Neue Maßstäbe bei Energieeffizienz, Umweltschutz und Digitalisierung

3D-Darstellung des High-Tech-Edelstahlwerks der SMS group für voestalpine BÖHLER Edelstahl

voestalpine BÖHLER Edelstahl, eine Tochtergesellschaft des internationalen Technologie- und Industriegüterkonzerns voestalpine mit Sitz in Kapfenberg, Österreich, hat der SMS group

(www.sms-group.com) den Auftrag zur Lieferung des Elektrolicht­bogenofens, des AOD-Konverters und der sekundärmetallurgischen Anlagen für den Bau eines High-Tech-Edelstahlwerks erteilt. Dieses neue Edelstahlwerk wird neue Maßstäbe bei der Energieeffizienz sowie dem Umweltschutz und der innovativen Automation der Produktionsprozesse setzen.

Im neuen Edelstahlwerk, das die bestehende Anlage der voestalpine BÖHLER Edelstahl GmbH & Co KG am Standort Kapfenberg er­setzen wird, werden zukünftig 205.000 Jahrestonnen Hochleistungs­stähle für die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie sowie für die Öl- und Gasförderung hergestellt.

Auf einem Anlagenbaufeld von etwa 50.000 Quadratmetern entsteht in dreijähriger Bauzeit die modernste Edelstahlproduktion der Welt. Die Warminbetriebnahme ist für Mitte 2021 vorgesehen.

Das Stahlwerkskonzept verbindet kosteneffiziente Prozesslösungen mit optimierten Prozessabläufen und einer hohen Anlagenverfüg­barkeit. Die eingesetzte Anlagentechnik zeichnet sich in allen Produktionsschritten durch eine umfassende Automatisierung und Digitalisierung aus.

Herzstück der Anlage ist ein 55-Tonnen-Elektrolichtbogenofen (EAF – Electric Arc Furnace), der auf Basis von elektrischem Strom aus zu 100 Prozent erneuerbaren Energiequellen hochreinen Schrott und Legierungen zu flüssigem Stahl schmilzt. Die durch die Prozessgase entstehende Abwärme wird zudem zur Trocknung des hochreinen Schrotts vor der Befüllung des Elektrolichtbogenofens in einer separaten Anlage genutzt.

Der 60-Tonnen-Vakuum-Konverter kombiniert den klassischen AOD-Prozess für mittlere Kohlenstoffgehalte mit der Entkohlung und Ent­gasung unter Vakuum für Stahlsorten mit niedrigen und extrem niedrigen Kohlenstoff- und Stickstoffgehalten.

Weiterhin im Lieferumfang sind drei Pfannenöfen (LF – Ladle Furnace), zwei Vakuumentgasungsanlagen (VD – Vacuum Degassing), eine Vakuumentkohlungsanlage (VOD – Vacuum Oxygen Degassing) sowie ein Konditionierstand (LTS – Ladle Treatment Stand). Die VOD-Anlage wird für die Herstellung von speziellen hochwertigen Edelstahlsorten mit höchster Reinheit eingesetzt.

Auch hinsichtlich Energieeffizienz und Umweltschutz wird das neue Edelstahlwerk neue Maßstäbe setzen. Geschlossene Kühlwasser­kreisläufe und Wärmerückgewinnung minimieren Emissionen und den Ressourcenverbrauch. Die zukunftsweisenden Luftreinigungs­anlagen erfüllen höchste Umweltauflagen.

Alle Komponenten des Edelstahlwerks werden mit der X-Pact®-Elektrik und -Automation ausgestattet. Das Produktionsplanungs­system X-Pact® MES 4.0 und das innovative Prozessleitsystem

X-Pact® Process Guidance (PGS) legen den Grundstein für die Digitalisierung des modernsten Edelstahlwerks der Welt.

Das Manufacturing Execution System X-Pact® MES 4.0 ist die ganzheitliche, modulare Lösung zur Planung und Kontrolle der gesamten metallurgischen Prozesskette und sämtlicher Produktions­anlagen. Auf der Grundlage von Planungs-Modulen wird das Zusammenwirken planungsentscheidender Faktoren wie Anlagen­zustand, Produktqualität und Energieverbrauch berücksichtigt, es findet eine horizontale Vernetzung statt. Das Reporting ist komplett webbasiert und stellt detaillierte Datenanalysen zur Verfügung.

Das Automationskonzept X-Pact® Process Guidance führt die Bedienung der unterschiedlichen Automatisierungsebenen prozessführend in einem einheitlichen „Look and Feel“ für alle Anlagen im Werk zusammen. Der modulare Aufbau schafft eine Basis für Reporting, Tracking, Materialwirtschaft sowie für metallurgische Modelle. Neue Sensoren können in kurzer Zeit angebunden bzw. verfügbare Daten übertragen werden.

Alle Komponenten des Edelstahlwerks werden in einem zentralen Steuerstand überwacht.

SMS group stattet zudem das Schulungscenter in Kapfenberg technisch aus, dort wird das komplette Werk zu Schulungszwecken digital abgebildet.

Im Lieferumfang der SMS group enthalten sind das Basis- und Detail­engineering, die mechatronische Anlagentechnik, die Überwachung der Baustellenmontage und der Inbetriebnahme der oben genannten Aggregate. Zur Sicherstellung eines reibungslosen Übergangs der Produktion vom alten auf das neue Edelstahlwerk ist die Schulung des Kundenpersonals vor Ort und im Test-Center der SMS group in Deutschland vorgesehen.

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    3D-Darstellung des High-Tech-Edelstahlwerks der SMS group für voestalpine BÖHLER Edelstahl

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