EFFIZIENTE PROZESS- STEUERUNG UND -GESTALTUNG auf Basis moderner Kamera- und Schallmesssysteme

Ähnliche Dokumente
Schritt für Schritt zur Krankenstandsstatistik

Handbuch ECDL 2003 Basic Modul 5: Datenbank Grundlagen von relationalen Datenbanken

Zusatzmodul Lagerverwaltung

DIE SICHERE ENTSCHEIDUNG!

Persönliches Adressbuch

Erfahrungen mit Hartz IV- Empfängern

Tutorial. Wie kann ich meinen Kontostand von meinen Tauschpartnern in. übernehmen? Zoe.works - Ihre neue Ladungsträgerverwaltung

Haushaltstellen bewirtschaften

HintergrÜnde. zur Urheberrechtsabgabe. rechnen sie mit uns.

In diesem Tutorial lernen Sie, wie Sie einen Termin erfassen und verschiedene Einstellungen zu einem Termin vornehmen können.

Kleines Handbuch zur Fotogalerie der Pixel AG

SCHRITT 1: Öffnen des Bildes und Auswahl der Option»Drucken«im Menü»Datei«...2. SCHRITT 2: Angeben des Papierformat im Dialog»Drucklayout«...

Konzentration auf das. Wesentliche.

Mitarbeiterbefragung als PE- und OE-Instrument

Keine Disketteneinreichung ab 1. Februar 2014

Kurz-Anleitung zum Erstellen eines HotPot-Test

Wichtige Information zur Verwendung von CS-TING Version 9 für Microsoft Word 2000 (und höher)

Kapsch Carrier Solutions GmbH Service & Support Helpdesk

Easy-Monitoring Universelle Sensor Kommunikations und Monitoring Plattform

OSD-Branchenprogramm. OSD-Version Was ist neu? EDV-Power für Holzverarbeiter

Hilfe zur Urlaubsplanung und Zeiterfassung

Online-Fanclub-Verwaltung

Professionelle Seminare im Bereich MS-Office

Anmeldung und Zugang zum Webinar des Deutschen Bibliotheksverbandes e.v. (dbv)

Terminabgleich mit Mobiltelefonen

Anmeldung und Zugang zum Webinar des Deutschen Bibliotheksverbandes e.v. (dbv)

Bearbeiten elektronische Rechnungen (Invoices)

Zeichen bei Zahlen entschlüsseln

Sie haben das Recht, binnen vierzehn Tagen ohne Angabe von Gründen diesen Vertrag zu widerrufen.

Inhaltsverzeichnis. Anleitung für den Umgang mit SHB im Forum:

Dokumentation zur Versendung der Statistik Daten

Keine Disketteneinreichung ab 1. Februar 2014

M e r k b l a t t. Neues Verbrauchervertragsrecht 2014: Beispiele für Widerrufsbelehrungen

WORKSHOP für das Programm XnView

Feiertage in Marvin hinterlegen

Die Lernumgebung des Projekts Informationskompetenz

Die integrierte Zeiterfassung. Das innovative Softwarekonzept

1. Anmeldung von Konten für das elektronische Postfach

Anleitung für den Elektronischen Lesesaal der Martin-Opitz Bibliothek

GeoPilot (Android) die App

Automatisches Beantworten von - Nachrichten mit einem Exchange Server-Konto

Abamsoft Finos im Zusammenspiel mit shop to date von DATA BECKER

Orientierungstest für angehende Industriemeister. Vorbereitungskurs Mathematik

GDPdU Export. Modulbeschreibung. GDPdU Export. Software-Lösungen. Stand: Seite 1

Überprüfung der digital signierten E-Rechnung

1. Einführung. 2. Die Abschlagsdefinition

Anleitung zur Einrichtung von Kontoweckern im Online Banking

Die Online-Meetings bei den Anonymen Alkoholikern. zum Thema. Online - Meetings. Eine neue Form der Selbsthilfe?

Mit dem Tool Stundenverwaltung von Hanno Kniebel erhalten Sie die Möglichkeit zur effizienten Verwaltung von Montagezeiten Ihrer Mitarbeiter.

Sie werden sehen, dass Sie für uns nur noch den direkten PDF-Export benötigen. Warum?

Bernadette Büsgen HR-Consulting

Lichtbrechung an Linsen

CosiGas Aktiv. Mit uns können Sie rechnen!

Universal Dashboard auf ewon Alarmübersicht auf ewon eigener HTML Seite.

Kontakte Dorfstrasse 143 CH Kilchberg Telefon 01 / Telefax 01 / info@hp-engineering.com

Kurze Anleitung zum Guthaben-Aufladen bei.

Handbucherweiterung Zuschlag

WinWerk. Prozess 4 Akonto. KMU Ratgeber AG. Inhaltsverzeichnis. Im Ifang Effretikon

Anleitung zum. TaxSy-Kassenbuch

104 WebUntis -Dokumentation

Moderne Personalpolitik Ausbildung nutzen I N F O R M A T I O N E N F Ü R A R B E I T G E B E R. Ausbildung in Teilzeit

.htaccess HOWTO. zum Schutz von Dateien und Verzeichnissen mittels Passwortabfrage

AUTOMATISCHE -ARCHIVIERUNG. 10/07/28 BMD Systemhaus GmbH, Steyr Vervielfältigung bedarf der ausdrücklichen Genehmigung durch BMD!

Stadt Luzern. 1. Wozu ein Benutzerkonto?

Individuelle Formulare

LAS PROGRAMM- ANPASSUNGEN

IT-Governance und Social, Mobile und Cloud Computing: Ein Management Framework... Bachelorarbeit

Effiziente Zählerprozesse mit CS.MW_Mobile Workforce

Unternehmensname Straße PLZ/Ort Branche Mitarbeiterzahl in Deutschland Projektverantwortlicher Funktion/Bereich * Telefon

Flüssigkeitsmanagement Maßgeschneiderte, sichere Lösungen für Ihr Labor

Option 1: Hinzufügen eines Schritts zur Bearbeitungsliste... 2

3. GLIEDERUNG. Aufgabe:

white sheep GmbH Unternehmensberatung Schnittstellen Framework

WinWerk. Prozess 6a Rabatt gemäss Vorjahresverbrauch. KMU Ratgeber AG. Inhaltsverzeichnis. Im Ifang Effretikon

Technische Analyse der Zukunft

Einfach. Revolutionär. HomeCom Pro von Junkers.

Avira Management Console Optimierung für großes Netzwerk. Kurzanleitung

FORUM HANDREICHUNG (STAND: AUGUST 2013)

EMIS - Langzeitmessung

Handbuch Amos Ersteller: EWERK MUS GmbH Erstellungsdatum:

Mediumwechsel - VR-NetWorld Software

Würfelt man dabei je genau 10 - mal eine 1, 2, 3, 4, 5 und 6, so beträgt die Anzahl. der verschiedenen Reihenfolgen, in denen man dies tun kann, 60!.

Integration mit. Wie AristaFlow Sie in Ihrem Unternehmen unterstützen kann, zeigen wir Ihnen am nachfolgenden Beispiel einer Support-Anfrage.

HÜTTEN- und WALZWERKTECHNIK

Gussnummern-Lesesystem

Schnelleinstieg in die (cs) AuftragPro

Projektsteuerung Projekte effizient steuern. Welche Steuerungsinstrumente werden eingesetzt?

Anleitung SEPA-Lastschriften in der VR-NetWorld Software Version 5

SF-RB. Modul Provisionsabrechnung & Planung Reiseagentenprovisionsabrechnung & Planung. SF-Software Touristiksoftware

1. Einführung. 2. Weitere Konten anlegen

ikk-classic.de Gesetzliches Krankengeld für Selbstständige Kein Zusatzbeitrag 2010 Da fühl ich mich gut.

Leitfaden zur Anlage einer Nachforderung. Nachforderung Seite 1 von 11 RWE IT GmbH

Suche schlecht beschriftete Bilder mit Eigenen Abfragen

Anleitung zum Online-Monitoring für Installateure

How to do? Projekte - Zeiterfassung

Studie über die Bewertung von Wissen in kleinen und mittleren Unternehmen in Schleswig-Holstein

Kurzeinweisung. WinFoto Plus

Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus:

Transkript:

OPTO-AKUSTISCHES SYSTEM zur Früherkennung und Bewertung von Schlackeauswurf am BOF-Konverter

EFFIZIENTE PROZESS- STEUERUNG UND -GESTALTUNG auf Basis moderner Kamera- und Schallmesssysteme IHRE HERAUSFORDERUNG Die Bildung der Schlacke spielt im BOF-Prozess eine entscheidende Rolle. Schmelze, Schlacke und Gas bilden im Konverter eine Emulsion, an deren Phasengrenze die wichtigen metallurgischen Reaktionen stattfinden. Für einen guten Stoffumsatz ist es daher bedeutsam, die Schlacke gut aufzuschäumen. Allerdings gibt es Prozesszustände, bei denen die Schaumschlacke ein derart großes Volumen einnimmt, dass sie aus dem Konverter hinausgeschleudert wird. Dieser Prozess ist als Slopping bekannt und muss vermieden werden. Durch den Schlackeauswurf verringern sich das Ausbringen und die Produktivität. Darüber hinaus können Anlagenteile beschädigt sowie zusätzliche Reinigungs- und Wartungsarbeiten erforderlich werden. Für den Stahlwerker ist es daher wichtig, rechtzeitig über die Wahrscheinlichkeit eines unmittelbar bevorstehenden Schlackeauswurfes informiert zu werden, um entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten. Ferner kann es erforderlich sein, das Phänomen des Slopping statistisch zu betrachten, damit bereits bei der Festlegung der Fahrdiagramme geeignete Gegenmaßnahmen in die Prozesse implementiert werden. Ein weiterer Aspekt ist zu beachten. Aus Arbeitsschutzgründen wird der Schmelzer räumlich mehr und HMI Layout des opto-akustischen Systems Links: Akustisches Systemfenster mit zeitlichem Verlauf des Schalldruckpegels und Schwellenwerten Rechts: Optisches Systemfenster mit aktuellem Auswurf am Spalt zwischen Konvertermund und Stellring 3

SMS SIEMAG Opto-akustisches System mehr vom Konverter getrennt. Moderne Leitstände unterbinden folglich die direkte Beobachtung und insbesondere die Wahrnehmung der Geräusche. Dies hat zur Folge, dass das Anbahnen und die Intensität von Schlackeauswürfen nicht mehr beobachtet wird. In dieser Situation ist es erforderlich, den Zugang des Schmelzers zum Prozessgeschehen mit moderner Sensorik zu erweitern. Mit Hilfe des optoakustischen Systems lassen sich Wartungs- und Reinigungsarbeiten verringern und damit die Produktivität erhöhen. Darüber hinaus besteht das Potential, metallurgische Prozesse zu optimieren. Die Bildung der Schaumschlacke begünstigt den Abbau von Phosphor aus dem Roheisen. Mit dem optoakustischen System erhält der Schmelzer mehr Informationen über den Stand der Schaumschlacke und kann daher den Prozess definierter steuern. UNSERE LÖSUNG Mit einem speziell entwickelten, kombinierten System aus industrieller Bildverarbeitung mit digitaler Kamera und Schallmessung ist es nun möglich, die Wahrscheinlichkeit für einen sich ankündigenden Schlackeauswurf anhand von aktuellen Messsignalen zu ermitteln und gezielt Gegenmaßnahmen einzuleiten. Mit diesem System erhält man nicht nur frühzeitige Informationen über einen Schlackeauswurf zur Steuerung des Prozesses. Schlackeauswürfe können auch klassifiziert und in Art und Ausmaß objektiv bewertet werden, so dass vorher festzulegende Fahrweisen des BOF-Prozesses, insbesondere die Lanzenfahrweise, angepasst werden können. AUFBAU DES AKUSTISCHEN MESSSYSTEMS Präzise und leistungsfähige Mikrofone Die Mikrofone zeichnen sich durch hohe Zuverlässigkeit und genaue Abbildung der Konverterakustik aus. Sie sind an unterschiedlichen Stellen am Konvertersystem installiert, gegen Hitze und Staub geschützt und für sehr hohe Schalldruckpegel ausgelegt. Übersicht Hardwarekonfiguration des Schallmesssystems Schaltschrank Vorverstärker 1 Mikrofon 1 Mikrofon 2 Mikrofon 3 Mikrofon 4 Schaltschrank Vorverstärker 2 Konverter 1 Konverter 2 Leitstand Rechnerraum Level 2 S7 Das Schallmesssystem misst Schall an unterschiedlichen Stellen des Konvertersystems und ist dank moderner, netzwerkfähiger Komponenten komfortabel in ein System mehrerer Konverter integrierbar. 4

Mikrofon Mikrofon Abgaskessel Stellringbereich Netzwerkfähige Vorverstärker Zentrale Recheneinheit Die Mikrofone sind gut geschützt. Ihre Signale geben Hinweise auf den Prozess- und Schaumschlackezustand. Die netzwerkfähigen Vorverstärker sind äußerst robust und wartungsfrei. In der zentralen Recheneinheit laufen alle Informationen zusammen. Robuster und flexibler Systemaufbau Das Schallmesssystem zeichnet sich durch eine stahlwerksgerechte Ausführung aus. Die Systemkomponenten wie Mikrofone und Verstärker sind nahezu wartungsfrei. Da die Verstärker netzwerkfähig sind, lassen sie sich leicht in das Stahlwerk mit seiner großen räumlichen Ausdehnung integrieren. Ein zentraler Rechner verarbeitet alle eingehenden Signale und bringt die maßgeblichen Informationen zur Anzeige. AUFBAU DES OPTISCHEN MESSSYSTEMS Moderne Kameratechnik Im Rahmen des optischen Messsystems kommt eine High Dynamic Range Kamera zum Einsatz, die insbesondere durch die stark strahlende Schlacke und das stark strahlende Abgas ihre Vorteile ausspielt. Die Kamera ist netzwerkfähig und über Ethernet mit dem Zentralrechner verbunden. Sie erfasst einen Bildbereich, der den oberen konischen Teil des Konverters und den darüber liegenden Flammenbereich umfasst. Das Verfahren ist auch für Konverter mit Stellring einsetzbar. 5

SMS SIEMAG Opto-akustisches System stehen digital zur Optimierung des Blasprozesses zur Verfügung. Damit können schon vor Blasbeginn Fahrweisen festgelegt werden, die die Gefahr von Schlackeauswürfen auf ein Mindestmaß verringern. FLEXIBLES ERKENNUNGSSYSTEM FÜR EINEN SICHEREN UND LEISTUNGSFÄHIGEREN KONVERTER- BETRIEB Optisches Messsystem: netzwerkfähige Kamera zur digitalen Erfassung der Auswurfvorgänge am Konvertermund. Intelligentes Bildverarbeitungssystem Zur Erkennung und Bewertung des Schlackeauswurfs steht eine speziell entwickelte Bildverarbeitungssoftware zur Verfügung. Mit Hilfe neuer Algorithmen wird automatisch zwischen Schlackeauswurf und Funkenflug unterschieden und das Ausmaß des Schlackeauswurfs innerhalb des Messfensters errechnet. Slopping-Analysesystem zur Minimierung der Auswurfwahrscheinlichkeit Die mit dem Kamerasystem erfassten und bewerteten Daten zu den Schlackeauswürfen werden zusammen mit anderen schmelzenspezifischen Daten geloggt und Differenziertes Erfassen des Slopping-Phänomens Schlackeauswürfe aus dem Konverter können unterschiedlichen Charakter haben. Einerseits können sie als Folge eines zu harten Sauerstoffblasens trocken und zäh sein. Der FeO-Anteil der Schlacke ist gering, das gebildete CO-Gas erhöht das Schlackenvolumen beträchtlich. Andererseits kann die Schlacke bei großen Mengen von Schlackebildnern und zu weichem Sauerstoffblasen auch in flüssiger Form aus dem Konverter geschleudert werden. In diesem Fall ist der FeO- Anteil der Schlacke hoch. Eine derart überoxidierte Schmelze birgt die Gefahr von Siedeverzügen. Beide Varianten, trocken wie flüssig, können sehr heftig ausfallen. Zwischen diesen Varianten können die Schlackeauswürfe viele unterschiedliche Ausprägungen annehmen. Das optoakustische System zur Früherkennung und Bewertung von Schlackeauswurf am BOF-Konverter bietet die Möglichkeit, zwischen den Arten des Schlackeauswurfs zu differenzieren. Automatische Klassifizierung von Schlackeauswürfen. Links: Originalbild des Konvertermundes mit beginnendem Auswurf kleiner Schlackenmengen. Rechts: Automatische Erkennung und Quantifizierung des Schlackeauswurfs mit Einfärbung relevanter Objekte im grün umrandeten Messfenster. 6

RGB Conversation > HSV HSV Channel Splitting Channel Splitting R V R tresh V tresh R mask V mask & Number of iterations Img c Erode Struct element auswürfe begünstigen, so kann mit der Früherkennung gezielt hierauf reagiert werden. Das System bietet Möglichkeiten, zwischen Auswürfen bei überoxidierter und unteroxidierter Schlacke zu unterscheiden und entsprechende Maßnahmen zur Vermeidung bzw. zur Minimierung vorzuschlagen. Dies ist deshalb bedeutsam, da jede Auswurfart spezifischer Gegenmaßnahmen bedarf, die bei falscher Auswahl sogar kontraproduktiv sein können. t= -5 Img c Img Shortpassed ROI Img ROI Pixel Number of slag Pixels Ausblick Prinzipschaltbild für die Verarbeitung der Kamerasignale. Maßgeschneidert dem Schlackeauswurf entgegenwirken Durch die differenzierte Erfassung und Bewertung der Phänomene des Schlackeauswurfes mit dem optoakustischen System lassen sich gezielt Fahrdiagramme für die Lanzensteuerung entwickeln, die in Abhängigkeit von Roheisen- und Schrottzuständen, gewählter Zuschläge und anderer Prozessgrößen der Slopping- Gefahr optimal entgegenwirken. Entstehen dennoch im Laufe des Prozesses Bedingungen, die Schlacke- Das optoakustische System zur Früherkennung und Bewertung von Schlackeauswurf ist konzeptionell so angelegt, dass es sowohl von seinen Aufgaben als auch seiner Leistungsfähigkeit modular erweiterbar ist. So kann das System mit geeigneten Erweiterungen prinzipiell auch zur Vorhersage von konventionellen Zielgrößen, wie z. B. Phosphor- und Eisengehalt der Schlacke, verwendet werden. Es liefert Informationen, die zur Steuerung der Konvertergasnutzung verwendet werden können. Weiterhin können quantifizierte Schlackeauswurfereignisse für die Optimierung der Lanzenfahrweise genutzt werden. Die Auswertung der Kamerabilder des Konvertermundes im gekippten Zustand des Konverters liefert Hinweise für eine gezielte Wartung des Konvertermundes. HMI zur Früherkennung von Schlackeauswürfen. Links: Schmelze mit Schlackeauswurf - Schallpegel unterhalb des rot eingezeichneten Schwellenwertes Rechts: Schmelze ohne Schlackeauswurf - Schallpegel durchgehend oberhalb des Schwellenwertes 7

MEETING your EXPECTATIONS Für weitergehende Informationen kontaktieren Sie bitte: SMS SIEMAG AG Norbert Uebber VES - Grundlagen und Modelle Schmelzen & Reduzieren Eduard-Schloemann-Straße 4 40237 Düsseldorf Telefon: +49 211 881-6521 E-Mail: norbert.uebber@sms-siemag.com SMS SIEMAG AG Bernd Schubert VHA - Techn. Vertrieb Stahlwerke/Mechanik Eduard-Schloemann-Straße 4 40237 Düsseldorf Telefon: +49 211 881-6240 E-Mail: bernd.schubert@sms-siemag.com H2-204D 500/06/14. Ky. Printed in Germany Die in dieser Druckschrift enthaltenen Informationen beschreiben Leistungseigenschaften von Produkten im Allgemeinen. Die Leistungseigenschaften von gelieferten Produkten können von den in der Broschüre beschriebenen Eigenschaften abweichen. Insbesondere können sich diese Eigenschaften durch Weiterentwicklung von Produkten ändern. Die in dieser Druckschrift enthaltenen Informationen entfalten keine Rechtswirkung. Zur Lieferung von Produkten mit spezifischen Eigenschaften sind wir nur verpflichtet, wenn dies ausdrücklich vereinbart ist.