Messtechnik für Eisen & Stahl – robust, präzise, industriegerecht

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Sinteranlage Kokerei Pelletanlage Hochofen Direktreduktionsanlage Oxygenstahlkonverter Elektrolichtbogen-Ofen Pfannenofen Stranggießanlage

 

Die Stahl- und Eisenverarbeitung ist ein komplexer, energie- und rohstoffintensiver Industriezweig – geprägt von extremen Temperaturen, aggressiven Gasen, hohen Druckverhältnissen und anspruchsvollen Prozessbedingungen. Für einen reibungslosen, sicheren und effizienten Betrieb sind präzise, robuste und auf Industrieumgebungen ausgelegte Mess- und Regeltechnik unverzichtbar.

Wir bieten ein umfassendes Portfolio an Messlösungen speziell für den Stahl- und Eisenbereich: von zuverlässiger Temperatur- und Drucksensorik, über Durchfluss- und Gasanalysen bis hin zu modularen Systemen für Prozessüberwachung und Automatisierung. Unsere Geräte sind auf die Härte industrieller Abläufe ausgelegt — sie liefern präzise Messwerte, auch unter widrigen Bedingungen, und ermöglichen eine lückenlose Kontrolle kritischer Prozessgrößen.

So schaffen wir die Grundlage für effiziente Produktionsabläufe, minimieren Ausfallrisiken und unterstützen die Einhaltung höchster Qualitäts-, Sicherheits- und Umweltstandards. Mit unserem Know-how stehen wir für Verlässlichkeit – von der Rohstoffaufschließung über die Schmelze bis zur Endverarbeitung.

Sinteranlage – Messtechnik für stabile Qualität und sichere Verfahren

Sinteranlagen bilden einen der wichtigsten Vorprozesse in der Eisen- und Stahlindustrie. Feinkörnige Erze,
Rücklaufmaterialien, Feinkoks und Zuschlagstoffe werden auf einem endlosen Sinterband gemischt, gezündet
und unter kontrollierten Prozessbedingungen zu einem stabilen, stückigen Vormaterial agglomeriert. Das
entstehende Sinterprodukt wird anschließend im Hochofen eingesetzt, wo es die Durchgasung verbessert und
den Koksverbrauch senkt.

Der Sinterprozess ist charakterisiert durch extreme thermische Belastungen, hochabrasive Staubströme,
instabile Gasströmungen und dynamische Druckverhältnisse. Gleichzeitig ist er ein kritischer Emissionspunkt
des gesamten Werkes. Eine präzise Messtechnik ist daher essenziell, um Prozessqualität, Energieeffizienz
und Betriebssicherheit jederzeit zu gewährleisten.

ICS Schneider Messtechnik bietet robuste, langzeitstabile Sensorik für jede Phase des Sinterprozesses –
ausgelegt für harte Industriebedingungen und auf maximale Betriebssicherheit optimiert.

Typische Messgrößen in der Sinteranlage

Temperaturüberwachung

Die Temperatur ist die zentrale Führungsgröße des Sinterprozesses. Eine stabile Brenntemperatur entscheidet
über Festigkeit, Porosität und chemische Zusammensetzung des fertigen Sinters.

Typische Messpunkte im Prozess:

• Vorschub- und Anheizzone (Vorwärmung des Gemischs)
• Brennzone mit Zündung und Hauptverbrennung
• Nachverbrennungszone (vollständige Oxidation)
• Kühler und Abkühlzonen
• Abgasströme und Filtersysteme

Ziele der Temperaturmessung:

• Sicherstellung eines gleichmäßigen Sinterbrands
• Automatisierte Kontrolle der Brennerleistung
• Vermeidung von Überbrand, Schmelzzonen oder unzureichend gebranntem Sinter
• Optimierung des Energieeinsatzes
• Dokumentation für Qualitäts- und Umweltprüfungen

Härtefall-Sensoren wie Thermoelemente mit Spezialgehäusen müssen hier hoher mechanischer Beanspruchung,
Vibrationen und abrasiven Gasströmen standhalten.

Tabelle: Typische Temperaturbereiche

Prozessbereich	Typische Temperatur	Messaufgabe
Anheizbereich	400–800 °C	Vorwärmung, Stabilisierung des Prozessstarts
Brennzone	1.200–1.450 °C	Hauptreaktion, Definition der Sinterstruktur
Nachverbrennung	900–1.100 °C	Vollständige Oxidation sicherstellen
Kühler / Nachkühlung	150–300 °C	Abkühlprozess optimieren
Abgasleitungen	200–800 °C	Emissionsüberwachung und Filterführung

Druck- und Unterdruckmessung

Sinteranlagen arbeiten mit einem charakteristischen Unterdruck, der durch die Saugzuggebläse erzeugt wird.
Nur bei optimaler Druckführung entsteht ein gleichmäßiger Brennprozess.

Typische Messstellen:

• Saugzuggebläse (Unterdruckführung)
• Heißgasleitungen
• Frischluft- und Rezirkulationsluftkanäle
• Staubfilter, zum Beispiel Elektro- oder Gewebefilter
• Zyklone und Abscheidesysteme

Relevanz der Druckmessung:

• Sicherstellung eines konstanten Luftstroms durch das Sinterbett
• Früherkennung von Verstopfungen oder Verschleiß
• Optimierung des Energieverbrauchs der Gebläse
• Schutz der Abgasreinigungssysteme und Umwelttechnik

Tabelle: Kritische Druckmessstellen

Bauteil / Bereich	Messgröße	Funktionszweck
Saugzuggebläse	Unterdruck (typisch -5 bis -15 kPa)	Prozessstabilität und Luftführung
Heißgasleitungen	Überdruck	Anlagen- und Arbeitssicherheit
Gewebefilter / Elektrofilter	Differenzdruck	Filterzustand und Verschmutzungsgrad
Zyklonabscheider	Prozessdruck	Abscheideeffizienz und Betriebskontrolle

Durchflussmessung von Luft und Prozessgasen

Der Luft- und Gasdurchfluss bestimmt die Reaktionsgeschwindigkeit und Temperaturverteilung im Sinterbett.

Relevante Medien:

• Verbrennungsluft
• Saugzugluft
• Heißgasrezirkulation
• Prozessabgas
• Staubbeladene Gasströme

Ziele der Durchflussmessung:

• Optimierung des Brennvorgangs
• Reduzierung des Energieverbrauchs
• Einhaltung von Emissionswerten durch stabile Gasführung
• Überwachung von Lüftern und Klappenstellungen

Messsysteme müssen abriebfest, temperaturbeständig und druckstabil ausgelegt sein, um in dieser Umgebung
zuverlässig zu arbeiten.

Abgas- und Emissionsüberwachung

Sinteranlagen gehören zu den relevanten Emissionsquellen eines Stahlwerks. Eine lückenlose Gasüberwachung
ist daher vorgeschrieben.

Wichtige Messgrößen:

• Kohlenmonoxid (CO)
• Kohlendioxid (CO₂)
• Stickoxide (NO_x)
• Schwefeldioxid (SO₂)
• Sauerstoff (O₂)
• Staub- und Partikelgehalt
• Gesamtorganischer Kohlenstoff (TOC)

Ziele der Abgasüberwachung:

• Einhaltung gesetzlicher Grenzwerte
• Schutz der Abgasfilter und Elektrofilter
• Überwachung der Verbrennungsqualität
• Optimierung der Prozessluftregelung

Moderne Online-Gasanalyse ermöglicht eine kontinuierliche Überwachung und schnelle Reaktion bei
Prozessabweichungen.

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Die Qualität des Sinters hängt wesentlich von der Rohstoffhomogenität ab. Eine zuverlässige Füllstand- und
Materialflussüberwachung ist daher grundlegend für stabile Prozessbedingungen.

Typische Überwachungsaufgaben:

• Füllstandsmessung in Misch- und Vorratsbunkern
• Kontrolle der Materialfeuchte der Einsatzstoffe
• Überwachung des Materialflusses auf dem Sinterband
• Erkennung von Brückenbildung, Verstopfungen oder Überlauf

Diese Messgrößen sorgen für gleichbleibende Materialeigenschaften, reduzieren Stillstandzeiten und erhöhen
die Prozesssicherheit.

Messtechnik-Herausforderungen in der Sinteranlage

Die Anforderungen an Sensorik in dieser Umgebung sind außergewöhnlich hoch:

• Extreme Temperaturen und schnelle Temperatursprünge
• Abrasive Stäube mit hoher mechanischer Belastung
• Starke Vibrationen durch Gebläse und Bandantrieb
• Korrosive Gasbestandteile wie Schwefel- und Stickoxide
• Dauerbetrieb mit minimalen Stillständen
• Hohe Verschmutzung und oft eingeschränkte Zugänglichkeit der Messstellen

ICS Schneider Messtechnik GmbH bietet hierfür besonders robuste, industrieerprobte Lösungen, die exakt für
solche Einsatzbedingungen entwickelt wurden. Langzeitstabile Sensorik, hohe Temperatur-, Staub- und
Druckbeständigkeit sowie anwendungsbezogene Beratung tragen dazu bei, Sinteranlagen sicher, effizient und
umweltkonform zu betreiben.

 

Kokerei – Messtechnik für sichere Prozesse und maximale Anlageneffizienz

Die Kokerei zählt zu den anspruchsvollsten Bereichen der Eisen- und Stahlindustrie. Hier wird aus
hochwertiger Steinkohle unter hohem Druck und bei Temperaturen von bis zu 1.200 °C Koks erzeugt – ein
essenzieller Brennstoff für Hochöfen. Der Prozess verläuft unter Luftausschluss und erzeugt dabei
hochenergetische Nebenprodukte wie Koksofengas, Teer, Ammoniak und weitere kondensierbare Bestandteile.

Die extremen thermischen, chemischen und mechanischen Belastungen stellen höchste Anforderungen an die
eingesetzte Messtechnik. Sensoren müssen nicht nur präzise und zuverlässig messen, sondern auch dauerhaft
beständig gegenüber Hitze, Druck, chemisch aggressiven Gasen und Teerablagerungen sein. Eine zuverlässige
Mess- und Regeltechnik ist entscheidend, um Prozesssicherheit, Energieeffizienz und Emissionskontrolle
kontinuierlich sicherzustellen.

ICS Schneider Messtechnik liefert robuste Lösungen, die speziell für die herausfordernde Umgebung von
Kokereien entwickelt wurden und stabile Messwerte selbst unter extremen Betriebsbedingungen gewährleisten.

Typische Messgrößen in der Kokerei

Temperaturüberwachung

Temperaturmessungen gehören zu den wichtigsten Aufgaben in einer Kokerei. Da die Verkokung ausschließlich
durch hohe thermische Energie erfolgt, bestimmen Temperaturverläufe die Qualität des entstehenden Kokses
und die Effizienz des Prozesses.

Typische Messpunkte:

• Koksofenkammern während der Aufheiz- und Hitzepflegephase
• Regeneratoren und Ofenwände der Heizwände
• Koksaustrags- und Ablöschbereiche
• Leitungen für Heißgas und Rohgas

Ziele der Temperaturmessung:

• Überwachung der gleichmäßigen Erwärmung der Ofenkammern
• Sicherstellung optimaler Koksqualität
• Reduzierung des Energieverbrauchs durch effiziente Wärmenutzung
• Schutz der Ofenauskleidung vor Überhitzung und thermischer Schädigung

Tabelle: Typische Temperaturbereiche in der Kokerei

Prozessbereich	Typische Temperatur	Messaufgabe
Koksofenkammern	900–1.200 °C	Steuerung der Verkokung und Produktqualität
Regeneratoren	800–1.100 °C	Effiziente Wärmeverteilung und Ofenführung
Rohgasleitungen	200–500 °C	Schutz vor Kondensation und Teerablagerungen
Koksablöschung	50–150 °C	Sichere Handhabung und Qualitätssicherung

Druck- und Unterdruckmessung

Der Verkokungsprozess findet unter leichtem Überdruck oder kontrollierten Druckverhältnissen statt. Eine
stabile Druckführung ist entscheidend, um Gasverluste, Emissionen und Schäden an den Ofenkammern zu
vermeiden.

Typische Messstellen:

• Ofenkammern zur Überwachung des Betriebsdrucks
• Rohgasleitungen und Verteilsysteme
• Gasabzugssysteme und Sicherheitsschleusen
• Filteranlagen und Teerabscheidestufen

Relevanz der Druckmessung:

• Schutz vor unkontrolliertem Gasaustritt
• Optimierung der Gasgewinnung und -reinigung
• Erkennung von Verstopfungen und Kondensatbildung
• Sicherung eines stabilen Ofenbetriebs

Tabelle: Kritische Druckmessstellen

Bereich	Messgröße	Funktion
Koksofenkammer	Überdruck	Vermeidung von Gasverlusten und Emissionen
Rohgasleitung	Druck und Differenzdruck	Erkennung von Leitungswiderständen und Teerablagerungen
Gasreinigungsstufen	Druck	Überwachung der Anlagenfunktion und Sicherheit
Filteranlagen	Differenzdruck	Frühwarnung bei Verschmutzung

Durchflussmessung von Gasen

In der Kokerei entstehen große Mengen an Rohgas, die energetisch genutzt oder weiterverarbeitet werden.
Die genaue Erfassung dieser Gasströme ist sowohl wirtschaftlich als auch sicherheitstechnisch entscheidend.

Typische Medien:

• Koksofengas (CO, H₂, CH₄, NH₃)
• Luft für Brenner- und Ofenheizung
• Abgasströme der Heizanlage
• Kondensatführende Gasströme

Ziele der Durchflussmessung:

• Sicherung einer konstanten Gasqualität
• Überwachung des energetischen Wirkungsgrades
• Früherkennung von Leckagen oder Verstopfungen
• Optimierung der Brennersteuerung

Abgas- und Emissionsüberwachung

Kokereien erzeugen eine Vielzahl emissionsrelevanter Stoffe, die gesetzlich streng überwacht werden müssen.
Eine kontinuierliche Emissionsmesstechnik ist deshalb unverzichtbar.

Wichtige Emissionsparameter:

• Kohlenmonoxid (CO)
• Kohlendioxid (CO₂)
• Stickoxide (NO_x)
• Schwefelverbindungen
• Organische Verbindungen und Teertröpfchen
• Staub und Feinstaub

Moderne Systeme ermöglichen die Überwachung in Echtzeit und unterstützen Betreiber bei der Einhaltung von
Umweltauflagen sowie der Optimierung von Verbrennungsprozessen.

Füllstand- und Materialüberwachung

In Kokereien werden große Rohstoff-, Nebenprodukt- und Kondensatmengen bewegt. Eine präzise Füllstands- und
Materialüberwachung ist für einen sicheren und effizienten Anlagenbetrieb erforderlich.

Typische Einsatzbereiche:

• Kohle- und Mischbunker
• Teerbehälter und Kondensatsammelstellen
• Ammoniakwasser- und Nebenproduktlager
• Koksablöschung und Förderanlagen

Ziele:

• Prozessstabilität und kontinuierliche Beschickung der Öfen
• Überfüllsicherung und Schutz vor Anlagenstörungen
• Dokumentation von Materialströmen

Messtechnik-Herausforderungen in der Kokerei

Kokereien stellen außergewöhnlich hohe Anforderungen an Messtechnik:

• Extreme Temperaturen und thermische Wechselbelastungen
• Aggressive, chemisch reaktive Gase
• Teer- und Staubablagerungen an Messstellen
• Mechanische Belastungen und Vibrationen
• Hohe Korrosionsanfälligkeit aufgrund komplexer Gaszusammensetzungen
• Dauerbetrieb ohne lange Wartungsfenster

ICS Schneider Messtechnik entwickelt Messlösungen, die auf diese Herausforderungen abgestimmt sind.
Durch thermisch robuste, chemisch resistente und mechanisch belastbare Systeme werden zuverlässige
Messwerte und ein sicherer Kokereibetrieb gewährleistet.

 

Pelletanlage – Messtechnik für konstante Pelletqualität und stabile Prozessführung

Pelletanlagen dienen der Herstellung von Eisenerzpellets, die als hochwertiges Einsatzmaterial in Hochöfen
und Direktreduktionsanlagen verwendet werden. Feinkörniges Eisenerz wird mit Bindemitteln und Wasser zu
Pelletkugeln geformt und anschließend in Bandöfen oder Drehrohröfen thermisch verhärtet. Die Qualität der
Pellets hängt dabei maßgeblich von der Feuchte, Temperaturführung, Druckbelastung und einem gleichmäßigen
Materialfluss ab.

Pelletierungsprozesse sind anspruchsvoll, da sie starke thermische Belastungen, wechselnde Prozessdrücke,
abrasive Medien und wechselnde Materialfeuchten kombinieren. Für eine energieeffiziente und stabile
Produktion ist eine präzise und robuste Messtechnik unverzichtbar. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH
liefert hierfür industrieerprobte Messlösungen, die dauerhaft zuverlässige Messwerte unter rauen
Bedingungen gewährleisten.

Typische Messgrößen in der Pelletanlage

Feuchte- und Temperaturüberwachung der Rohstoffe

Die Feuchte des Eisenerzgemischs beeinflusst direkt die Pelletformung und Kugelstabilität. Zu hohe Feuchte
führt zu Instabilität, während zu geringe Feuchte eine unzureichende Bindung verursacht. Temperatur und
Feuchte müssen daher kontinuierlich überwacht und automatisiert geregelt werden.

Typische Messpunkte:

• Vormischzone des Eisenerzes
• Misch- und Pelletiertrommeln
• Vorwärmzonen des Ofens
• Trocknungs- und Brennzonen

Ziele:

• Optimale Pelletformung und gleichmäßige Kugelgeometrie
• Reduzierung von Ausschuss und Nacharbeit
• Stabiler thermischer Prozessverlauf im Ofen

Tabelle: Einflussgrößen bei der Pelletierung

Messgröße	Typische Werte	Prozessauswirkung
Materialfeuchte	7–12 Prozent	Bindeverhalten, Pelletstabilität
Vorwärmtemperatur	400–700 Grad Celsius	Entzug gebundener Feuchte und Trocknung
Brennofentemperatur	1.200–1.350 Grad Celsius	Endstabilität, Festigkeit des Pellets

Druck- und Unterdruckmessung in Ofen- und Luftsystemen

Pelletöfen arbeiten mit genau definierten Luftströmen und Druckverhältnissen, die den Wärmeübergang,
die Ofenatmosphäre und die Pelletqualität maßgeblich beeinflussen. Eine stabile Druckführung ist
außerdem entscheidend für die Energieeffizienz.

Typische Messstellen:

• Luftzuführung und Ofenvorwärmung
• Brennkammern und Nachverbrennung
• Abgasleitungen und Staubabscheider
• Zuluftgebläse und Umluftsysteme

Ziele der Druckmessung:

• Stabiler Ofendruck für eine gleichmäßige Wärmeverteilung
• Erkennung von Filter- und Leitungsverstopfungen
• Optimierung des Energieverbrauchs der Gebläse
• Vermeidung von Abgasrückströmungen

Tabelle: Kritische Druckbereiche

Bereich	Typische Messgröße	Funktion
Zuluftsystem	Überdruck	Sicherstellung der Verbrennung und Trocknung
Brennzone	Druck und Temperatur	Kontrolle des thermischen Profils
Abgasweg	Unterdruck oder Differenzdruck	Filterüberwachung, Emissionskontrolle

Durchflussmessung von Luft, Gas und Staubströmen

Die Pelletierung ist stark luft- und gasgeführt. Luftvolumenströme bestimmen die Trocknungsgeschwindigkeit,
Heizleistung und Temperaturverteilung. Durchflussmessungen sind daher ein zentraler Regelparameter.

Typische Medien:

• Trocknungsluft
• Verbrennungsluft
• Prozessgas und Ofenabgas
• Staubhaltige Luftströme in Abscheideanlagen

Ziele:

• Optimale Temperatur- und Feuchteregelung
• Effiziente Verbrennung im Ofen
• Stabile Betriebsbedingungen für Staubfilter
• Überwachung des Energieeinsatzes

Abgas- und Emissionsüberwachung

Der thermische Prozess der Pelletierung erzeugt emissionsrelevante Abgase, deren Überwachung gesetzlich
vorgeschrieben ist. Die Messtechnik der ICS Schneider Messtechnik GmbH ermöglicht eine präzise Kontrolle
der Abgaszusammensetzung in Echtzeit.

Wichtige Messgrößen:

• Kohlenmonoxid
• Kohlendioxid
• Stickoxide
• Sauerstoff
• Organische Bestandteile
• Staub- und Partikelbeladung

Diese Werte dienen der Einhaltung gesetzlicher Grenzwerte, der Prozessoptimierung und dem sicheren Betrieb
der Abgasführung.

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Ein kontinuierlicher und homogener Materialfluss ist entscheidend für eine reproduzierbare Pelletqualität.
Dazu zählen sowohl die Vormischprozesse als auch die Dosierung zur Pelletiertrommel und die nachgelagerten
Ofenbeschickungssysteme.

Typische Aufgaben:

• Füllstandsmessung in Rohstoff- und Mischbunkern
• Überwachung des Pelletflusses auf Förderbändern
• Erkennung von Materialverstopfungen und Brückenbildung
• Feuchteüberwachung der vor- und nach dem Brennen liegenden Pellets

Messtechnik-Herausforderungen in der Pelletanlage

Pelletanlagen stellen hohe Anforderungen an Mess- und Regeltechnik:

• Abrasive Rohstoffe und Staubbelastungen
• Extreme Temperaturbereiche bis über 1.300 Grad Celsius
• Hohe Luftfeuchten und klebrige Materialien
• Ständige thermische Wechsellasten
• Dauerbetrieb mit langen Wartungsintervallen

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH entwickelt speziell robuste Messlösungen für diese herausfordernden
Anwendungen. Temperatur-, Druck-, Durchfluss- und Füllstandsensoren des Unternehmens sorgen für eine
nachhaltig stabile Pelletproduktion und unterstützen Betreiber bei der Qualitätssicherung, Energieeffizienz
und Anlagenverfügbarkeit.

 

Hochofen – Messtechnik für maximale Prozesssicherheit und effiziente Roheisenerzeugung

Der Hochofen ist das Herzstück der klassischen Roheisenerzeugung. Hier werden Eisenerz, Koks und Zuschlagstoffe
unter hohen Temperaturen und kontrollierten Gasverhältnissen reduziert. Das Ergebnis ist flüssiges Roheisen,
das kontinuierlich abgestochen und anschließend weiterverarbeitet wird. Der Prozess ist extrem energieintensiv
und zeichnet sich durch hohe Temperaturen von über 2.000 Grad Celsius, enorme Druckbelastungen, starke
Gasströme und abrasive Medien aus.

Für eine stabile, sichere und effiziente Hochofenführung ist exakte Messtechnik unverzichtbar.
Die ICS Schneider Messtechnik GmbH liefert robuste Sensoriklösungen, die speziell für diese extreme
Industrieumgebung entwickelt wurden und eine zuverlässige Überwachung aller relevanten Prozessgrößen ermöglichen.

Typische Messgrößen im Hochofen

Temperaturüberwachung

Temperaturmessungen sind für die Hochofenführung essenziell, da sie die Reaktionsgeschwindigkeit,
Schmelzzonenbildung und Reduktionsprozesse unmittelbar beeinflussen. Sensoren müssen hier extrem
temperaturbeständig und mechanisch robust sein.

Typische Messpunkte:

• Winderhitzern (Heißwindöfen) zur Überwachung der Verbrennungsluft
• Gestell- und Schmelzzone im Hochofen
• Roheisen- und Schlackenabstich
• Heißwindleitungen und Tuyere-Bereiche
• Abgasströme und Gichtgasführung

Ziele:

• Konstante Temperaturführung zur Prozessstabilisierung
• Optimierung der Reduktionsreaktionen
• Vermeidung von Durchbrüchen oder Schmelzstörungen
• Effizienzsteigerung der Heißwindöfen

Tabelle: Typische Temperaturbereiche

Bereich	Typische Temperatur	Messaufgabe
Heißwindöfen	1.000–1.200 Grad Celsius	Optimale Vorwärmung der Verbrennungsluft
Schmelzzone	1.500–2.000 Grad Celsius	Überwachung der Schmelzreaktionen
Gichtgas	200–400 Grad Celsius	Kontrolle der Gasqualität und Energierückgewinnung
Roheisenabstich	1.350–1.550 Grad Celsius	Qualitätssicherung des flüssigen Roheisens

Druck- und Unterdruckmessung

Der Hochofen weist komplexe Druckverhältnisse auf, die durch Gasentwicklung, Rohstoffbeladung
und Ofenreaktionen ständig variieren. Stabilität im Druckprofil ist entscheidend für die
Sicherheit und Leistungsfähigkeit der Anlage.

Typische Messstellen:

• Gichtdruckmessung an der Ofenkrone
• Drucküberwachung in Heißwindleitungen
• Differenzdruckmessung an Abgasfiltern und Gaswäschern
• Schieber- und Klappenüberwachung im Gassystem

Ziele:

• Vermeidung von Druckspitzen und Gasaustritten
• Optimierung des Verbrennungs- und Reduktionsprozesses
• Effiziente Nutzung des entstehenden Gichtgases
• Schutz der Gichtgasreinigung und Filteranlagen

Tabelle: Kritische Druckmessstellen

Messstelle	Messgröße	Bedeutung
Gichtdruck	Überdruck	Prozessstabilität und Arbeitssicherheit
Heißwindleitungen	Überdruck	Kontrolle der Luftzufuhr und Energieeffizienz
Gasreinigung	Differenzdruck	Filterüberwachung und Strömungsanalyse

Durchflussmessung von Gasen und Luft

Gichtgas, Heißwind und Frischluftströme sind zentrale Energieträger im Gesamtsystem Hochofen.
Durchflussmessungen ermöglichen sowohl eine präzise Prozessführung als auch eine effiziente
Rückgewinnung des Gases für Kraftwerke oder Heißwindöfen.

Typische Medien:

• Gichtgas (CO, CO2, N2, H2)
• Heißwind
• Verbrennungsluft
• Abgasströme zur Gasreinigung

Ziele:

• Optimierung der Energieausbeute
• Verbesserung der Gichtgasqualität
• Überwachung der Luftzufuhr im Tuyere-Bereich
• Erkennung von Verstopfungen und Strömungsstörungen

Abgas- und Emissionsüberwachung

Die Abgasströme eines Hochofens sind energetisch wertvoll, gleichzeitig jedoch emissionsrelevant und
müssen kontinuierlich überwacht werden. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH stellt hierzu robuste Sensorik
für die Analyse schwerer Industrieabgase bereit.

Wichtige Messgrößen:

• Kohlenmonoxid
• Kohlendioxid
• Stickoxide
• Sauerstoff
• Staub und Schwebstoffe

Diese Daten ermöglichen eine optimale Ausnutzung des Gichtgases, sichern die Einhaltung gesetzlicher
Vorgaben und tragen zur Verbesserung der Umweltbilanz bei.

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Das Beladen des Hochofens erfolgt chargenweise mit Erz, Koks und Zuschlagstoffen. Eine präzise Überwachung
dieser Materialströme ist entscheidend für die Ofenstabilität und Produktqualität.

Typische Aufgaben:

• Füllstandsmessung im Möller- und Koksbunker
• Förderband- und Schurrenüberwachung
• Erkennung von Materialstau und Brückenbildung
• Gewichts- und Durchsatzkontrolle der Chargen

Messtechnik-Herausforderungen im Hochofen

Der Hochofen zählt zu den extremsten Einsatzbereichen für industrielle Messtechnik:

• Extreme Temperaturen von bis zu 2.000 Grad Celsius
• Hohe mechanische Belastungen und Vibrationen
• Abrasiver Staub und schmelzflüssige Medien
• Korrosive Gase wie Schwefel- und Stickoxide
• Hoher Druck und konstante Strömungsschwankungen
• Dauerbetrieb über 24 Stunden ohne Abschaltung

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH bietet speziell entwickelte Messlösungen, die diesen Bedingungen standhalten.
Robuste Temperatursensoren, präzise Drucktransmitter, zuverlässige Durchflussmesssysteme und hochwertige
Analysentechnik sorgen für eine sichere und effiziente Hochofenführung.

 

Direktreduktionsanlage – Messtechnik für energieeffiziente und wasserstoffbasierte Roheisenproduktion

Direktreduktionsanlagen gewinnen in der modernen Stahlindustrie zunehmend an Bedeutung. Im Gegensatz zur
klassischen Hochofenroute erfolgt die Reduktion des Eisenerzes hier nicht durch Koks, sondern durch
gasförmige Reduktionsmittel wie Erdgas, Synthesegas oder zunehmend Wasserstoff. Dabei entstehen
Direktreduktionsprodukte, die als Eisenschwamm oder Hot Briquetted Iron weiterverarbeitet werden können.

Dieser Prozess zeichnet sich durch hohe Anforderungen an die Gasqualität, eine präzise Temperatur- und
Druckführung sowie eine strikte Kontrolle des Sauerstoff- und Feuchteanteils aus. Da die Reaktion bereits
bei deutlich geringeren Temperaturen als im Hochofen stattfindet, ist die Prozessstabilität wesentlich
von der Genauigkeit der eingesetzten Mess- und Regeltechnik abhängig. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH
liefert hierfür robuste und zuverlässige Lösungen, die für die besonderen Anforderungen der
Direktreduktionsprozesse ausgelegt sind.

Typische Messgrößen in der Direktreduktionsanlage

Gasqualität und Prozessgas-Analyse

Die Zusammensetzung des Reduktionsgases ist der zentrale Faktor für die Effizienz und Wirtschaftlichkeit
der Direktreduktion. Besonders bei wasserstoffbasierten Verfahren steigen die Anforderungen an Genauigkeit
und Dynamik der Messsysteme drastisch.

Typische Messkomponenten:

• Wasserstoffgehalt zur Steuerung der Reduktionsfähigkeit
• CO- und CO2-Anteil zur Überwachung der Gasqualität
• Stickstoffanteil zur Kontrolle von Inertgasen
• Rest-Sauerstoffgehalt als sicherheitsrelevanter Parameter
• Feuchtegehalt des Gases

Ziele der Gasanalyse:

• Maximierung der Reduktionsleistung des Prozessgases
• Kontinuierliche Qualitätskontrolle bei H2-basierten Prozessen
• Sicherer Anlagenbetrieb durch Überwachung explosionsrelevanter Komponenten
• Optimierung des Gasverbrauchs und der Energieeffizienz

Tabelle: Typische Gasparameter in der Direktreduktion

Gasparameter	Typischer Bereich	Bedeutung
Wasserstoffgehalt	50–90 Prozent	Reduktionsfähigkeit, Prozessgeschwindigkeit
Kohlenmonoxid	5–20 Prozent	Zusätzliche Reduktionskomponente
CO2-Anteil	0–10 Prozent	Reaktionskontrolle, Prozessüberwachung
Sauerstoffgehalt	0–0,5 Prozent	Sicherheit, Vermeidung unerwünschter Reaktionen
Gasfeuchte	0–3 Prozent	Beeinflussung der Wärmeübertragung und Reaktion

Temperaturüberwachung

Die Direktreduktionsreaktion erfolgt in Temperaturbereichen zwischen 700 und 1.100 Grad Celsius.
Temperaturen müssen streng kontrolliert werden, um eine optimale Reaktionsgeschwindigkeit und Produktqualität
zu gewährleisten.

Typische Messstellen:

• Reaktionsschacht und Reduktionszonen
• Ein- und Austrittstemperaturen der Gase
• Nachreduktionszone
• Kühl- und Entgasungsbereiche

Ziele:

• Prozessstabilität und konstanter Wärmehaushalt
• Sicherstellung homogener Produktqualität
• Optimierung der Energieeffizienz
• Schutz der Auskleidung und Isolationsmaterialien

Druck- und Unterdruckmessung

Der Reaktor einer Direktreduktionsanlage arbeitet mit definierten Druckzonen, die das Strömungsverhalten
und die Reaktionsbedingungen kontrollieren. Drucksensoren müssen hier sowohl hohen Temperaturen als auch
korrosiven Gasen standhalten.

Typische Messstellen:

• Reaktorkammer und Schachtzonen
• Ein- und Austrittspunkte des Prozessgases
• Rezirkulationsgasleitungen
• Filter- und Waschanlagen

Ziele der Druckmessung:

• Stabilität des Gasstroms
• Früherkennung von Leckagen oder Verstopfungen
• Sicherstellung des optimalen Reduktionsdrucks
• Schutz der Gasreinigungssysteme

Durchflussmessung von Prozessgasen

Die Durchflussmessung ist ein entscheidender Parameter in der Direktreduktion. Das Verhältnis von
Gasvolumenstrom zu Erzmenge bestimmt den Reaktionsgrad und die Effizienz des Prozesses.

Typische Medien:

• Reduktionsgas (H2, CO, CH4)
• Rezirkulationsgas
• Kühlgas
• Abgasströme

Ziele:

• Steuerung der Reduktionsreaktionen
• Optimierung der Gasbilanz
• Energieeinsparung und Prozessoptimierung
• Früherkennung von Störungen im Gasweg

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Direktreduktionsanlagen sind auf einen kontinuierlichen Materialfluss angewiesen. Schon geringe Störungen
können zu erheblichen Prozessproblemen führen.

Typische Aufgaben:

• Füllstandsmessung im Erz- und Pelletbunker
• Durchsatzmessung im Reaktionsschacht
• Überwachung der Austragsgeschwindigkeit von Eisenschwamm
• Erkennung von Materialblockaden

Messtechnik-Herausforderungen in der Direktreduktionsanlage

Direktreduktionsanlagen kombinieren hohe Temperaturen, reaktive Gase und abrasive Materialien.
Die Messstellen sind schwer zugänglich, und der Prozess läuft nahezu ununterbrochen über lange Zeiträume.
Besonders durch den zunehmenden Einsatz von Wasserstoff steigen die Anforderungen an die Messtechnik weiter.

• Hohe Temperaturen bis 1.100 Grad Celsius
• Reaktive, korrosive Gaszusammensetzungen
• Feinpartikuläre Stäube und Abrasion
• Druckschwankungen und hohe Strömungsgeschwindigkeiten
• Explosionsfähige Gasgemische bei H2-Betrieb
• Dauerbetrieb ohne längere Stillstände

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH entwickelt hierfür speziell ausgelegte Messlösungen, die zuverlässig unter
diesen extremen Bedingungen arbeiten. Hochtemperatur-Thermoelemente, robuste Drucktransmitter,
Durchflussmesssysteme und hochpräzise Gasanalysatoren sorgen für einen sicheren, effizienten und
zukunftsorientierten Betrieb wasserstoffbasierter und klassischer Direktreduktionsprozesse.

 

Oxygenstahlkonverter – Messtechnik für präzise Prozessführung und hochwertige Stahlqualität

Der Oxygenstahlkonverter, auch bekannt als LD-Konverter oder BOF-Konverter (Basic Oxygen Furnace), ist ein zentrales Aggregat
der modernen Stahlproduktion. In diesem Prozess wird flüssiges Roheisen zusammen mit Schrott eingesetzt und durch das
Einblasen von hochreinem Sauerstoff veredelt. Dabei werden Kohlenstoff, Schwefel, Phosphor und weitere unerwünschte
Begleitelemente oxidiert und aus dem Metall entfernt. Das Ergebnis ist Stahl in definierter chemischer Zusammensetzung.

Der Konverterprozess ist extrem dynamisch. Chemische Reaktionen laufen in sehr kurzer Zeit ab, Temperaturen steigen
rapide an und große Gasvolumen entstehen durch Verbrennungsreaktionen. Für eine sichere, effiziente und reproduzierbare
Stahlqualität ist daher eine hochpräzise Messtechnik zwingend erforderlich. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH bietet robuste,
industrieerprobte Sensoriklösungen, die selbst unter den extremen Bedingungen des Konverterbetriebs zuverlässig arbeiten.

Typische Messgrößen im Oxygenstahlkonverter

Temperaturüberwachung

Die Temperatur im Konverter spielt eine wesentliche Rolle für die Reaktionsführung, den Energiehaushalt und die Stahlqualität.
Temperaturmessungen müssen extrem hohen Anforderungen standhalten, da flüssige Metall- und Schlackenbäder Temperaturen von
über 1.600 Grad Celsius erreichen.

Typische Messpunkte:

• Badtemperatur im Konverter
• Sub-Lanzenmessungen für simultane Temperatur- und Kohlenstoffmessung
• Abgasleitungen und Konverterhaube
• Vorwärmung der Sauerstofflanze

Ziele:

• Steuerung der Endtemperatur für die gewünschte Stahlgüte
• Optimierung der Sauerstoffeinblasrate
• Minimierung von Überhitzung oder Untertemperatur
• Energieeffiziente Prozessführung

Tabelle: Typische Temperaturbereiche im Konverter

Bereich	Temperatur	Messaufgabe
Metallbad	1.600–1.700 Grad Celsius	Steuerung der Reaktionsführung und Qualitätssicherung
Schlackenphase	1.200–1.400 Grad Celsius	Kontrolle der Entschwefelungs- und Entphosphorungsreaktionen
Abgasleitungen	300–800 Grad Celsius	Emissionserfassung und Energieanalyse

Druck- und Unterdruckmessung

Der Konverter erzeugt während der Reaktionen große Mengen Prozessgas, insbesondere CO und CO2. Die Druckverhältnisse müssen
kontinuierlich überwacht werden, um Sicherheit und stabile Abgasführung sicherzustellen.

Typische Messstellen:

• Unterdrucküberwachung in der Konverterhaube
• Druckmessung in der Abgasleitung
• Differenzdruckmessung in Entstaubungsanlagen
• Gasführung und Leitungsnetz zur Energieverwertung

Ziele:

• Sichere Abführung der entstehenden Prozessgase
• Vermeidung von Emissionsaustritten
• Optimale Funktion der Abgasreinigung
• Stabile Konverteratmosphäre und kontrollierte Sauerstoffeinblasung

Tabelle: Kritische Druckmessstellen

Messstelle	Messgröße	Bedeutung
Konverterhaube	Unterdruck	Verhinderung unkontrollierter Gasfreisetzung
Abgasleitung	Überdruck und Differenzdruck	Emissionskontrolle, Reinigungsleistung
Entstaubungsfilter	Differenzdruck	Zustandsüberwachung des Filtersystems

Durchflussmessung von Prozessgasen

Während des Sauerstoffblasens entstehen große Mengen an Kohlenstoffmonoxid, die energetisch genutzt oder gereinigt werden.
Die Kontrolle dieser Gasströme ist essenziell für Sicherheit, Effizienz und Umweltschutz.

Typische Medien:

• Prozessgas (CO, CO2)
• Sauerstoff für die Lanze
• Kühl- und Spülluft
• Abgasströme für Rückgewinnung und Reinigung

Ziele:

• Optimale Steuerung des Sauerstoffstrahls
• Energieeffiziente Nutzung des Prozessgases
• Sicherer Anlagenbetrieb durch Überwachung der Gasvolumenströme
• Früherkennung von Strömungsstörungen oder Leckagen

Abgas- und Emissionsüberwachung

Die Abgaszusammensetzung liefert wichtige Informationen über den Reaktionsverlauf im Konverter. Darüber hinaus sind
gesetzliche Vorschriften einzuhalten, die eine kontinuierliche Emissionsüberwachung erfordern.

Wichtige Messgrößen:

• Kohlenmonoxid
• Kohlendioxid
• Sauerstoff
• Stickoxide
• Staub- und Partikelkonzentration

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH bietet robuste Messtechnik für Abgasanwendungen, die auch unter hohen Temperaturen und
Schmutzbelastungen zuverlässige Messergebnisse liefert.

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Für einen stabilen Konverterbetrieb ist die genaue Kontrolle der Materialzugabe wichtig. Sowohl Schrott als auch Kalk und
andere Zuschlagstoffe müssen in definierten Mengen zugeführt werden.

Typische Aufgaben:

• Füllstandsmessung in Schrott- und Zuschlagstoffbunkern
• Dosierung und Überwachung der Materialzufuhr
• Erkennung von Störungen und Blockaden
• Gewichtserfassung des Chargenmaterials

Messtechnik-Herausforderungen im Oxygenstahlkonverter

Oxygenstahlkonverter gehören zu den anspruchsvollsten Einsatzgebieten für Messtechnik. Extreme Temperaturen,
starke Reaktionsdynamik und aggressive Abgase belasten Sensoren und erfordern besonders robuste Lösungen.

• Temperaturen bis über 1.700 Grad Celsius
• Hochreaktive Sauerstoffeinblasung
• Abrasive Schlacken und Partikel
• Schnelle Prozessänderungen im Sekundenbereich
• Hohe Druck- und Gasvolumenströme
• 24/7-Betrieb ohne längere Stillstände

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH entwickelt speziell für diese Bedingungen ausgelegte Messlösungen. Präzise
Temperatursonden, robuste Drucksensoren, Durchflussmesser und zuverlässige Gasanalysesysteme tragen maßgeblich zu einer
stabilen, sicheren und effizienten Stahlproduktion im Konverter bei.

 

Elektrolichtbogenofen – Messtechnik für effiziente Schrottschmelze und moderne Stahlproduktion

Der Elektrolichtbogenofen (EAF) ist ein zentrales Aggregat der modernen, elektrisch betriebenen
Stahlherstellung. Im Gegensatz zum klassischen Hochofen basiert der EAF-Prozess auf der elektrischen
Schmelze von Stahlschrott oder Direktreduktionsprodukten (DRI) mittels leistungsstarker Graphitelektroden.
Durch Lichtbögen mit Leistungen von mehreren Megawatt werden innerhalb kurzer Zeit Temperaturen von über
1.600 Grad Celsius erreicht. Der Prozess ist hochdynamisch, energieintensiv und erzeugt äußerst anspruchsvolle
Betriebsbedingungen für jede Art von Messtechnik.

Um eine reproduzierbare Stahlqualität, hohe Energieeffizienz und maximale Anlagensicherheit zu gewährleisten,
ist eine robuste und präzise Mess- und Regeltechnik unerlässlich. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH bietet
für den EAF-Prozess zuverlässige Messtechniklösungen, die selbst unter extremen thermischen, mechanischen
und elektrischen Einflüssen dauerhaft stabile Messwerte liefern.

Typische Messgrößen im Elektrolichtbogenofen

Temperaturüberwachung

Die Temperaturmessung im EAF ist eine der wichtigsten Steuergrößen für Schmelzleistung, Energieeinsatz und
Stahlqualität. Zwar wird die Endtemperatur häufig mittels Tauchsonden bestimmt, doch kontinuierliche
Prozessmessungen gewinnen zunehmend an Bedeutung.

Typische Messstellen:

• Schmelzbadtemperatur mittels Tauchsonden
• Temperatur von Ofenwänden und Ausmauerung
• Abgastemperaturen zur Energie- und Emissionskontrolle
• Temperaturmessung bei der Zuführung von DRI oder Zuschlagstoffen

Ziele:

• Steuerung der Endtemperatur des Stahls
• Optimierung des Energieverbrauchs
• Früherkennung von Ausmauerungsschädigungen
• Verbesserung der Schmelzstabilität

Tabelle: Typische Temperaturbereiche im EAF

Messpunkt	Typische Temperatur	Messaufgabe
Schmelzbad	1.600–1.700 Grad Celsius	Endpunktbestimmung und Prozessführung
Abgasstrang	800–1.200 Grad Celsius	Energieoptimierung und Emissionsüberwachung
Ofenausmauerung	200–500 Grad Celsius	Zustandsüberwachung der Auskleidung

Druck- und Unterdruckmessung

Bei der EAF-Stahlherstellung entsteht eine große Menge Prozessgas, insbesondere bei der Schrottschmelze und
beim Einblasen von Sauerstoff oder Kohlensauerstoff-Gemischen. Eine stabile Druckführung ist notwendig, um
Emissionsaustritte zu verhindern und die Gasreinigung optimal zu betreiben.

Typische Messstellen:

• Unterdruckmessung in der Ofenhaube
• Druckmessung in Abgasleitungen
• Differenzdruckmessung an Entstaubungsfiltern
• Drucküberwachung bei Sauerstofflanzen und Brennern

Ziele:

• Vermeidung unkontrollierter Abgasfreisetzung
• Sichere Funktion der Abgasreinigungsanlagen
• Optimale Sauerstoffeinblasung
• Stabile Prozessführung trotz dynamischer Gasentwicklungen

Tabelle: Kritische Druckpunkte im EAF-System

Messstelle	Messgröße	Bedeutung
Ofenhaube	Unterdruck	Kapselung der Emissionen und Arbeitssicherheit
Hauptabgasstrang	Überdruck oder Differenzdruck	Strömungskontrolle und Filterleistung
Sauerstofflanze	Druck	Steuerung der Reaktionsintensität

Durchflussmessung von Gasen

Gase spielen im EAF eine entscheidende Rolle, sei es zur Unterstützung der Schmelze, zur Reduktion, zur
Energieoptimierung oder zur Minimierung von Schrottverlusten. Eine präzise Durchflussmessung ist daher
entscheidend für Prozessstabilität und Effizienz.

Typische Medien:

• Sauerstoff (für Lanze und Brenner)
• Erdgas oder andere Brenngase
• Kühl- und Spülluft
• Abgasströme mit hoher Staubbeladung

Ziele:

• Optimierung des Brennerbetriebs
• Reduzierung des Energieverbrauchs
• Kontrolle der Schmelzintensität
• Vermeidung von Strömungsstörungen oder Blockaden

Abgas- und Emissionsüberwachung

Die Abgase des Elektrolichtbogenofens sind aufgrund hoher Temperaturen, starker Staubbelastungen und
wechselnder Gaszusammensetzungen anspruchsvoll zu messen. Gleichzeitig ist die exakte Analyse zwingend
erforderlich, um Emissionsvorgaben einzuhalten und Energiepotenziale zu nutzen.

Wichtige Messgrößen:

• Kohlenmonoxid und Kohlendioxid
• Stickoxide
• Sauerstoffgehalt
• Staubbelastung und Partikelgrößen

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH bietet hierfür speziell entwickelte Messsysteme, die auch in stark
verschmutzten Abgasströmen zuverlässige Werte liefern.

Füllstand- und Materialüberwachung

Schrott, DRI und Zuschlagstoffe müssen in exakt abgestimmten Mengen in den EAF eingebracht werden. Sowohl
Überfüllungen als auch unzureichende Materialzufuhr führen zu Prozessinstabilität und Qualitätsverlusten.

Typische Aufgaben:

• Füllstandsmessung in Schrottbunkern
• Überwachung des Chargierkrans oder Schaufelchargiersystems
• Materialflusskontrolle bei DRI-Zuführung
• Überwachung der Schmelzbadhöhe

Messtechnik-Herausforderungen im Elektrolichtbogenofen

Der EAF zählt zu den extremsten Einsatzbereichen industrieller Messtechnik:

• Sehr hohe Temperaturen und starke thermische Wechselzonen
• Massive Staub- und Funkenbelastungen
• Intensive mechanische Vibrationen
• Starke elektromagnetische Felder durch den Lichtbogen
• Prozessdynamik im Sekundenbereich
• Schmutz- und Schlackenanhaftungen an Messstellen

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH stellt hochrobuste Sensorik bereit, die für diese extremen Bedingungen
konzipiert ist. Dazu zählen temperaturfeste Thermoelemente, stoß- und vibrationsresistente Drucktransmitter,
Durchflussmesser für anspruchsvolle Gasströme sowie Emissionsmesssysteme für hochbelastete Abgaswege.
Diese Messtechnik bietet eine zuverlässige Grundlage für Prozessstabilität, Energieeffizienz und
Produktqualität im Elektrolichtbogenofen.

 

Pfannenofen – Messtechnik für präzise Sekundärmetallurgie und kontrollierte Stahlveredelung

Der Pfannenofen, auch Ladle Furnace (LF) genannt, ist ein zentrales Aggregat der Sekundärmetallurgie.
Hier wird der Rohstahl aus dem Konverter oder Elektrolichtbogenofen weiter veredelt, legiert und auf exakte
Analysewerte eingestellt. Zusätzlich erfolgt eine homogene Temperaturverteilung durch Lichtbogenheizung
oder Induktion sowie eine gezielte Schwefel-, Sauerstoff- und Wasserstoffreduktion. Die präzise Kontrolle
von Temperatur, Gasen und Materialbewegungen ist entscheidend für die Produktion hochwertiger Stahlsorten.

Der Pfannenofen bietet die Möglichkeit zur exakten Einstellung chemischer Zusammensetzung, Temperatur und
Reaktionsbedingungen. Gleichzeitig herrschen durch die hohe Energieeinbringung, intensive Badbewegung und
Gasbehandlung anspruchsvolle Bedingungen für jede Messtechnik. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH liefert
für diese Umgebung robuste, zuverlässige und sekundärmetallurgietaugliche Messlösungen.

Typische Messgrößen im Pfannenofen

Temperaturüberwachung

Die Temperatur ist der wichtigste Führungsparameter im Pfannenofen. Das Stahlbad muss innerhalb enger
Toleranzen gehalten werden, um optimale Legierungsergebnisse und eine gezielte Endtemperatur beim Abstich
sicherzustellen.

Typische Messpunkte:

• Badtemperatur mittels Tauchmesslanzen
• Temperaturmessung im Ofenraum
• Überwachung der Pfannenausmauerung
• Abgastemperaturen zur Energieüberwachung

Ziele der Temperaturmessung:

• Genaue Steuerung der Endtemperatur vor der Stranggießanlage
• Optimale Schmelzbadhomogenität
• Kontrolle der Legierungsreaktionen
• Früherkennung von Schäden an der Pfannenausmauerung

Tabelle: Typische Temperaturbereiche im Pfannenofen

Messpunkt	Typische Temperatur	Messaufgabe
Schmelzbad	1.550–1.700 Grad Celsius	Endtemperaturführung und Qualitätskontrolle
Pfannenausmauerung	200–600 Grad Celsius	Strukturerhaltung und Vermeidung thermischer Schäden
Abgasstrang	500–900 Grad Celsius	Energieoptimierung und Prozessanalyse

Gasmanagement und Prozessgasüberwachung

Der Pfannenofen arbeitet häufig mit Inertgasen wie Argon, die in das Stahlbad eingeblasen werden, um eine
bessere Durchmischung zu erzielen. Das Gasmanagement ist entscheidend für Legierungsreaktion,
Schlackechemie und Entgasungsprozesse.

Typische Messgrößen:

• Argon-Durchfluss bei der Spülung
• Sauerstoff- und Stickstoffgehalt im Bad
• Abgaszusammensetzung im Ofenraum
• Drucküberwachung in Gaseinspeisesystemen

Ziele:

• Optimierung der Badbewegung und Homogenisierung
• Verbesserung der Entschwefelung und Entgasung
• Verbesserte Reaktionskontrolle bei der Legierung
• Sichere Gasführung und Vermeidung von Rückströmungen

Druck- und Unterdruckmessung

Beim Betrieb des Pfannenofens entstehen Druckschwankungen im Ofenraum und Abgasstrang. Eine stabile
Drucküberwachung verhindert Emissionsfreisetzungen und optimiert die Funktion der Abgasreinigung.

Typische Messstellen:

• Unterdruck in der Ofenhaube
• Druckmessung in Abgasleitungen
• Differenzdruckmessung in Entstaubungsanlagen
• Drucksensoren in Gasversorgungssystemen

Ziele der Druckmessung:

• Stabiler und sicherer Betrieb der Abgasführung
• Schutz der Filteranlagen
• Erkennung von Störungen und Blockaden
• Optimierung der Abgasströmung

Durchflussmessung von Gasen und Legierungsstoffen

Im Pfannenofen werden große Mengen an Gasen, Legierungsmitteln und Zuschlagstoffen dosiert. Die Durchflussmessung
unterstützt dabei die präzise Steuerung chemischer Reaktionen und die Sicherstellung gleichbleibender Produktqualität.

Typische Medien:

• Argon oder Stickstoff für die Badspülung
• Sauerstoff bei oxidierenden Behandlungen
• Abgasströme aus dem Ofenraum
• Pulverförmige Zuschlagstoffe

Ziele:

• Gleichmäßige Badbewegung und Reaktionskontrolle
• Optimierte Entgasungsprozesse
• Effiziente Nutzung der Gas- und Energieversorgung
• Dynamische Steuerung der Legierungszugabe

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Der Pfannenofen ist ein kontinuierlich beschicktes System. Die genaue Kontrolle der Materialflüsse
ist entscheidend für die Prozessstabilität.

Typische Überwachungsaufgaben:

• Füllstand in Pfanne und Schmelzraum
• Überwachung der Schlackenhöhe
• Dosierung von Legierungsmitteln
• Messung des Badvolumens und Durchsatzes

Messtechnik-Herausforderungen im Pfannenofen

Die Sekundärmetallurgie stellt hohe Anforderungen an die Messtechnik:

• Hohe Temperaturen über 1.600 Grad Celsius
• Schlackespritzer und abrasive Partikel
• Hohe elektrische Lasten durch Lichtbogen oder Induktion
• Reaktive Gase und sich schnell ändernde Prozessparameter
• Erschwerte Zugänglichkeit und thermische Belastung der Messstellen

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH entwickelt Lösungen, die den extremen Bedingungen im Pfannenofen standhalten.
Robuste Temperaturfühler, präzise Drucksensoren, zuverlässige Durchflussmesssysteme und hochwertige
Gasanalysatoren schaffen die Grundlage für eine stabile, sichere und reproduzierbare Stahlveredelung
in der Sekundärmetallurgie.

 

Stranggießanlage – Messtechnik für stabile Gießprozesse und höchste Produktqualität

Die Stranggießanlage verbindet die Sekundärmetallurgie mit der Formgebung des flüssigen Stahls.
Hier wird der veredelte Stahl aus dem Pfannenofen oder Vakuumaggregat in eine wassergekühlte Kokille gegossen,
wo er unter kontrollierten Bedingungen erstarrt und als endloser Strang ausgetragen wird. Dieser Strang wird
anschließend zu Brammen, Knüppeln oder Vorblöcken weiterverarbeitet.

Die Stranggießanlage zählt zu den kritischsten Prozessschritten der Stahlproduktion, da Qualität und
Fehlerfreiheit des Gussprodukts maßgeblich vom Zusammenspiel aus Temperaturführung, Kühlleistung,
Stranggeschwindigkeit und Gießpulververhalten abhängen. Die ICS Schneider Messtechnik GmbH liefert hierfür
robuste und präzise Messlösungen, die zuverlässige Prozessdaten selbst unter hoher Hitze, Feuchtigkeit und
mechanischer Belastung gewährleisten.

Typische Messgrößen in der Stranggießanlage

Temperaturüberwachung

Die Gusstemperatur ist die zentrale Größe der Stranggießanlage. Abweichungen führen schnell zu Rissen,
Seigerungen, Randfehlern oder unzureichender Erstarrung. Daher ist eine präzise Temperaturkontrolle vom
Pfannenausguss bis zur Sekundärkühlung unerlässlich.

Typische Messpunkte:

• Stahltemperatur im Verteiler und Ausgussbereich
• Kokillentemperatur und Wärmeflussmessung
• Oberflächentemperatur des Strangs
• Temperatur in der Sekundärkühlzone
• Abgastemperaturen bei geschlossenen Gießsystemen

Ziele:

• Vermeidung von Gießabbrüchen und Rissen
• Sicherstellung stabiler Erstarrungsbedingungen
• Überwachung der Kokillenbelastung
• Optimierung der Kühlstrategie

Tabelle: Typische Temperaturbereiche im Strangguss

Bereich	Temperatur	Messaufgabe
Verteiler und Ausguss	1.550–1.600 Grad Celsius	Prozessstabilität beim Abguss
Kokille	150–250 Grad Celsius	Überwachung des Wärmeflusses
Strangoberfläche	600–1.200 Grad Celsius	Kühlstrategie und Rissvermeidung

Kühlwassermessung und Sekundärkühlung

Wasser spielt in der Stranggießanlage eine entscheidende Rolle. Die Sekundärkühlung bestimmt maßgeblich den
Erstarrungsfortschritt und die Oberflächenqualität des Strangs. Jede Fehlmessung kann zu Rissen,
Verzug oder inneren Fehlern führen.

Typische Messgrößen:

• Durchflussmenge des Kühlwassers
• Kühlwassertemperatur
• Druck und Differenzdruck der Kühlkreise
• Vibrationsüberwachung der Kokille

Ziele:

• Gleichmäßige und reproduzierbare Kühlleistung
• Vermeidung von thermischen Schockbelastungen
• Erkennung von Verstopfungen oder Leitungsbrüchen
• Kokillenüberwachung zur Qualitätssicherung

Druck- und Unterdruckmessung

In geschlossenen oder teilgeschlossenen Gießsystemen sind stabile Druckverhältnisse notwendig, um
kontinuierlich und fehlerfrei zu gießen.

Typische Messstellen:

• Druckmessung im Verteiler und Zwischenbehältern
• Drucksensoren an Kühlwasserpumpen und Leitungen
• Unterdruckmessung in Entstaubungsanlagen
• Differenzdruckmessung an Filtern und Gießpulverabsaugungen

Ziele:

• Prozesssicherheit beim kontinuierlichen Gießbetrieb
• Schutz vor Wasserleckagen in die Kokille
• Optimale Funktion der Kühlsysteme
• Reduktion von Emissionen und Staub

Durchflussmessung von Medien

In der Stranggießanlage werden neben Kühlwasser auch Schutzgase und Schmierstoffe dosiert. Eine genaue
Durchflusskontrolle ist essenziell für Qualität und Sicherheit.

Typische Medien:

• Kühlwasser in Haupt- und Sekundärkreisen
• Sauerstoff oder Inertgase zur Oberflächenbehandlung
• Gießpulverzufuhr (indirekt messbar über Verbrauchsanalyse)
• Hydrauliköl und Schmiermittel

Ziele:

• Vermeidung thermischer Risse
• Energieoptimierung
• Stabile Strangführung
• Optimierte Schmierung der Antriebe

Füllstand- und Materialflussüberwachung

Die Stranggießanlage erfordert eine präzise Überwachung sämtlicher Materialbewegungen, um
Gießabbrüche, Verklemmen oder Qualitätsfehler zu vermeiden.

Typische Überwachungsaufgaben:

• Füllstandsmessung im Verteiler (Tundish)
• Kontrolle der Ausgussgeschwindigkeit
• Überwachung der Stranggeschwindigkeit
• Erkennung von Schwingungs- und Risssignalen

Messtechnik-Herausforderungen in der Stranggießanlage

Die Stranggießanlage gehört zu den prozesstechnisch anspruchsvollsten Bereichen der Stahlproduktion:

• Sehr hohe Temperaturen und starke Temperaturgradienten
• Wasser in unmittelbarer Nähe von flüssigem Metall
• Hohe mechanische Belastungen, Erschütterungen und Vibrationen
• Kontinuierliche Bewegung des Strangs
• Korrosive und abrasive Umgebungen
• Enge Toleranzen bei Geschwindigkeit, Temperatur und Kühlleistung

Die ICS Schneider Messtechnik GmbH entwickelt Messlösungen, die genau auf diese Herausforderungen abgestimmt sind.
Robuste Temperaturfühler, zuverlässige Druck- und Durchflussmesssysteme sowie präzise Überwachungssensorik
für Geschwindigkeit und Füllstand bilden die Grundlage für eine sichere, effiziente und produktive
Stranggießanlage. Die Kombination aus präziser Messtechnik und stabiler Hardware sorgt für reproduzierbare
Qualität und erhöht die Anlagenverfügbarkeit.