet.

Vissa observationer tyder på att även en del svavel går ut i rökgassystemet. Detta sker förmodligen i form av svaveloxider. Svavelhalt i avgaser kan hjälpa till vid beräkningen av stålets/slaggens svavelhalt under vakuum. Om det skulle gå att lösa, så skulle det innebära en ovärderlig hjälp och kontroll av avgasningsförloppet.

Jäsning under avgasning styrs även av generade gaser som t.ex. CO/CO2 eller SOx i slaggen. Halterna av de nämnda gaserna kan användas för att prediktera en överjäsning. Vid överjäsning så fördröjs produktionen och eftersom det händer relativt ofta så skulle en bättre kontroll vara väldigt värdefull.

Halterna av Mg/MgO i avgasen kan kanske användas som en indikator på skänkslitage per tidsenhet vid olika avgasningsscenario.

Analysering av avgasrna vid vakuumavgasning kräver antagligen en mycket avancerad mätteknik. Informationen kommer att leda till en ökad förståelse om reaktioner som äger rum under avgasning.

Inline-mätdata kommer att användas för att optimera avgasningstid, avgasningstryck och argonflöde. Detta kommer att leda till resurs- och energieffektivitet.

Namn Saman Mostafaee
Organisation Ovako Sweden AB (Hofors)

Kommentar #1

Detta projektinitiativ låter intressant och vi deltar gärna.

Namn Jan Mäkinen
Organisation Scana Steel Björneborg

Kommentar #2

Ett alldeles utmärkt projekt att göra en genomförbarhetsstudie på: Utvärdering av nya mättekniker för de halter av de gaser som kan tänkas förekomma i avgaskanalen och möjligheter för styrning av processen.

Namn Robert Vikman
Organisation Jernkontoret

Kommentar #3

Intressant med en förstudie för att se vilken noggrannhet de interessanta elementen kan mätas på. Anar svårigheter gällande O och N pga luftens beskaffenhet. Antar att H-halt måste ställas mot luftens akruella fuktighet. Kanske lättare med S. Intressant om det klarar av att mäta och urskilja skillnader på de låga nivåer och de element vi finner intressantast.

Namn Ewa Sjöqvist Persson
Organisation Uddeholms AB

Kommentar #4

Intressant projekt om det går att mäta H och N vid låga halter med tillräcklig noggrannhet. Ett steg mot bättre kontroll av avgasningsprocessen.

Namn Annika Fang Yang
Organisation SSAB Special Steels

Kommentar #5

En utmanande och intressant frågeställning. Den krävande industriella miljön och de höga mätkraven gör det extra utmanande. En kartläggning av industriellt tillgänglig teknik och up-and-coming lösningar i forskningsfronten, inklusive en noggrann genomgång av de förutsättningar och behov som finns i olika vakuumavgasnings-tillämpningar, skulle vara väldigt intressant. Genomgången skulle vara relevant även för andra tillämpningar med motsvarande behov. Brett deltagande från ’kravställarna’ är otroligt viktigt, där också industrins erfarenheter av de existerande lösningarna behöver komma in. RISE Acreo deltar gärna i en sådan kartläggning och har ev också kompetens att bidra till att anpassa tillgänglig teknik eller att föra forskningsresultat till demonstratorer. Idag arbetar vi bland annat med gasanalys-lösningar där en optisk fiber är själva gascellen (för att komma närmare processen och för att öka interaktionslängden mellan gas och ljus), kanske relevant för den här tillämpningen - verktygslådan för gasanalys är ju ganska bred.

Namn Åsa Claesson
Organisation RISE ICT Acreo

Kommentar #6

Gasanalys under vakuumavgasning av stål är ett mycket viktigt område, vi kan bidra med en litteraturstudie och utvärdering av olika relevanta mättekniker. Detektion av väte i extremt låga halter i smältor är dessutom redan ett projekt i planeringsfas vid KIMAB, vilket skulle kunna utgöra en del av lösningen på problemställningen, så vi är mycket intresserade av att delta.

Namn Mattias Åslund
Organisation Swerea KIMAB