新しいアーク炉の効率を高める
冶金プロセスの継続的な開発には提携が不可欠であるとYangは述べます。プロセスの一部は摂氏 1,500 度以上の高温で行われるため、”その温度で何が起こっているのかすべてを想像することはできません”。彼は、「起こっている多くの現象やその物理的パラメータについては確認できないため、テクノロジーの多くは経験に基づいて開発されています」と述べています。ABB のデータベースにより、シミュレーションで高度な精度が可能になりますが、それでも「すべての新しい開発は、さらに進める前にどこかに導入しその技術を証明する必要があります」とYangは述べます。
今日、鉄鋼、アルミニウム、その他の金属メーカーは、競争力のある価格を維持しながら、製品の品質を向上させ、生産中に排出される炭素を削減するという複数のプレッシャーにさらされています。ABB の電磁撹拌装置は、金属製造のエネルギー効率と生産量を向上させ、製造業者がプロセスを制御できるようにすることで、新しく強力な合金の製造を促進するために、さまざまな炉やプロセス向けに開発されました。
鉄鋼のグリーン化
たとえば、最新の電気炉は、いわゆる「グリーン スチール」を大量に生産できる可能性を示しています。電気を動力源とする電気炉は、再生可能なエネルギーで稼働させることができます。従来は、鉄鋼のリサイクル可能性を利用してスクラップ金属を新しい鉄鋼製品に作り変え、この不可欠な材料の循環型経済への道を照らしてきました。
ABB Abilityl™ Optimold Monitor を使用すると、連続鋳造時の金型温度をリアルタイムで視覚化できます。
2022年、ABBと電炉メーカーであるTenova社との長年にわたる協力により、鉄鋼メーカーのAccaieria Arvedi社から、炉出湯サイズ300トンの記録的な溶解ユニットが最終承認されるというマイルストーンを達成しました。
Tenova 社の Consteel EAF では、連続スクラップ充填システムを具備するために、最新世代の EAF-EMS である ABB の ArcSave 電磁撹拌装置の革新的な技術が必要でした。「私たちは協力して、特定の炉に合わせて撹拌装置を構成する方法に関する新しいコンセプトを開発しました」とYangは述べます。
共同設計した製品は Consteerrer として知られており、Acciaieria Arvedi 社では電力消費量の 3.6% 削減に成功しました (これは工場の CO2 排出量の年間 38,000 トンの削減に相当します)。生産性が 5% 向上し、同時に製造された鋼の最終酸素含有量が 17% 減少しました。その他の利点としては、金属スクラップからの収量の増加とキャリーオーバースラグの減少が挙げられます。
真のグリーン・スチールごは、鉄鉱石から酸素を取り出すためにグリーン水素やバイオガスを利用することで生成される直接還元鉄を使用したもので、以前はコークス（高炭素石炭）を使用してこのプロセスを実現していました。ABB冶金チームによる現在開発中のプロジェクトにおいて、Yangは「アーク炉用のこの新しい原料を効率的に使用できるEMSプロセスを開発しています」と述べています。