Flowmeters en stofmonitoring bij een staalfabriek

Istec biedt een breed assortiment meetinstrumenten voor het monitoren en bewaken van flowprocessen die voorkomen bij een staal-productieproces. In dit artikel lichten we toe welke meetapparatuur met betrekking tot flow- en stofmetingen wij bieden.

  1. DensFlow voor massaflow-meting van verpulverde kolen voor richting de hoogoven
  2. FlowJam voor Flow/NoFlow detectie in
  3. M-Sens 2 voor continue vochtmeting van koolpoeder
  4. DensFlow voor continue flowmeting van sinter en/of pellets.
  5. ProGap voor niveaumeting van opslagsilo’s
  6. Dusty / ProSens voor filterhuisbewaking in silo’s
  7. Dusty / ProSens voor filterhuisbewaking van individuele filters

Voorbereiden van ijzererts

Bij ijzerertsvoorbereiding worden er pellets en sinters gemaakt. Wanneer ijzererts in poedervorm is kan het niet gebruikt worden voor de hoogoven omdat het leidt tot verstopping. Om deze reden moet het erts bewerkt worden om in het proces te kunnen gebruiken.

Onder sinteren verstaat men het proces wat gebruikt wordt voor het vervormen van materiaal. Tijdens dit proces worden materiaalkorrels (+/- 6 mm in grootte) aan elkaar verbonden. Sinteren vindt plaats in een oven waarbij de temperatuur zich onder het smeltpunt van de ijzererts bevindt. Het mag immers niet vloeibaar worden. De temperatuur bevindt zich vlak voor het smeltpunt, waardoor het aantal contactpunten tussen de materiaalkorrels toeneemt. Hierdoor bakt het erts aan elkaar en ontstaat er een poreuze massa. Deze massa wordt gebroken tot een geschikte grootte voor de hoogoven (5 – 40 mm). Gesinterde erts zorgt voor een snelle reductiereactie vanwege de hoge gasdoorlaatbaarheid.

Het overgebleven ijzerertspoeder wat te klein is voor het sinterproces wordt gebruikt om pellets mee te maken. Deze pellets bestaan uit het (overgebleven) ijzerertspoeder gemengd met water en bindmiddelen (kalksteen en koolpoeder). Er ontstaan zo pellets met een grootte van 10 – 30 mm diameter. Door deze pellets te bakken in een doorloopoven wordt het geschikt gemaakt voor de hoogoven.

Massaflow metingen

Flowmeting voor droge bulk - SWR DensflowDoormiddel van warmtebehandeling wordt steenkool omgezet in cokes. De cokes worden samen met de pellets en sinters richting de hoogoven geleid. Er wordt tevens kalksteen toegevoegd. Voor een efficiënt proces dient er een goede toevoer van deze materialen te zijn. Hiervoor wordt de DensFlow (1) gebruikt, welke speciaal ontwikkeld is voor het meten van flow tijdens pneumatisch transport van droge bulk. Voor een optimaal proces is het belangrijk dat de mate van flow gelijk verdeeld is over alle pijpleidingen. De DensFlow meet de massaflow in elke pijpleiding tegelijkertijd, waarna deze metingen gebruikt kunnen worden voor het reguleren van de flow doormiddel van regelkleppen. Voor het meten van het debiet van vermalen sinters en pellets wordt een DensFlow (4) ingezet. Een groot voordeel van dit systeem is dat het contactloze metingen doet, waardoor de sensor niet blootgesteld wordt aan het product in het proces. Hierdoor gaat de sensor langer mee en heeft de sensor geen invloed op de flow.

Hoogoven

Flow / No Flow detectie - FlowJam S van ENVEADoor lucht in de hoogoven te “injecteren” wordt ervoor gezorgd dat de verpulverde kolen in de hoogoven gebracht worden. Het wordt met de lucht meegedragen. Het is zeer belangrijk voor het verbrandingsproces dat de juiste hoeveelheid koolpoeder het proces in wordt gebracht. De FlowJam (2) wordt gebruikt om Flow/NoFlow te meten. De FlowJam kan vast stellen of er spraken is van flow, verstoppingen of stilstand. Een verstopping wordt dus direct ontdekt, waardoor een operator snel actie kan ondernemen. Het is in de staalindustrie immers geen optie om het proces simpelweg stil te leggen.

Vochtmeting kolenpoeder

Kolenpoeder (verpulverde kolen) wordt door middel van luchtinjectie in de hoogoven gebracht. De vochtigheid van deze verpulverde kolen dient continu te worden gemeten voordat de kolen de hoogoven in gaan. Hiervoor wordt de M-Sens 2 (3) gebruikt; een vochtmeter die ontworpen is voor in-line vochtmetingen op vaste stoffen. De vochtmeting draagt bij aan de kwaliteitscontrole van het verbrandingsproces. Hoe lager de vochtigheid van de kolen, des te beter de verbranding.

Metingen in silo’s

Niveauschakelaar - SWR ProGapOm te zorgen dat opslagsilo’s niet boven of onder een bepaald niveau komen wordt de ProGap (5) gebruikt. Deze niveauschakelaar meet op contactloze wijze het niveau in silo’s. Hiermee kan het overbeladen van een silo worden voorkomen.

Tevens is het belangrijk dat het filter in de silo wordt bewaakt. Hiervoor wordt de Dusty of ProSens (6) geïnstalleerd. Beide zijn ontwikkeld voor het verrichten van betrouwbare en snelle stofmetingen na filters en zijn geschikt voor filterbewaking. De Dusty is echter voorgekalibreerd waar de ProSens ter plekke gekalibreerd wordt. Hierdoor is de ProSens een stuk nauwkeuriger dan de Dusty. Daarnaast wordt de Dusty voornamelijk gebruikt voor het vroegtijdig vaststellen van filterschade waardoor er in veel gevallen kan worden ingegrepen voordat het filter volledig doorslaat. De ProSens biedt naast dezelfde functionaliteiten als de Dusty ook de mogelijkheid voor het meten van filterdoorslag, trend monitoring op basis van de daadwerkelijke hoeveelheid doorgelaten stof en emissiemetingen.

Metingen bij de luchtafvoer

Stofdetectie - SWR ProSensBij de luchtafvoer wordt de lucht door een filterhuis geleid. Om de filters te bewaken op scheuren wordt er op elk filter een Dusty of ProSens (7) geplaatst. Hiermee wordt gewaarborgd dat bij een gescheurd filter er snel kan worden ingegrepen zodat de plant binnen de emissie-richtlijnen blijft.