Ersatz eines Kupolofens durch Induktionsofen-Technologie

Dr.-Ing. Marco Rische
ABP Induction Systems GmbH

Dipl.-Phys. Wolfgang Baumgart
Zorc Technology GmbH

Die Umstellung vom Kupolofen zum Induktionsofen ist ein entscheidender Schritt für Gießereien auf dem Weg zur Dekarbonisierung ihrer Produktion mit dem Ersatz fossiler Brennstoffe durch Elektroenergie. Wichtige Herausforderungen für denTransformationsprozess stellen dabei die Bereitstellung grüner Elektroenergie sowie die prozessbestimmte Energie-Effizienz dar. Dabei können die Anforderungen an die kostenoptimierte Verfügbarkeit der Energie perspektivisch eine erhöhte Flexibilität im Prozess bedingen. Diese erfordert unter Umständen eine Speicherung zu Zeiten, an denen Energie nicht oder nur zu hohen Kosten bereitgestellt wird. Diese Zeiten können einerseits durch Energiespeicher, andererseits aber auch im herkömmlichen Sinne durch eineSpeicherung des Flüssigeisens abgedeckt werden.
Es wird beschrieben, wie unter diesen Bedingungen basierend auf der bestehenden Situation der Materialfluss unter Verwendung der neuen Systemkomponenten optimiert umgesetzt werden kann. Nach Formulierung der geforderten Zielstellung unter Aufnahme der bestehenden Rahmenbedingungen erfolgt eine Prozesssimulation. Zielstellung der Auslegung ist die lückenlose Bereitstellung der Produktion mit der erforderlichen Menge an Flüssigeisen.
Der Einsatz angepasster Schrottqualitäten spielt eine wichtige Rolle bei der Umstellung der Produktion. Das kann entweder durch eine dem Prozess vorgelagerte Schrottvorsortierung oder aber in einer weiteren Verarbeitung durch entsprechende Behandlungsverfahren erfolgen.
Die praktische Umstellung wird durch Werkzeuge der Digitalisierung geplant, prozessbegleitend verfolgt und gesteuert. ABP Induction und Zorc Technologies bieten dazu speziell entwickelte Tools an, die eine optimierte Fahrweise des Induktionsofens erlauben. Dieser Beitrag zeigt an Beispielen aus der Praxis wie eine Umstellung effektiv geplant und reibungslos umgesetzt werden kann.