Infrarood temperatuurmeting in de ijzergieterij

Rendabel: Friedrich Wilhelms-Hütte Eisenguss GmbH gebruikt infraroodsensoren van T-Gage om de voorverwarming van ijzeren pollepels te regelen.

Het zijn vaak eenvoudige oplossingen die grote effecten hebben. De ijzergieterij van de Friedrich Wilhelms-Hütte in Mülheim kon haar jaarlijkse gasverbruik voor het voorverwarmen van gietijzeren gietpannen met een kwart verminderen - eenvoudigweg door de juiste temperatuurmeettechniek te gebruiken. In plaats van een complexe en dure pyrometermeting van de binnentemperatuur van de pollepel, wordt een efficiënte infraroodmeting gebruikt aan de buitenkant van de pollepel.

T-Gage temperatuursensoren worden langs de productielijn geïnstalleerd.
De kraanmachinist in de besturingscabine ziet alle temperaturen van de bijbehorende gietlepels.
De huidige locatie van de gietpannen kan worden bekeken op het productiemanagementsysteem.
De ultrasoonsensor activeert de temperatuurmeting van de infraroodsensor (links).
XXL-gasbrander: De pollepels van enkele tonnen worden voor de witte gasbranders verwarmd.
Guido Günther, Friedrich Wilhelms-Hütte Eisenguss GmbH

Energie-intensief ijzergieten

Staalschroot wordt gesmolten in inductieovens en gesmolten tot ijzer met toevoeging van koolstof. Het gesmolten metaal wordt vanuit de smeltovens in zogenaamde gietpannen gegoten, met een kraan getransporteerd en in de gietvormen gevoerd. Zo worden de componenten met een gewicht van meerdere tonnen geproduceerd. Om ervoor te zorgen dat de pollepels bestand zijn tegen de temperatuurbelasting van het 1.200 graden hete vloeibare ijzer, zijn ze bekleed met vuurvaste stenen. De temperatuur moet echter langzaam stijgen, anders wordt de vuurvaste bekleding van de pollepels beschadigd. Om deze reden worden de pollepels met grote gasbranders voorverwarmd tot 800 tot 1000 graden voordat ze worden ingeschonken.

Besparingspotentieel in lepelverwarming

De pannen werden lange tijd op basis van ervaring en schattingen voorverwarmd. Het resultaat was een maandelijks verbruik van aardgas, dat gebruikt had kunnen worden om 50 kleine gezinnen in 100 vierkante meter appartementen een jaar lang te voorzien van gas voor warm water en verwarming. "Hier zagen we een groot energiebesparingspotentieel en zochten we naar een oplossing die het gietproces en de temperaturen van de afzonderlijke gietpannen precies op elkaar afstemt en zo het onnodig voorverwarmen of vasthouden van de gietpannen tot een minimum beperkt", zegt Guido Günther, Operations Manager Technical Support and Melting Operations.

T-Gage als kosteneffectieve oplossing

Als alternatief voor een dure pyrometermeting presenteerde Turck een oplossing met behulp van een infrarood temperatuursensor. In plaats van in de gietpan te kijken, kijkt de T-Gage temperatuursensor van Banner Engineering naar de buitenwand van de gietpan en meet de temperatuur daar. De aangesloten software berekent de temperatuur aan de binnenzijde van de pollepel aan de hand van de buitentemperatuur. De infraroodsensoren kosten per meetpunt ongeveer 700 euro minder dan vergelijkbare pyrometers.

Wisselwerking tussen infrarood en ultrasoon

Zes T-Gage infraroodsensoren M18TIP14Q zijn geïnstalleerd op de gieterijlijn. Ze zijn zo gemonteerd dat de kraan met de pollepels altijd langs een van de sensoren gaat wanneer ze nodig zijn. Naast elke temperatuursensor is er ook een ultrasoonsensor van Turck (T30UXDBQ8). Dit detecteert de voorbijtrekkende pollepel en activeert de temperatuurmeting.

Maandelijks 25 % minder gasverbruik per maand

Het analoge signaal van de temperatuursensoren en het schakelsignaal van de aangrenzende ultrasoonsensoren worden via Turck's BL20 veldbusgateway via Modbus TCP naar de FWH-hostcomputer gestuurd, waar ze door het productiecontrolesysteem worden verwerkt. Het systeem weet precies wanneer een pollepel nodig is. De kraanmachinist heeft de temperatuur van alle pollepels bij de hand en kan zelf bepalen wanneer welke pollepel verwarmd moet worden. Met deze procesoptimalisatie vermindert FWH zijn gasverbruik voor het voorverwarmen van de gietpannen met 25 % in de ijzergieterij alleen.

Turck - Banner

Partners

Technologieën

Infrarood temperatuurmeting in de ijzergieterij

Rendabel: Friedrich Wilhelms-Hütte Eisenguss GmbH gebruikt infraroodsensoren van T-Gage om de voorverwarming van ijzeren pollepels te regelen.

Extra informatie