ÜBER 450 KUPOLÖFEN WELTWEIT – ALLER ART Besonders zur Herstellung von Grau- und Sphäroguss für Seriengießer hat sich der Kupolofen mit Heisswinderzeugung im Langzeit-Betrieb seit Jahren fest etabliert. KUPOLOFEN KÜTTNER GMBH & CO. KG MODERNE SCHMELZANLAGEN Moderner Kupolofen mit: – Untergichtabsaugung Küttner hat über 450 Kupolöfen in allen Leistungsbereichen von 7 bis 100 t/h gebaut und bietet das passende Design für die jeweiligen Prozessanforderungen an. Für die Öfen hat Küttner ein ausgereiftes Design mit lang haltbarer Zustellung und einer erprobten Herdgeometrie für die spezielle metallurgische Aufgabe entwickelt. Als Zubehör werden eigene Einblasanlagen für Sauerstoff zur Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades und für Legierungsmittel zur gezielten Einstellung der chemischen Zusammensetzung des Eisens empfohlen. Für die Behandlung der Schmelze stehen unterschiedliche Verfahren zur Entschwefelung- und Mg-Behandlung an. – Futter für Langzeitbetrieb – Innen isolierten Windleitungen – Wassergekühlten Kupferdüsen – OXIJET Sauerstofflanzen – Drucksiphon Die trockene Gaswirtschaft ist von Küttner so gestaltet, dass die international geforderten Grenzwerte für Staub, CO und SOx durch die Prozessführung mit vollständiger Verbrennung, Abkühlung und Partikelabschedung im Tuchfilter zuverlässig eingehalten werden. Aus der 1949 gegründeten Ingenieur-Gesellschaft hat sich eine weltweit tätige Unternehmensgruppe entwickelt, die schlüsselfertige Anlagen für die Eisen-, Stahl-, Gießereiund Buntmetallindustrie in den Bereichen der Verfahrens-, Schmelz-, und Fördertechnik sowie Energie- und Umwelttechnik baut. Die Küttner-Gruppe ist weltweit führender Anbieter der Kupolofen-Technologie und hat mehr als 450 Kupolofenanlagen in unterschiedlichen Varianten realisiert. Hierzu gehören insbesondere Heißwind-Kupolöfen für Langzeitbetrieb mit mittleren und hohen Schmelzleistungen. Das Spektrum unserer Leistungen umfasst die Entwicklung neuer Technologien, die Planung, die Konstruktion, Lieferung, Montage sowie die Inbetriebnahme der kompletten Anlage mit Leitsystem und Datenverarbeitung. Niedrige Schmelzkosten • Hohe metallurgische Flexibilität • Lange Schmelzreisen • Hohe metallurgische Effizienz Die Küttner-Gruppe ist heute weltweit mit einem Netz von Niederlassungen und Vertretungen repräsentiert. Die Register-Nr. ist 6312-de, en, ru oder cn + Datum z.B. 06/15 Niedrige Emissionen Küttner GmbH & Co. KG Alfredstr. 28 · 45130 Essen Tel. +49 (0) 201 72 93 – 0 Fax +49 (0) 201 7293 170 [email protected] www.kuettner.com 6312 de 06/15 Durch die Erzeugung von Heisswind wird gut 1/3 der Abwärme eines Kupolofens genutzt. Für die zunehmend geforderte Nutzung der restlichen Abwärme stehen vielfältige Lösungen auf Basis von Thermalöl und Dampf zur Verfügung. Lösungen zur Beheizung von Trockenöfen für Kerne und Farbgebungen aber auch zur Bedampung von Reifekammern werden am eigenen Standort umgesetzt. Die Windtrocknung ist etwa in feucht-tropischen Gegenden effizient. Interessante standortübergreifende Lösungen ergeben sich mit Nachbarn aus der Papierindustrie, Großwäschereien oder Lebensmittelherstellern, die Prozesswärmebedarf haben und gemeinsame Verbundnetze – auch im Sinne des Klimaschutzes – betreiben wollen. KUPOLÖFEN FÜR LEISTUNGEN UNTER 15 T/H Gattierung nach rechnergestützten Rezeptvorgaben Beschickung mit Skip Düker, Karlstadt Hohe Flexibilität bei der Auswahl der Eisenträger durch Schmelzen auf heißem Koksbett • Unempfindlich gegen verrosteten Schrott dank reduzierender Atmosphäre, • 100% verzinktes Material ist einsetzbar, da Zink im Ofenschacht verdampft und als ZnO im Schlauchfilter abgeschieden wird. • Das Strahlen von Kreislauf ist nicht erforderlich. • Öl-Anhaftungen können akzeptiert werden, wenn Adsorbentien in der trockenen Gasreinigung zugegeben werden. DAS ANLAGENKONZEPT FÜR SCHMELZ-LEISTUNGEN VON 15-100 T/H BEWÄHRTE AUSSTATTUNGEN HeisswindKupolofen KübelBeschickung Brennkammer Typisches Konzept mit zwei Warmhaltern, z.B. für niedrig-/ hoch-gekohltes Basiseisen Wärmenutzung UntergichtAbsaugung HeisswindOfen Schlauchfilter SchlackenGranulierung • Die Anforderungen an die Stückigkeit sind geringer als im Induktionsofen. KaltwindKupolofen Fa. Eisenguß, Mosbach Koks gefeuerte Kupolöfen mit reduzierenden Bedingungen Kupolöfen kleiner Leistung werden grundsätzlich feuerfest zugestellt. Als Alternative zu den Öfen, die im täglichen Wechsel betrieben und zugestellt werden, baut Küttner mittlerweile auch kleine Öfen mit Langzeitfutter. Um Abstichtemperaturen von 1.500 °C zu erreichen, werden Kaltwindöfen heute mit Sauerstoff betrieben. Öfen, die im 1-Schicht-Betrieb gefahren werden, benötigen noch keine Mantelkühlung. Bei Öfen, die im 2-/3-Schicht Betrieb eingesetzt werden, wird die Eisentemperatur durch Windvorwärmung und mäßigen Sauerstoffeinsatz erreicht. Derart dauerhaft betriebene Öfen werden mit Mantel- und Düsenkühlung ausgerüstet. Koksloser Kupolofen erzeugt niedrig gekohltes, schwefelarmes Eisen Koksloser Kupolofen für 3 - 5 t/h mit elektrisch beheiztem Überhitzer Der kokslose Kupolofen wurde Anfang der 90-er Jahre wiederholt zur Erzeugung kleiner Mengen von Grau- und Sphäroguss gebaut. Durchgesetzt hat sich die gasgefeuerte Bauart mit einem wassergekühlten Rost mit einem 1-lagigen Kugelbett und einem nachgeschalteten elektrisch beheizten Vorherd zur Überhitzung der Schmelze. Guss FertigungsGmbH, Wien Aufgrund der oxidierenden Atmosphäre und des fehlenden Koksbetts ergeben sich für den kokslosen Kupolofen ähnliche Einschränkungen wie für Elektroöfen bei der Auswahl des Einsatzmaterials, wobei insbes. der Stahlschrottanteil 30% des Einsatzes nicht überschreiten darf. OXIJET Sauerstoff-Lanzen beeinflussen das Temperaturprofil und steigern den thermischen Wirkungsgrad des Ofens OXIJET ÜberschallLanzen für Sauerstoff Sauerstoff wird bei modernen Kupolöfen wirkungsvoll über OXIJET-Lanzen mit Ultraschall-Geschwindigkeit eingeblasen. Bei diesem Verfahren bleibt der Sauerstoffstrahl fest gebündelt und dringt tief in den Ofen ein und begünstigt das Schmelzen in der Ofenmitte bei geringeren Mantelverlusten. Insgesamt bildet sich ein heißeres, räumlich begrenztes Temperaturprofil aus, das zu einem höheren thermischen Wirkungsgrad und einer höheren Abstichtemperatur führt. Behandlung von Eisen und Schlacke Große Kupolöfen 25 - 40 t/h Der Kupolofen liefert hochwertiges Basiseisen zu niedrigen Kosten Moderne Kupolofenanlagen mittlerer und hoher Schmelzleistung sind für den Einsatz einer Vielfalt günstiger Eisenträger ausgelegt. Aus Kostengründen hat sich auch der anteilige Ersatz von hochwertigem Gießereikoks etabliert, so dass häufig zwei Sorten Koks verwendet werden. Die gewünschte Aufkohlung wird durch die Herdhöhe eingestellt. Durch das Einblasen von Aufkohlungsmittel kann der C-Gehalt gezielt eingestellt werden. Zur Senkung des Primärenergiebedarfs neuer Anlagen wird der Eisenbedarf über den Tages-/ Wochenverlauf untersucht und die Ofengeometrie hierauf abgestimmt, um den Ofen im Optimum zu betreiben und unnötige Verluste zu vermeiden. Der Betrieb mit bis zu 600 °C Heißwind und einer Grundmenge an Sauerstoff führt zu einem günstigen Temperaturprofil. Langzeitbetrieb Langzeit-Öfen werden mit wassergekühlten Düsen und hoch SiC- haltiger feuerfester Zustellung ausgestattet. Die Kühlkreisläufe werden getrennt betrieben und durch Notwasser gesichert. Bei guter Verarbeitung und ordentlichem Betrieb werden so Standzeiten von 2 Wochen im Siphon und 4 Monaten im Herd erreicht, woraus sich ein FeuerfestVerbrauch von 1-2 kg/t-Eisen ergibt. MotorblockHersteller FAW, Weichai Power und MEC Kontinuierliche Entschwefelung in der Pfanne Legierte Eisensorten werden durch Zugabe der Feinlegierung unter Badbewegung in Kurzspul-Tiegelöfen chemisch eingestellt und auf Gießtemperatur aufgeheizt. Für Sphäroguss wird das Basiseisen des Kupolofens in einem ersten Schritt durch Zugabe von Entschwefelungsmittel auf 0,01% S entschwefelt und zur Bildung der typischen Graphitkugeln in einem zweiten Schritt mit Mangan auf 0,005% S und 0,04% Mg behandelt. Schlacke ist ein werthaltiges Nebenprodukt. Die trockene Granulierung erzeugt feinstückiges Material, das im Straßenbau eingesetzt wird, während die nasse Granulierung feinkörnigen Sand erzeugt, der an Zementwerke verkauft wird. Harz-Guss Zorge Umweltverträglichkeit Moderne Kupolofenanlagen verfügen über eine vollständige Absaugung der Ofengase unterhalb der Gicht mit Verbrennung und Abwärmenutzung zur Winderhitzung auf max. 600 °C. Die typischen gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte werden zuverlässig erreicht. Staub SO2 NOx CO Grenzwert Deutschland Praxis Werte < 20 < 500 < 100 < 150 < 5 < 100 < 50 < 20 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 Abwärmenutzung und -speicherung Bei modernen Kupolofenanlagen wird bereits 1/3 der Prozesswärme zur Heisswinderzeugung genutzt. Unter Berücksichtigung typischer Verluste stehen noch gut 50% der Prozesswärme für eine weitere Nutzung zur Verfügung. Ideal sind ganzjährige Nutzungen z.B. zur Beheizung von Glüh- und Trockenöfen oder zur Erzeugung von Dampf für Trocknungs- oder Reifeprozesse. Durch derartige Wärmeverbund-Systeme wird der Verbrauch fossiler Brennstoffe reduziert und CO2-Emissionen vermindert. Koks & Legierungen: 805 kWh/t INTERNE / EXTERNE VERWENDUNG Heisswind: 100 kWh/t Ofengas: 425 kWh/t Öl/Dampf/Wasser: 220 kWh/t VERLUSTE: Abgas: 80 kWh/t Oberflächen: 25 kWh/t Eisen/Schlacke: 425 kWh/t Kühlwasser: 55 kWh/t Spezifischer Energieumsatz eines modernen HeißwindKupolofens KUPOLÖFEN FÜR LEISTUNGEN UNTER 15 T/H Gattierung nach rechnergestützten Rezeptvorgaben Beschickung mit Skip Düker, Karlstadt Hohe Flexibilität bei der Auswahl der Eisenträger durch Schmelzen auf heißem Koksbett • Unempfindlich gegen verrosteten Schrott dank reduzierender Atmosphäre, • 100% verzinktes Material ist einsetzbar, da Zink im Ofenschacht verdampft und als ZnO im Schlauchfilter abgeschieden wird. • Das Strahlen von Kreislauf ist nicht erforderlich. • Öl-Anhaftungen können akzeptiert werden, wenn Adsorbentien in der trockenen Gasreinigung zugegeben werden. DAS ANLAGENKONZEPT FÜR SCHMELZ-LEISTUNGEN VON 15-100 T/H BEWÄHRTE AUSSTATTUNGEN HeisswindKupolofen KübelBeschickung Brennkammer Typisches Konzept mit zwei Warmhaltern, z.B. für niedrig-/ hoch-gekohltes Basiseisen Wärmenutzung UntergichtAbsaugung HeisswindOfen Schlauchfilter SchlackenGranulierung • Die Anforderungen an die Stückigkeit sind geringer als im Induktionsofen. KaltwindKupolofen Fa. Eisenguß, Mosbach Koks gefeuerte Kupolöfen mit reduzierenden Bedingungen Kupolöfen kleiner Leistung werden grundsätzlich feuerfest zugestellt. Als Alternative zu den Öfen, die im täglichen Wechsel betrieben und zugestellt werden, baut Küttner mittlerweile auch kleine Öfen mit Langzeitfutter. Um Abstichtemperaturen von 1.500 °C zu erreichen, werden Kaltwindöfen heute mit Sauerstoff betrieben. Öfen, die im 1-Schicht-Betrieb gefahren werden, benötigen noch keine Mantelkühlung. Bei Öfen, die im 2-/3-Schicht Betrieb eingesetzt werden, wird die Eisentemperatur durch Windvorwärmung und mäßigen Sauerstoffeinsatz erreicht. Derart dauerhaft betriebene Öfen werden mit Mantel- und Düsenkühlung ausgerüstet. Koksloser Kupolofen erzeugt niedrig gekohltes, schwefelarmes Eisen Koksloser Kupolofen für 3 - 5 t/h mit elektrisch beheiztem Überhitzer Der kokslose Kupolofen wurde Anfang der 90-er Jahre wiederholt zur Erzeugung kleiner Mengen von Grau- und Sphäroguss gebaut. Durchgesetzt hat sich die gasgefeuerte Bauart mit einem wassergekühlten Rost mit einem 1-lagigen Kugelbett und einem nachgeschalteten elektrisch beheizten Vorherd zur Überhitzung der Schmelze. Guss FertigungsGmbH, Wien Aufgrund der oxidierenden Atmosphäre und des fehlenden Koksbetts ergeben sich für den kokslosen Kupolofen ähnliche Einschränkungen wie für Elektroöfen bei der Auswahl des Einsatzmaterials, wobei insbes. der Stahlschrottanteil 30% des Einsatzes nicht überschreiten darf. OXIJET Sauerstoff-Lanzen beeinflussen das Temperaturprofil und steigern den thermischen Wirkungsgrad des Ofens OXIJET ÜberschallLanzen für Sauerstoff Sauerstoff wird bei modernen Kupolöfen wirkungsvoll über OXIJET-Lanzen mit Ultraschall-Geschwindigkeit eingeblasen. Bei diesem Verfahren bleibt der Sauerstoffstrahl fest gebündelt und dringt tief in den Ofen ein und begünstigt das Schmelzen in der Ofenmitte bei geringeren Mantelverlusten. Insgesamt bildet sich ein heißeres, räumlich begrenztes Temperaturprofil aus, das zu einem höheren thermischen Wirkungsgrad und einer höheren Abstichtemperatur führt. Behandlung von Eisen und Schlacke Große Kupolöfen 25 - 40 t/h Der Kupolofen liefert hochwertiges Basiseisen zu niedrigen Kosten Moderne Kupolofenanlagen mittlerer und hoher Schmelzleistung sind für den Einsatz einer Vielfalt günstiger Eisenträger ausgelegt. Aus Kostengründen hat sich auch der anteilige Ersatz von hochwertigem Gießereikoks etabliert, so dass häufig zwei Sorten Koks verwendet werden. Die gewünschte Aufkohlung wird durch die Herdhöhe eingestellt. Durch das Einblasen von Aufkohlungsmittel kann der C-Gehalt gezielt eingestellt werden. Zur Senkung des Primärenergiebedarfs neuer Anlagen wird der Eisenbedarf über den Tages-/ Wochenverlauf untersucht und die Ofengeometrie hierauf abgestimmt, um den Ofen im Optimum zu betreiben und unnötige Verluste zu vermeiden. Der Betrieb mit bis zu 600 °C Heißwind und einer Grundmenge an Sauerstoff führt zu einem günstigen Temperaturprofil. Langzeitbetrieb Langzeit-Öfen werden mit wassergekühlten Düsen und hoch SiC- haltiger feuerfester Zustellung ausgestattet. Die Kühlkreisläufe werden getrennt betrieben und durch Notwasser gesichert. Bei guter Verarbeitung und ordentlichem Betrieb werden so Standzeiten von 2 Wochen im Siphon und 4 Monaten im Herd erreicht, woraus sich ein FeuerfestVerbrauch von 1-2 kg/t-Eisen ergibt. MotorblockHersteller FAW, Weichai Power und MEC Kontinuierliche Entschwefelung in der Pfanne Legierte Eisensorten werden durch Zugabe der Feinlegierung unter Badbewegung in Kurzspul-Tiegelöfen chemisch eingestellt und auf Gießtemperatur aufgeheizt. Für Sphäroguss wird das Basiseisen des Kupolofens in einem ersten Schritt durch Zugabe von Entschwefelungsmittel auf 0,01% S entschwefelt und zur Bildung der typischen Graphitkugeln in einem zweiten Schritt mit Mangan auf 0,005% S und 0,04% Mg behandelt. Schlacke ist ein werthaltiges Nebenprodukt. Die trockene Granulierung erzeugt feinstückiges Material, das im Straßenbau eingesetzt wird, während die nasse Granulierung feinkörnigen Sand erzeugt, der an Zementwerke verkauft wird. Harz-Guss Zorge Umweltverträglichkeit Moderne Kupolofenanlagen verfügen über eine vollständige Absaugung der Ofengase unterhalb der Gicht mit Verbrennung und Abwärmenutzung zur Winderhitzung auf max. 600 °C. Die typischen gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte werden zuverlässig erreicht. Staub SO2 NOx CO Grenzwert Deutschland Praxis Werte < 20 < 500 < 100 < 150 < 5 < 100 < 50 < 20 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 Abwärmenutzung und -speicherung Bei modernen Kupolofenanlagen wird bereits 1/3 der Prozesswärme zur Heisswinderzeugung genutzt. Unter Berücksichtigung typischer Verluste stehen noch gut 50% der Prozesswärme für eine weitere Nutzung zur Verfügung. Ideal sind ganzjährige Nutzungen z.B. zur Beheizung von Glüh- und Trockenöfen oder zur Erzeugung von Dampf für Trocknungs- oder Reifeprozesse. Durch derartige Wärmeverbund-Systeme wird der Verbrauch fossiler Brennstoffe reduziert und CO2-Emissionen vermindert. Koks & Legierungen: 805 kWh/t INTERNE / EXTERNE VERWENDUNG Heisswind: 100 kWh/t Ofengas: 425 kWh/t Öl/Dampf/Wasser: 220 kWh/t VERLUSTE: Abgas: 80 kWh/t Oberflächen: 25 kWh/t Eisen/Schlacke: 425 kWh/t Kühlwasser: 55 kWh/t Spezifischer Energieumsatz eines modernen HeißwindKupolofens ÜBER 450 KUPOLÖFEN WELTWEIT – ALLER ART Besonders zur Herstellung von Grau- und Sphäroguss für Seriengießer hat sich der Kupolofen mit Heisswinderzeugung im Langzeit-Betrieb seit Jahren fest etabliert. KUPOLOFEN KÜTTNER GMBH & CO. KG MODERNE SCHMELZANLAGEN Moderner Kupolofen mit: – Untergichtabsaugung Küttner hat über 450 Kupolöfen in allen Leistungsbereichen von 7 bis 100 t/h gebaut und bietet das passende Design für die jeweiligen Prozessanforderungen an. Für die Öfen hat Küttner ein ausgereiftes Design mit lang haltbarer Zustellung und einer erprobten Herdgeometrie für die spezielle metallurgische Aufgabe entwickelt. Als Zubehör werden eigene Einblasanlagen für Sauerstoff zur Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades und für Legierungsmittel zur gezielten Einstellung der chemischen Zusammensetzung des Eisens empfohlen. Für die Behandlung der Schmelze stehen unterschiedliche Verfahren zur Entschwefelung- und Mg-Behandlung an. – Futter für Langzeitbetrieb – Innen isolierten Windleitungen – Wassergekühlten Kupferdüsen – OXIJET Sauerstofflanzen – Drucksiphon Die trockene Gaswirtschaft ist von Küttner so gestaltet, dass die international geforderten Grenzwerte für Staub, CO und SOx durch die Prozessführung mit vollständiger Verbrennung, Abkühlung und Partikelabschedung im Tuchfilter zuverlässig eingehalten werden. Aus der 1949 gegründeten Ingenieur-Gesellschaft hat sich eine weltweit tätige Unternehmensgruppe entwickelt, die schlüsselfertige Anlagen für die Eisen-, Stahl-, Gießereiund Buntmetallindustrie in den Bereichen der Verfahrens-, Schmelz-, und Fördertechnik sowie Energie- und Umwelttechnik baut. Die Küttner-Gruppe ist weltweit führender Anbieter der Kupolofen-Technologie und hat mehr als 450 Kupolofenanlagen in unterschiedlichen Varianten realisiert. Hierzu gehören insbesondere Heißwind-Kupolöfen für Langzeitbetrieb mit mittleren und hohen Schmelzleistungen. Das Spektrum unserer Leistungen umfasst die Entwicklung neuer Technologien, die Planung, die Konstruktion, Lieferung, Montage sowie die Inbetriebnahme der kompletten Anlage mit Leitsystem und Datenverarbeitung. Niedrige Schmelzkosten • Hohe metallurgische Flexibilität • Lange Schmelzreisen • Hohe metallurgische Effizienz Die Küttner-Gruppe ist heute weltweit mit einem Netz von Niederlassungen und Vertretungen repräsentiert. Die Register-Nr. ist 6312-de, en, ru oder cn + Datum z.B. 06/15 Niedrige Emissionen Küttner GmbH & Co. KG Alfredstr. 28 · 45130 Essen Tel. +49 (0) 201 72 93 – 0 Fax +49 (0) 201 7293 170 [email protected] www.kuettner.com 6312 de 06/15 Durch die Erzeugung von Heisswind wird gut 1/3 der Abwärme eines Kupolofens genutzt. Für die zunehmend geforderte Nutzung der restlichen Abwärme stehen vielfältige Lösungen auf Basis von Thermalöl und Dampf zur Verfügung. Lösungen zur Beheizung von Trockenöfen für Kerne und Farbgebungen aber auch zur Bedampung von Reifekammern werden am eigenen Standort umgesetzt. Die Windtrocknung ist etwa in feucht-tropischen Gegenden effizient. Interessante standortübergreifende Lösungen ergeben sich mit Nachbarn aus der Papierindustrie, Großwäschereien oder Lebensmittelherstellern, die Prozesswärmebedarf haben und gemeinsame Verbundnetze – auch im Sinne des Klimaschutzes – betreiben wollen. KUPOLÖFEN FÜR LEISTUNGEN UNTER 15 T/H Gattierung nach rechnergestützten Rezeptvorgaben Beschickung mit Skip Düker, Karlstadt Hohe Flexibilität bei der Auswahl der Eisenträger durch Schmelzen auf heißem Koksbett • Unempfindlich gegen verrosteten Schrott dank reduzierender Atmosphäre, • 100% verzinktes Material ist einsetzbar, da Zink im Ofenschacht verdampft und als ZnO im Schlauchfilter abgeschieden wird. • Das Strahlen von Kreislauf ist nicht erforderlich. • Öl-Anhaftungen können akzeptiert werden, wenn Adsorbentien in der trockenen Gasreinigung zugegeben werden. DAS ANLAGENKONZEPT FÜR SCHMELZ-LEISTUNGEN VON 15-100 T/H BEWÄHRTE AUSSTATTUNGEN HeisswindKupolofen KübelBeschickung Brennkammer Typisches Konzept mit zwei Warmhaltern, z.B. für niedrig-/ hoch-gekohltes Basiseisen Wärmenutzung UntergichtAbsaugung HeisswindOfen Schlauchfilter SchlackenGranulierung • Die Anforderungen an die Stückigkeit sind geringer als im Induktionsofen. KaltwindKupolofen Fa. Eisenguß, Mosbach Koks gefeuerte Kupolöfen mit reduzierenden Bedingungen Kupolöfen kleiner Leistung werden grundsätzlich feuerfest zugestellt. Als Alternative zu den Öfen, die im täglichen Wechsel betrieben und zugestellt werden, baut Küttner mittlerweile auch kleine Öfen mit Langzeitfutter. Um Abstichtemperaturen von 1.500 °C zu erreichen, werden Kaltwindöfen heute mit Sauerstoff betrieben. Öfen, die im 1-Schicht-Betrieb gefahren werden, benötigen noch keine Mantelkühlung. Bei Öfen, die im 2-/3-Schicht Betrieb eingesetzt werden, wird die Eisentemperatur durch Windvorwärmung und mäßigen Sauerstoffeinsatz erreicht. Derart dauerhaft betriebene Öfen werden mit Mantel- und Düsenkühlung ausgerüstet. Koksloser Kupolofen erzeugt niedrig gekohltes, schwefelarmes Eisen Koksloser Kupolofen für 3 - 5 t/h mit elektrisch beheiztem Überhitzer Der kokslose Kupolofen wurde Anfang der 90-er Jahre wiederholt zur Erzeugung kleiner Mengen von Grau- und Sphäroguss gebaut. Durchgesetzt hat sich die gasgefeuerte Bauart mit einem wassergekühlten Rost mit einem 1-lagigen Kugelbett und einem nachgeschalteten elektrisch beheizten Vorherd zur Überhitzung der Schmelze. Guss FertigungsGmbH, Wien Aufgrund der oxidierenden Atmosphäre und des fehlenden Koksbetts ergeben sich für den kokslosen Kupolofen ähnliche Einschränkungen wie für Elektroöfen bei der Auswahl des Einsatzmaterials, wobei insbes. der Stahlschrottanteil 30% des Einsatzes nicht überschreiten darf. OXIJET Sauerstoff-Lanzen beeinflussen das Temperaturprofil und steigern den thermischen Wirkungsgrad des Ofens OXIJET ÜberschallLanzen für Sauerstoff Sauerstoff wird bei modernen Kupolöfen wirkungsvoll über OXIJET-Lanzen mit Ultraschall-Geschwindigkeit eingeblasen. Bei diesem Verfahren bleibt der Sauerstoffstrahl fest gebündelt und dringt tief in den Ofen ein und begünstigt das Schmelzen in der Ofenmitte bei geringeren Mantelverlusten. Insgesamt bildet sich ein heißeres, räumlich begrenztes Temperaturprofil aus, das zu einem höheren thermischen Wirkungsgrad und einer höheren Abstichtemperatur führt. Behandlung von Eisen und Schlacke Große Kupolöfen 25 - 40 t/h Der Kupolofen liefert hochwertiges Basiseisen zu niedrigen Kosten Moderne Kupolofenanlagen mittlerer und hoher Schmelzleistung sind für den Einsatz einer Vielfalt günstiger Eisenträger ausgelegt. Aus Kostengründen hat sich auch der anteilige Ersatz von hochwertigem Gießereikoks etabliert, so dass häufig zwei Sorten Koks verwendet werden. Die gewünschte Aufkohlung wird durch die Herdhöhe eingestellt. Durch das Einblasen von Aufkohlungsmittel kann der C-Gehalt gezielt eingestellt werden. Zur Senkung des Primärenergiebedarfs neuer Anlagen wird der Eisenbedarf über den Tages-/ Wochenverlauf untersucht und die Ofengeometrie hierauf abgestimmt, um den Ofen im Optimum zu betreiben und unnötige Verluste zu vermeiden. Der Betrieb mit bis zu 600 °C Heißwind und einer Grundmenge an Sauerstoff führt zu einem günstigen Temperaturprofil. Langzeitbetrieb Langzeit-Öfen werden mit wassergekühlten Düsen und hoch SiC- haltiger feuerfester Zustellung ausgestattet. Die Kühlkreisläufe werden getrennt betrieben und durch Notwasser gesichert. Bei guter Verarbeitung und ordentlichem Betrieb werden so Standzeiten von 2 Wochen im Siphon und 4 Monaten im Herd erreicht, woraus sich ein FeuerfestVerbrauch von 1-2 kg/t-Eisen ergibt. MotorblockHersteller FAW, Weichai Power und MEC Kontinuierliche Entschwefelung in der Pfanne Legierte Eisensorten werden durch Zugabe der Feinlegierung unter Badbewegung in Kurzspul-Tiegelöfen chemisch eingestellt und auf Gießtemperatur aufgeheizt. Für Sphäroguss wird das Basiseisen des Kupolofens in einem ersten Schritt durch Zugabe von Entschwefelungsmittel auf 0,01% S entschwefelt und zur Bildung der typischen Graphitkugeln in einem zweiten Schritt mit Mangan auf 0,005% S und 0,04% Mg behandelt. Schlacke ist ein werthaltiges Nebenprodukt. Die trockene Granulierung erzeugt feinstückiges Material, das im Straßenbau eingesetzt wird, während die nasse Granulierung feinkörnigen Sand erzeugt, der an Zementwerke verkauft wird. Harz-Guss Zorge Umweltverträglichkeit Moderne Kupolofenanlagen verfügen über eine vollständige Absaugung der Ofengase unterhalb der Gicht mit Verbrennung und Abwärmenutzung zur Winderhitzung auf max. 600 °C. Die typischen gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte werden zuverlässig erreicht. Staub SO2 NOx CO Grenzwert Deutschland Praxis Werte < 20 < 500 < 100 < 150 < 5 < 100 < 50 < 20 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 Abwärmenutzung und -speicherung Bei modernen Kupolofenanlagen wird bereits 1/3 der Prozesswärme zur Heisswinderzeugung genutzt. Unter Berücksichtigung typischer Verluste stehen noch gut 50% der Prozesswärme für eine weitere Nutzung zur Verfügung. Ideal sind ganzjährige Nutzungen z.B. zur Beheizung von Glüh- und Trockenöfen oder zur Erzeugung von Dampf für Trocknungs- oder Reifeprozesse. Durch derartige Wärmeverbund-Systeme wird der Verbrauch fossiler Brennstoffe reduziert und CO2-Emissionen vermindert. Koks & Legierungen: 805 kWh/t INTERNE / EXTERNE VERWENDUNG Heisswind: 100 kWh/t Ofengas: 425 kWh/t Öl/Dampf/Wasser: 220 kWh/t VERLUSTE: Abgas: 80 kWh/t Oberflächen: 25 kWh/t Eisen/Schlacke: 425 kWh/t Kühlwasser: 55 kWh/t Spezifischer Energieumsatz eines modernen HeißwindKupolofens ÜBER 450 KUPOLÖFEN WELTWEIT – ALLER ART Besonders zur Herstellung von Grau- und Sphäroguss für Seriengießer hat sich der Kupolofen mit Heisswinderzeugung im Langzeit-Betrieb seit Jahren fest etabliert. KUPOLOFEN KÜTTNER GMBH & CO. KG MODERNE SCHMELZANLAGEN Moderner Kupolofen mit: – Untergichtabsaugung Küttner hat über 450 Kupolöfen in allen Leistungsbereichen von 7 bis 100 t/h gebaut und bietet das passende Design für die jeweiligen Prozessanforderungen an. Für die Öfen hat Küttner ein ausgereiftes Design mit lang haltbarer Zustellung und einer erprobten Herdgeometrie für die spezielle metallurgische Aufgabe entwickelt. Als Zubehör werden eigene Einblasanlagen für Sauerstoff zur Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades und für Legierungsmittel zur gezielten Einstellung der chemischen Zusammensetzung des Eisens empfohlen. Für die Behandlung der Schmelze stehen unterschiedliche Verfahren zur Entschwefelung- und Mg-Behandlung an. – Futter für Langzeitbetrieb – Innen isolierten Windleitungen – Wassergekühlten Kupferdüsen – OXIJET Sauerstofflanzen – Drucksiphon Die trockene Gaswirtschaft ist von Küttner so gestaltet, dass die international geforderten Grenzwerte für Staub, CO und SOx durch die Prozessführung mit vollständiger Verbrennung, Abkühlung und Partikelabschedung im Tuchfilter zuverlässig eingehalten werden. Aus der 1949 gegründeten Ingenieur-Gesellschaft hat sich eine weltweit tätige Unternehmensgruppe entwickelt, die schlüsselfertige Anlagen für die Eisen-, Stahl-, Gießereiund Buntmetallindustrie in den Bereichen der Verfahrens-, Schmelz-, und Fördertechnik sowie Energie- und Umwelttechnik baut. Die Küttner-Gruppe ist weltweit führender Anbieter der Kupolofen-Technologie und hat mehr als 450 Kupolofenanlagen in unterschiedlichen Varianten realisiert. Hierzu gehören insbesondere Heißwind-Kupolöfen für Langzeitbetrieb mit mittleren und hohen Schmelzleistungen. Das Spektrum unserer Leistungen umfasst die Entwicklung neuer Technologien, die Planung, die Konstruktion, Lieferung, Montage sowie die Inbetriebnahme der kompletten Anlage mit Leitsystem und Datenverarbeitung. Niedrige Schmelzkosten • Hohe metallurgische Flexibilität • Lange Schmelzreisen • Hohe metallurgische Effizienz Die Küttner-Gruppe ist heute weltweit mit einem Netz von Niederlassungen und Vertretungen repräsentiert. Die Register-Nr. ist 6312-de, en, ru oder cn + Datum z.B. 06/15 Niedrige Emissionen Küttner GmbH & Co. KG Alfredstr. 28 · 45130 Essen Tel. +49 (0) 201 72 93 – 0 Fax +49 (0) 201 7293 170 [email protected] www.kuettner.com 6312 de 06/15 Durch die Erzeugung von Heisswind wird gut 1/3 der Abwärme eines Kupolofens genutzt. Für die zunehmend geforderte Nutzung der restlichen Abwärme stehen vielfältige Lösungen auf Basis von Thermalöl und Dampf zur Verfügung. Lösungen zur Beheizung von Trockenöfen für Kerne und Farbgebungen aber auch zur Bedampung von Reifekammern werden am eigenen Standort umgesetzt. Die Windtrocknung ist etwa in feucht-tropischen Gegenden effizient. Interessante standortübergreifende Lösungen ergeben sich mit Nachbarn aus der Papierindustrie, Großwäschereien oder Lebensmittelherstellern, die Prozesswärmebedarf haben und gemeinsame Verbundnetze – auch im Sinne des Klimaschutzes – betreiben wollen.
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