NE-IF: RADREC - Energieeffizienzsteigerung in der stahlverarbeitenden Industrie durch Rückgewinnung von Strahlungswärme an der Hakenbahn und an Kühlbetten

01.01.2009 - 31.12.2010
Research funding project
Ziel des Projektes RADREC1 ist es, Konzepte zur Rückgewinnung von Strahlungswärme während der Produktkühlung in drei österreichischen stahlverarbeitenden Unternehmen (Rohr-, Draht- und Baustahlwerk) zu erarbeiten, um den Primärenergieeinsatz deutlich zu reduzieren. In der österreichischen stahlverarbeitenden Industrie werden jährlich ca. 32.239.489 GJ Öl, 46.675.484 GJ Erdgas und 0,93 GJ Strom2 eingesetzt. Vorstudien haben gezeigt, dass in den betrachteten Unternehmen theoretisch alle Nebenprozesse (Hallenheizung, Beize, Ölvorwärmung usw.) aus der Abwärme, welche bei der Produktkühlung an Kühlbetten und Hakenbahn entsteht, beheizt werden können. Die Wärmeströme beinhalten 30 ¿ 50 % der in den Öfen (Drehherd- und Hubbalkenofen) dieser Unternehmen eingesetzten Primärenergiemengen. Diese Energie wird derzeit in Form von Strahlungswärme und warmer Luft an die Umgebung ungenutzt abgegeben. Verfahren zur Nutzung der bei der Produktkühlung entstehenden Strahlungswärme werden derzeit in der österreichischen stahlverarbeitenden Industrie und auch international nicht eingesetzt. In der technischen Fachliteratur werden Ansätze zur Nutzung dieser Wärmeströme seit ca. 1980 nur selten beschrieben. Bestehende Patente zur Wärmerückgewinnung an Kühlbetten sind in den betrachteten Unternehmen aufgrund dessen, dass die vorgeschlagenen technischen Lösungen nicht den unternehmensspezifischen Rahmenbedingungen (Produktionsprogramm, Sicherheit, Wartungsfreundlichkeit) entsprechen, nicht praktikabel. Im Projekt RADREC wird das praktisch realisierbare Wärmerückgewinnungspotenzial in zwei stahlverarbeitenden Unternehmen experimentell mit Hilfe einer Versuchsanlage ermittelt. Basierend auf diesen Versuchsergebnissen wird ein Rechenmodell ermittelt, um eine Übertragbarkeit auf andere Unternehmen gewährleisten zu können. Für die Wärmerückgewinnung wird ein Konzept entwickelt, welches die technische Lösung für die Rückgewinnung von Strahlungswärme und die Einbindung der rückgewonnen Energie in das unternehmensspezifische Energieversorgungssystem beinhalten. Im Rahmen von RADREC werden das entwickelte Rechenmodell und die technische Lösung für die Rückgewinnung von Strahlungswärme am Kühlbett eines weiteren stahlverarbeitenden Unternehmens erprobt und ggf. an die spezifischen Rahmenbedingungen angepasst. Abschließendes Ziel ist es, die entwickelten technischen Konzepte einer Wirtschaftlichkeitsberechnung, unter Berücksichtigung von Energiepreisentwicklungen und der Entwicklung des CO2-Emissionshandels zu unterziehen.

People

Project leader

Sub project leader

Project personnel

Institute

Auftrag/Kooperation

  • STENUM GmbH Unternehmensberatung und Forschungsgesellschaft für Umweltfragen

Förderungmittel

  • FFG - Österr. Forschungsförderungs- gesellschaft mbH (National) Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG)

Research focus

  • Cognitive and adaptive Automation and Robotics: 20%
  • Sustainable Production and Technologies: 50%
  • Modeling and Simulation: 30%

Keywords

GermanEnglish
Wärmerückgewinnungheat recovery
Messtechnikmeasurement

Publications