Ein Beitrag zur Entwicklung der Temperatur von Stahlschmelzen in Stahlgießpfanne und Tundish unter den betrieblichen Randbedingungen im Blasstahlwerk

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In dieser Arbeit wurde eine Übersicht über bekannte Modellansätze zur Beschreibung der Stahltemperaturentwicklung während des Stahlwerks- und Stranggießprozesses erstellt. Darauf aufbauend wurde ein Modellvorschlag entwickelt, der eine Prognose der Stahltemperatur zwischen Sekundärmetallurgie und Tundish auf Basis von Massen- und Energiebilanzen ermöglicht. In betrieblichen Versuchsreihen wurde die Temperaturentwicklung der Zustellung einer Stahlgießpanne kontinuierlich aufgezeichnet. Hierfür wurde eine Methodik zur Installation von Messgeräten an Stahlgießpfannen entwickelt und erprobt. Mittels Infrarotthermographie konnten Hinweise auf den Energieaustrag aus der Stahlschmelze über die Abdeckschlacke gewonnen werden. Zudem wurde der Verschleiß des feuerfesten Materials systematisch betrachtet, wobei ein System zur Messung von Reststeindicken nach industriellem Standard zum Einsatz kam. Die Ergebnisse der Modellrechnung wurden mit betrieblichen Messungen verglichen, was zur Validierung des Modells führte. Ein Off-Line Abgleich zwischen Modellprognose und Temperaturen zeigte eine doppelte Standardabweichung von ± 10 K. Dies steht im Vergleich zu den Genauigkeiten der recherchierten Modelle in der Literatur. Das Fazit ist, dass das komplexe Wechselspiel der betrieblichen Einflussgrößen auch mit einfachen Modellen beschrieben werden kann, wenn alle Randbedingungen dokumentiert und als Eingangsdaten bereitgestellt werden.