Die AFV Beltrame Group hat ihren Hauptsitz in Norditalien und betreibt Stahlwerke in Italien, der Schweiz, Frankreich und Rumänien. Die jährliche Produktionsmenge beläuft sich auf zwei Millionen Tonnen an gewalzten Produkten, die im Bau, im Schiffsbau und in schweren Maschinen verwendet werden.
Nach der Finanzkrise 2008 traf das Unternehmen die strategische Entscheidung, sich auf Energieeffizienz zu konzentrieren. Angesichts fallender Volumina suchte die AFV Beltrame Group nach Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung, um somit die Kosten zu senken.
360-Grad-Aktivitäten zur Steigerung der Energieeffizienz.
„Energieeffizienz ist entscheidend für unsere Wettbewerbsfähigkeit. Unsere Produktion ist sehr energieintensiv, und unser jährlicher Stromverbrauch beläuft sich auf insgesamt 1,3 TWh. Tatsächlich ist Energie unser zweitgrößter Kostenfaktor nach dem Ausschuss, den wir für Rohstoffe verwenden“, so Gianmaria Zanni, Group Energy Manager bei Beltrame. Zanni und sein Team versuchen, den Energieverbrauch zu senken, indem sie 360-Grad-Aktivitäten zur Steigerung der Energieeffizienz umsetzen. Diese reichen von der Installation von Energiesparlampen bis zur Optimierung des Ofenbetriebs. „Stahlanlagen sind komplex. Die Energieeffizienz muss in jedem Aspekt des Betriebs gesteuert werden: nicht nur an den offensichtlichsten Stellen – in den Öfen –, sondern auch in Hilfsanlagen wie Druckluft, Wasser, Pumpen und Rauchabsaugung.“
Energieeinsparung durch drehzahlgeregelten Betrieb
Beltrame hat Motoren und Frequenzumrichter von ABB installiert, um Energie in den Wasserpumpsystemen zu sparen, die die Produktionsmaschinen kühlen. Die Antriebe regeln die Drehzahl der Pumpen und reduzieren den Energieverbrauch beim diskontinuierlichen Betrieb.
Das eindrucksvollste Beispiel ist der Elektrolichtbogenofen (EAF) zum Einschmelzen von Schrott, der im Mittelpunkt des Stahlprozesses steht. Der Ofen wechselt zwischen Phasen, in denen er viel Wärme abstrahlt, und Phasen, in denen die Wärmeabgabe niedriger ist. Um diese Schwankungen zu bewältigen, hat Beltrame ACS880-Frequenzumrichtermodule und hocheffiziente IE4-Motoren von ABB installiert. Wenn die Wärmestrahlung weniger intensiv ist, reduzieren die Frequenzumrichter die Drehzahl der Pumpen, die die Schmelzwanne kühlen, und wenn mehr Wärme erzeugt wird, erhöhen sie die Durchflussrate. Statt einer konstanten Durchflussrate, die zu Energieverschwendung führt, ermöglichen die Frequenzumrichter von ABB die Modulation der Pumpenaktivität – und dadurch wird die Kühlung der Wasserpaneele des Ofens verbessert. Zudem wurden ACS880-Frequenzumrichter von ABB mit einer Nennleistung von 2 MW installiert, um die Saugleistung des Rauchgasentnahmesystems anzupassen. Wenn der Ofen beladen wird, sind die Elektroden hoch und es wird nur wenig Wärme abgegeben. Daher wird weniger Kraft benötigt, um die Dämpfe anzusaugen. Wenn der Ofen mit voller Leistung betrieben wird, erhöht der Antrieb die Saugleistung, um den Durchfluss zu steigern.
Frequenzumrichter von ABB werden auch in den Verpackungsanlagen von Beltrame verwendet. Zwei Verpackungsanlagen sind jeweils mit 14 DCS880-Umrichtern mit einer Nennleistung von 100 bis 300 kW ausgestattet.
Kurze Amortisationszeit
Durch die sorgfältige Steuerung seiner Prozesse hat Beltrame hervorragende Ergebnisse erzielt. In den letzten Jahren konnte das Unternehmen den Strom- und Gasverbrauch seiner einzelnen Werke jährlich um 2 % bis 3 % senken. Laut Berechnungen des Unternehmens machen sich seine Investitionen in energieeffiziente Geräte nach durchschnittlich 18 Monaten bezahlt.
Technologische Weiterentwicklung und Effizienzsteigerung an allen Fronten.
„Wir haben dies durch technologische Weiterentwicklung und eine beispiellose Effizienzsteigerung an allen Fronten erreicht“, erklärt Zanni. „Wir können uns glücklich schätzen, einen Partner wie ABB an unserer Seite zu haben. Tatsächlich haben uns unsere Wartungs- und technischen Mitarbeiter dringend empfohlen, ABB-Produkte auszuwählen. Wir haben einige Tests durchgeführt und festgestellt, dass ABB-Geräte in schweren Prozessen und in staubigen, rauen Umgebungen wie unseren robuster und zuverlässiger sind.“
Das macht einen großen Unterschied in einem Stahlwerk, da die Zuverlässigkeit hier von entscheidender Bedeutung ist. Wenn früher ein Antrieb ausgefallen ist und wir einen Ofen oder einen Produktionszyklus abschalten mussten, beliefen sich die Kosten auf Tausende Euro pro Stunde. Unsere Mitarbeitenden haben auch festgestellt, dass sie immer einen Ansprechpartner haben, wenn sie Unterstützung rund um ABB-Produkte benötigen. Wenn Probleme auftreten, können sie also schnell und einfach behoben werden.“
