Eisen- und Stahlindustrie

Hocheffiziente Absaugung von Prozessstäuben in Elektrostahlwerken, Hochöfen, Sinteranlagen und Walzwerken. Dies gewährleistet nicht nur die Einhaltung strenger Emissionsgrenzwerte, sondern auch einen sauberen und sicheren Arbeitsplatz. Die Ventilatoren müssen hierbei abrasiven Medien und hohen Temperaturen standhalten.

Förderung von Rauchgasen und anderen Emissionen durch nachgeschaltete Reinigungssysteme wie Filter, Wäscher und Katalysatoren. Zuverlässigkeit und Korrosionsbeständigkeit sind hierbei von entscheidender Bedeutung, um einen kontinuierlichen Betrieb der Umweltschutzanlagen zu gewährleisten.

Zirkulation von Kühlluft zur Kühlung von Anlagenkomponenten, Aggregaten und Produkten. Eine präzise und zuverlässige Luftführung ist essenziell, um Überhitzung zu vermeiden und die Produktqualität sicherzustellen.

Bereitstellung der notwendigen Luftmengen und -temperaturen für Trocknungsprozesse in verschiedenen Produktionsschritten. Energieeffizienz und eine gleichmäßige Luftverteilung sind hierbei entscheidend für die Produktivität.

Transport von Prozessgasen innerhalb der Produktionsanlagen, beispielsweise bei der Kokserzeugung oder in Nebenproduktgewinnungsanlagen. Gasdichte Ausführungen und die Einhaltung spezifischer Sicherheitsstandards sind hier unerlässlich.

Die in den verschiedenen Produktionsprozessen der Eisen- und Stahlindustrie freigesetzten Stäube weisen in der Regel eine hohe Abrasivität auf. Diese Partikel, bestehend aus Eisenoxid, metallischem Eisen, Koksstaub, Schlackenbestandteilen und Zuschlagstoffen, besitzen eine erhebliche Härte und scharfe Kanten. Beim Durchströmen der Ventilatoren in Entstaubungsanlagen kommt es zu einem permanenten Aufprall dieser Partikel auf die Oberflächen der Laufräder (Schaufeln, Nabe, Deckscheibe) und des Gehäuses (Einlaufdüse, Spiralgehäuse).

Dieser kontinuierliche abrasive Verschleiß führt zu einem progressiven Materialabtrag. An den Laufradschaufeln resultiert dies in einer Reduzierung der Schaufeldicke und einer Veränderung der aerodynamischen Kontur. Dies hat gravierende Folgen für die Leistungsfähigkeit des Ventilators:

• Reduzierung des Förderdrucks und des Volumenstroms:
  Die veränderte Schaufelgeometrie führt zu einer ineffizienteren Energieübertragung auf das Fördermedium.
• Erhöhung des Energieverbrauchs:
  Um die geforderte Leistung zu erbringen, muss der Antriebsmotor mehr Energie aufwenden.
• Vibrationen und Geräuschentwicklung:
  Der ungleichmäßige Materialabtrag kann zu einer Unwucht des Laufrades führen, was Vibrationen und erhöhte Geräuschemissionen zur Folge hat.
• Früher Ausfall des Ventilators:
  Der fortschreitende Materialverlust schwächt die strukturelle Integrität des Laufrades und des Gehäuses, was zu Rissen, Verformungen und letztendlich zum Ausfall des Ventilators führen kann.

Die Standzeiten der Ventilatoren werden durch die Abrasivität der Medien signifikant reduziert, was zu häufigen und kostspieligen Wartungs- und Reparaturarbeiten sowie Produktionsausfällen führt. Die Auswahl geeigneter Werkstoffe mit hoher Härte und Verschleißfestigkeit sowie konstruktive Maßnahmen zur Reduzierung der Aufprallgeschwindigkeiten und zur Optimierung der Strömungsführung sind daher essenziell.

In vielen Bereichen der Eisen- und Stahlproduktion, insbesondere in der Roheisenerzeugung, der Stahlerzeugung und den nachgeschalteten Prozessen wie dem Stranggießen und Walzen, treten hohe Prozesstemperaturen auf. Die Abgase, die von diesen Prozessen abgeführt werden müssen, können Temperaturen von mehreren hundert Grad Celsius erreichen.

Diese hohen Temperaturen stellen erhebliche Anforderungen an die eingesetzten Ventilatoren in Abgasreinigungssystemen:

• Materialfestigkeit:
  Die Werkstoffe der Ventilatoren müssen ihre mechanische Festigkeit und Kriechbeständigkeit auch bei hohen Temperaturen über lange Betriebszeiten beibehalten. Ein Verlust der Festigkeit kann zu Verformungen oder zum Versagen von Komponenten führen.
• Thermische Ausdehnung:
  Die thermische Ausdehnung der Materialien muss bei der Konstruktion berücksichtigt werden, um Spannungen und Verzug zu vermeiden. Unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten verschiedener Bauteile können zu Problemen an den Verbindungsstellen führen.
• Lagerung und Schmierung:
  Die Lager der Ventilatoren müssen für hohe Betriebstemperaturen ausgelegt sein. Spezielle Hochtemperaturfette und gegebenenfalls Kühlsysteme für die Lager sind erforderlich, um einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten.
• Dichtungssysteme:
  Die Dichtungen müssen ihre Funktion auch bei hohen Temperaturen erfüllen und dürfen nicht verspröden oder ihre Dichtwirkung verlieren.
• Isolierung:
  In einigen Fällen ist eine thermische Isolierung des Ventilatorgehäuses erforderlich, um Wärmeverluste zu minimieren und die Umgebungstemperaturen zu begrenzen.

Die falsche Auswahl von Materialien oder eine unzureichende Konstruktion für hohe Temperaturen kann zu vorzeitigem Verschleiß, Leckagen und zum Ausfall der Ventilatoren führen, was die Effizienz der Abgasreinigungssysteme beeinträchtigt und potenziell zu Umweltschäden führen kann.

In verschiedenen Produktionsschritten der Eisen- und Stahlindustrie, wie beispielsweise bei der Kokserzeugung oder in bestimmten Nebenproduktgewinnungsanlagen, können aggressive Gase und Dämpfe freigesetzt werden. Diese Medien können eine Vielzahl von korrosiven Substanzen enthalten, darunter Schwefelverbindungen (z.B. Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid), Chlorverbindungen, Stickoxide und saure oder basische Aerosole.

Die Einwirkung dieser korrosiven Medien auf die Ventilatoren führt zu chemischen Reaktionen mit den Werkstoffoberflächen:

• Flächenkorrosion:
  Ein gleichmäßiger Materialabtrag über die gesamte Oberfläche.
• Lochfraßkorrosion:
  Lokalisierter, intensiver Materialabtrag, der zu Löchern und einer Schwächung der Struktur führen kann.
• Spaltkorrosion:
  Korrosion in engen Spalten und unter Dichtungen, die schwer zu erkennen ist und zu unerwarteten Ausfällen führen kann.
• Interkristalline Korrosion:
  Korrosion entlang der Korngrenzen des Materials, die die Festigkeit erheblich reduziert.
• Spannungsrisskorrosion:
  Das Zusammenwirken von Zugspannungen und korrosiven Medien, das zu Rissen im Material führen kann.

Die Korrosion kann die mechanische Festigkeit der Ventilatoren erheblich beeinträchtigen, zu Leckagen führen und die Lebensdauer drastisch reduzieren. Die Auswahl von Werkstoffen mit hoher chemischer Beständigkeit gegenüber den spezifischen Prozessmedien (z.B. Edelstähle, Sonderlegierungen) sowie der Einsatz geeigneter Korrosionsschutzmaßnahmen (z.B. spezielle Beschichtungen, kathodischer Schutz) sind unerlässlich, um einen zuverlässigen und sicheren Betrieb zu gewährleisten.

Die Eisen- und Stahlindustrie steht global unter einem zunehmenden Druck, ihre Umweltauswirkungen signifikant zu reduzieren. Dies resultiert aus immer strengeren nationalen und internationalen Gesetzgebungen, die darauf abzielen, Emissionen von Schadstoffen in die Luft und das Wasser zu begrenzen. Zu den relevanten Emissionen gehören unter anderem:

• Staubpartikel (Feinstaub PM10, PM2.5):
  Entstehen in verschiedenen Produktionsprozessen und können erhebliche Auswirkungen auf die Luftqualität und die menschliche Gesundheit haben.
• Schwefeldioxid (SO2):
  Wird bei der Verbrennung schwefelhaltiger Brennstoffe und der Verarbeitung sulfidischer Erze freigesetzt und trägt zur Bildung von saurem Regen bei.
• Stickoxide (NOx):
  Entstehen bei Hochtemperaturprozessen und tragen zur Smogbildung und zur Versauerung von Ökosystemen bei.
• Kohlenmonoxid (CO):
  Ein giftiges Gas, das bei unvollständiger Verbrennung entsteht.
• Kohlendioxid (CO2):
  Das bedeutendste Treibhausgas, dessen Emissionen zur globalen Erwärmung beitragen.

Die Einhaltung dieser strengen Umweltauflagen erfordert den Einsatz effizienter Abgasreinigungstechnologien, bei denen Ventilatoren eine zentrale Rolle spielen. Sie müssen die Prozessgase zuverlässig zu den verschiedenen Reinigungskomponenten (z.B. Zyklone, Filter, Wäscher, Katalysatoren) fördern und dabei die erforderlichen Druckverhältnisse sicherstellen.

Die Herausforderungen in diesem Kontext sind vielfältig:

• Hohe Abscheidegrade:
  Die Ventilatoren müssen in Systemen integriert sein, die sehr hohe Abscheidegrade für die verschiedenen Schadstoffe erreichen.
• Variabilität der Emissionen:
  Die Zusammensetzung und Konzentration der Emissionen können je nach Produktionsphase variieren, was flexible und regelbare Ventilatorensysteme erfordert.
• Platzbeschränkungen:
  In bestehenden Anlagen sind oft nur begrenzte Platzverhältnisse für die Installation neuer oder verbesserter Abgasreinigungssysteme vorhanden.
• Energieeffizienz der Gesamtanlage:
  Auch die Abgasreinigung selbst muss energieeffizient erfolgen, um die Betriebskosten und die indirekten CO2-Emissionen zu minimieren.

Die Auswahl der richtigen Ventilatoren, die auf die spezifischen Anforderungen der Abgasreinigungsprozesse und die geltenden Umweltauflagen zugeschnitten sind, ist daher von entscheidender Bedeutung für den nachhaltigen Betrieb von Eisen- und Stahlwerken.

Die Eisen- und Stahlindustrie ist ein energieintensiver Sektor. Hohe Energiekosten stellen einen signifikanten Wettbewerbsnachteil dar und haben erhebliche Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit der Unternehmen. In diesem Kontext spielt der Energieverbrauch der eingesetzten Ventilatoren eine nicht unerhebliche Rolle, insbesondere in Anlagen mit einer großen Anzahl von Ventilatoren oder solchen, die im Dauerbetrieb laufen.

Ein ineffizienter Betrieb von Ventilatoren kann zu unnötig hohen Energiekosten führen. Ursachen hierfür können sein:

• Verwendung veralteter oder falsch dimensionierter Ventilatoren:
  Ventilatoren, die nicht optimal auf den Betriebspunkt der Anlage ausgelegt sind, arbeiten mit geringem Wirkungsgrad.
• Hohe Systemwiderstände:
  Verstopfte Filter, lange oder schlecht ausgelegte Rohrleitungssysteme erhöhen den Systemwiderstand und erfordern einen höheren Energieaufwand zur Förderung des Mediums.
• Fehlende oder ineffiziente Drehzahlregelung:
  Bei schwankenden Lastanforderungen führt der Betrieb von Ventilatoren mit konstanter Drehzahl zu unnötigen Energieverlusten.
• Verschleiß und Ablagerungen:
  Verschmutzte oder beschädigte Laufräder und Gehäuse beeinträchtigen die aerodynamische Effizienz der Ventilatoren.

Die Reduzierung des Energieverbrauchs von Ventilatoren ist daher ein wichtiges Ziel zur Senkung der Betriebskosten und zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit. Dies kann durch verschiedene Maßnahmen erreicht werden:

Auswahl hocheffizienter Ventilatoren: Moderne Radialventilatoren mit optimierten Laufradgeometrien und aerodynamischen Designs erreichen hohe Wirkungsgrade über einen weiten Betriebsbereich.

• Optimierung der Systemauslegung:
  Reduzierung von Druckverlusten in Rohrleitungen und anderen Komponenten.
• Einsatz von Drehzahlregelungssystemen:
  Anpassung der Ventilatordrehzahl an den tatsächlichen Bedarf zur Vermeidung von Überdimensionierung und Leerlaufverlusten.
• Regelmäßige Wartung und Reinigung:
  Sicherstellung eines optimalen Betriebszustands der Ventilatoren.
• Energiemonitoring und -management:
  Erfassung und Analyse des Energieverbrauchs zur Identifizierung von Einsparpotenzialen.

Die Investition in energieeffiziente Ventilatorensysteme zahlt sich in der Regel durch signifikant reduzierte Betriebskosten und eine schnellere Amortisation aus.

Die Eisen- und Stahlproduktion ist oft ein kontinuierlicher Prozess, der 24 Stunden am Tag und 7 Tage die Woche läuft. Ungeplante Ausfallzeiten von Produktionsanlagen können zu erheblichen finanziellen Verlusten durch Produktionsausfälle, Qualitätsmängel und Vertragsstrafen führen. Ventilatoren sind in vielen kritischen Anwendungen integraler Bestandteil dieser Produktionsprozesse. Ein Ausfall eines wichtigen Ventilators kann daher die gesamte Produktionslinie zum Stillstand bringen.

Die Minimierung von Ausfallzeiten ist daher ein zentrales Anliegen in der Eisen- und Stahlindustrie. Dies erfordert:

• Hohe Zuverlässigkeit der Ventilatoren:
  Robuste Konstruktion, hochwertige Materialien und sorgfältige Fertigungsprozesse sind entscheidend für eine lange Lebensdauer und einen störungsfreien Betrieb.
• Redundante Systeme:
  In besonders kritischen Anwendungen kann der Einsatz redundanter Ventilatoren oder Ventilatorensysteme die Verfügbarkeit der Anlage sicherstellen. Im Falle eines Ausfalls eines Ventilators übernimmt ein Reserve-Gerät automatisch die Funktion.
• Vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance):
  Der Einsatz von Sensorik und Analysetechnologien ermöglicht die Zustandsüberwachung der Ventilatoren und die frühzeitige Erkennung potenzieller Probleme, bevor es zu einem Ausfall kommt. Dies ermöglicht eine rechtzeitige Wartung und den Austausch von Verschleißteilen.
• Schnelle Verfügbarkeit von Ersatzteilen und Service:
  Im Falle eines unerwarteten Ausfalls ist eine schnelle Lieferung von Ersatzteilen und eine kompetente Unterstützung durch den Servicepartner entscheidend, um die Stillstandszeiten so kurz wie möglich zu halten.
• Einfache Wartung und Zugänglichkeit:
  Eine konstruktive Gestaltung der Ventilatoren, die eine einfache Durchführung von Wartungsarbeiten ermöglicht, trägt ebenfalls zur Reduzierung von Ausfallzeiten bei.

Die Investition in zuverlässige Ventilatorensysteme und präventive Wartungsstrategien ist somit ein wesentlicher Faktor für die Sicherstellung eines kontinuierlichen und wirtschaftlichen Betriebs in der Eisen- und Stahlindustrie.

Für den Einsatz in Hochöfen empfehlen wir unsere Hochtemperatur-Radialventilatoren, die speziell für den Betrieb bei extrem hohen Temperaturen ausgelegt sind.  Diese Ventilatoren sind aus hitzebeständigen Materialien gefertigt und gewährleisten eine zuverlässige Luftversorgung des Hochofens.

POLLRICH Radialventilatoren für Sinteranlagen sind besonders robust und widerstandsfähig gegen Staubbelastungen.  Sie werden aus verschleißfesten Materialien gefertigt und verfügen über spezielle Filter und Abscheider, die einen zuverlässigen Betrieb auch bei hoher Staubkonzentration gewährleisten.

Ja, für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen bieten wir ATEX-konforme Radialventilatoren an. Diese Ventilatoren erfüllen die strengen Sicherheitsanforderungen der Richtlinie 2014/34/EU und gewährleisten einen sicheren Betrieb in explosionsfähiger Atmosphäre.

POLLRICH Radialventilatoren sorgen in Walzwerken für eine effiziente Kühlung der Walzen und tragen so zu einer hohen Produktqualität und einer langen Lebensdauer der Walzen bei.  Unsere Ventilatoren sind individuell an die Anforderungen des Walzprozesses anpassbar und zeichnen sich durch eine hohe Zuverlässigkeit und Energieeffizienz aus.

POLLRICH Radialventilatoren tragen zur Reduzierung von Emissionen in der Eisen- und Stahlindustrie bei, indem sie:

• die Energieeffizienz der Anlagen erhöhen
• die Abscheidung von Staub und Schadstoffen verbessern
• den Einsatz von umweltfreundlichen Technologien unterstützen

Selbstverständlich! Wir passen unsere Radialventilatoren exakt an die individuellen Anforderungen unserer Kunden in der Eisen- und Stahlindustrie an.  Dazu gehören beispielsweise:

• Spezielle Beschichtungen für erhöhten Korrosionsschutz
• Anpassung der Motorleistung und Drehzahl
• Integration von Schalldämpfern
• Sonderausführungen nach Kundenwunsch

Alle POLLRICH Radialventilator für die Eisen- und Stahlindustrie sind individuell nach Kundenspezifikation exakt auf ihre Betriebspunkte ausgelegt.

POLLRICH Radialventilatoren sind robust und wartungsarm.  Regelmäßige Inspektionen und Wartungsarbeiten tragen jedoch dazu bei, die Lebensdauer der Ventilatoren zu verlängern und einen optimalen Betrieb zu gewährleisten.  Unser Serviceteam berät Sie gerne zu den empfohlenen Wartungsintervallen und unterstützt Sie bei der Durchführung der Wartungsarbeiten.