Sicherheit und Effizienz in der Stahlindustrie: IoT-Lösungen für Sinter- und Koksverfahren

In diesen komplexen Zusammenhängen der Stahlproduktion in Sinter- und Kokereien ist jede Abweichung ein Risiko: von der Explosionsgefahr bis zum Qualitätsverlust. Dieser Artikel zeigt, wie IoT-Sensoren kontinuierlich entscheidende Parameter wie Temperatur, Druck und Gaserkennung überwachen - und damit nicht nur Ausfälle verhindern, sondern auch Energie sparen und Emissionen reduzieren. Erfahren Sie, wie die vorausschauende Wartung in dieser Schwerindustrie den Unterschied zwischen Ausfallzeiten und maximaler Leistung ausmacht. Sind Sie neugierig auf Fallstudien? Lesen Sie weiter und erfahren Sie, wie intelligente Technologie Fabriken sicherer und nachhaltiger macht.

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Hochofen

Kalkstein und Eisenerz

Die Stahlproduktion beginnt mit Kalkstein, Eisenerz und Kohle. Diese Rohstoffe werden über Förderbänder durch die Sinteranlage und die Kokerei transportiert. Im Hochofen werden sie auf über 2.000 °C erhitzt. Aus dem Hochofen kommt Roheisen. Es ist also noch kein Stahl.

Vorgestellte IoT-Sensoren für Hochöfen, Sinteranlagen und Kokereien

1. TemperatursensorenFür Messungen rund um die Ofenwand und das geschmolzene Metall.
In Hochöfen werden Temperaturen von über 2000°C erreicht. Sensoren rund um die Ofenwand erkennen heiße Stellen oder Unregelmäßigkeiten in der thermischen Belastung. Dadurch wird ein Durchbrennen der Ofenwand verhindert, was zu gefährlichen Situationen und kostspieligen Schäden führen kann.
Die Temperatur des geschmolzenen Metalls bestimmt dessen chemische Zusammensetzung und Verarbeitbarkeit. Eine genaue Messung gewährleistet die Konsistenz des heißen Metalls, die für spätere Schritte wie das Raffinieren und Gießen unerlässlich ist.
Durch Temperaturdaten in nahezu Echtzeit können Öfen optimal gesteuert werden, was zu einem geringeren Energieverbrauch führt. Durch die Vermeidung von Überhitzung werden Brennstoffkosten gespart und die Lebensdauer der Ofenkomponenten verlängert.
Die frühzeitige Erkennung abnormaler Temperaturmuster ermöglicht eine vorbeugende Wartung.

2. Schwingungssensoren Zur Überwachung von Förderbändern und mechanischen Antrieben.
In diesen Anlagen werden Rohstoffe wie Eisenerz, Kalkstein und Kohle kontinuierlich über Förderbänder und Ventilatoren transportiert. Diese laufen oft auf Transmissionsriemen, die anfällig für Verschleiß, Fehlausrichtung und Fluchtungsfehler sind.

Was als kleiner Defekt beginnt, wie z. B. ein Ausrichtungsfehler oder eine Materialanhäufung, kann sich schnell ausweiten:

- Schlupf der Gurte

- Überhitzung von Motoren

- Ungleichgewicht der Ventilatoren

Viele Lager, Wellen und andere Komponenten befinden sich außerhalb des direkten Blickfelds der Bediener und können durch heftige Schwingungsmuster schwer beschädigt werden. Probleme werden oft erst bemerkt, wenn bereits Schäden vorhanden sind oder die Anlage ausfällt. Schwingungssensoren ermöglichen eine kontinuierliche Überwachung und damit eine frühzeitige Erkennung von Anomalien. Durch die frühzeitige Erkennung von Anomalien können kleinere Reparaturen rechtzeitig durchgeführt und kostspielige Ausfallzeiten vermieden werden. Dies trägt direkt zu einer höheren Betriebszeit und niedrigeren Wartungskosten bei und verhindert Produktionsausfälle.

3. Drucksensoren: Zur Steuerung von Gas- und Luftströmen.
Beim Sintern und bei der Koksherstellung werden Gase wie CO, CO₂, NOₓ und Staubpartikel freigesetzt. Ein Prozess, zu dem auch die Gasreinigung gehört - hier sind Emissionskontrolle und Umweltgesetzgebung unerlässlich!

Drucksensoren helfen bei der Überwachung von Luftströmen in Absauganlagen und Gasreinigungsanlagen. Dies ist wichtig, um die EU-Vorschriften für Industrieemissionen und Luftqualität einzuhalten. Ein stabiler Druck in Rohren und Filtern gewährleistet eine effiziente Verbrennung und eine bessere Gasentfernung. Sensoren erkennen Verstopfungen, Lecks oder Druckverluste, die sich direkt auf den Betrieb von Öfen und Filtern auswirken. Über- oder Unterdruck in Rohrleitungen kann zu Explosionsgefahren oder zur Freisetzung von Schadstoffen führen. Drucksensoren liefern Frühwarnungen, so dass die Betreiber schnell handeln können.