View Project

Norwegian AI Directory

Electrical Conditions in Submerged Arc Furnaces - Identification and Improvement (SAFECI)


Description:

SAFECI er et kompetansebyggende prosjekt for norsk, metallurgisk industri. Prosjektet sikter mot redusert energibruk i industrielle smelteovner gjennom forbedret forståelse av elektriske forhold. På denne måten oppnås innsikt som kan utnyttes til bedre (automatisk) styring av ovnene. Design og drift av metallurgiske smelteovner er gradvis blitt forbedret basert på industriell erfaring, forskning, moderne prosesstyring, nye og/eller forbedrede målinger, osv. Prosessene er imidlertid kompliserte, med svært høye temperaturer. Det er ekstremt vanskelig å kunne få pålitelige målinger av tilstanden i ovnens indre, og mange forhold og variasjoner i driftsforhold er ikke tilstrekkelig forstått. SAFECI-prosjektet har som målsetning å etablere metodikk for å kunne identifisere indre elektriske forhold i en smelteovn (strømbaner, mm.). Prosjektet vil anvende matematisk modellering, kombinert med eksisterende og nye målinger. Hvis vellykket, vil SAFECI etablere verktøy for å kunne identifisere, og kontrollere, elektriske forhold i smelteovner. Forbedringer vil direkte lede til en mer stabil produksjonsprosess, bedre fordeling av tilført energi i ovnen, og bedre virkningsgrad (redusert kWh/kg produkt); med tilhørende reduksjon i energiforbruk. I oppstartsfasen har prosjektet prioritert møter med nøkkelpersonell fra de industrielle partnerne. Fokus har vært å få oversikt over status for deres målinger og oppfølging av elektriske forhold, behov for ny kunnskap/innsikt, samt hva partnerne ønsker prioritert i prosjektet. I utgangspunktet var det planlagt møter hos bedriftene, men i den nåværende situasjonen ble det valgt digitale møter, og reiser ble utsatt til 2022. Tidligere tilpassede finite element modeller for elektriske forhold i silisium og ferrosilisium ovner, har blitt forbedret. Det er lagt vekt på justeringer som er mer egnet for aktuelle industrielle case studier, herunder ubalanserte elektriske forhold. Eksperimentelt er det blitt utført mikro-CT skann av reduksjonsmaterialer. Målingene er utført ved NTNU, og er blitt videre undersøkt/analysert ved bruk av dataprogram utviklet ved NORCE. SAFECI-prosjektet er i hovedsak støttet av Norges Forskningsråd (pr. nr. 326802). I tillegg kommer egeninnsats fra NTNU og finansielt bidrag fra bedriftene Elkem, Eramet Norway, Finnfjord og Wacker Chemicals Norway.


Project leader: Manuel Sparta

Started: 2021

Ends: 2025

Category: Teknisk-industrielle institutter

Sector: Instituttsektor

Budget: 13999984

Institution: NORCE NORWEGIAN RESEARCH CENTRE AS

Address: