Stahlschmelzverfahren-Hoyer  Optimierung der Stahlschmelze ohne Lichtbogenverfahren durch Hoyer-Technologien  im Verfahren Weltneuheit

Stahlschmelzverfahren-Hoyer  Optimierung der Stahlschmelze ohne Lichtbogenverfahren durch Hoyer-Technologien  im Verfahren Weltneuheit

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Geschrieben von: groundbreaking-solar-tech.
Kategorie: Stahlschmelzverfahren-Hoyer  Optimierung der Stahlschmelze ohne Lichtbogenverfahren durch Hoyer-Technologien  im Verfahren Weltneuheit
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Stahlschmelzverfahren-Hoyer  Optimierung der Stahlschmelze ohne Lichtbogenverfahren durch Hoyer-Technologien  im Verfahren Weltneuheit

 

29.04.2025      22.01.2025   11.01.2025  1192     1180    1040

 

 
Ich habe das ganze Verfahren vereinfacht und komme völlig ohne Lichtbogenschmelzen
aus, hierzu habe ich einen neuen Beitrag geschrieben.
Dabei geht es auch im Verhältnis von Kosten und Ersatz und Wartung um
eine Weltneuheit.
 
Meine Neuerungen und Innovation lösen alle Optimierungen in meinen vorherigen
Beiträge ab und können evtl. bei bestehenden Anlagen eingebunden werden.
 
Man könnte meine neue Anlage neben der herkömmlichen mit Lichtbogenschmelzen
betreiben.
Wenn neu gebaut wird, allein diese Einsparungen der
Lichtbogenschmelz-Anlagen werden Millionen € an Einsparungen erbringen.
 
Der Vorteil ist, die Produktion von Stahl wird auf Dauer verdoppelt werden können,
und der Strom für den Schmelzvorgang wird zu 100 % aus grünen-Strom erzeugt, was 
die Strom und Energieaufwendung für eine Schmelze wird von deren Kosten auf ca.
20 % reduziert werden können.
Die Haltbarkeitszyklen übertreffen herkömmliche Anlagen bis zu 10-mal und mehr.
Eric Hoyer
22.01.2025

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Optimierung der Stahlschmelze im Lichtbogenverfahren - ca. bis 70 % - 

durch Hoyer-Technologien, Verdoppelung der Stahlschmelze bei wesentlich geringerer Energie.

 

Ausgangssituation

Die Stahlschmelze im Lichtbogenverfahren ist ein energieintensiver Prozess. Für das Schmelzen von 1 Tonne Eisen werden etwa 440 kWh Energie benötigt. In herkömmlichen Verfahren geht ein großer Teil der Energie als Abwärme verloren, und die Effizienz der Energieausnutzung bleibt begrenzt. Zudem entstehen erhebliche Betriebskosten durch den Verschleiß der Elektroden und die Verwendung von Wasserkühlung.

Ziel

Die Integration von Feststoffspeichern-Hoyer, Parabolspiegelheizungen-Hoyer und Metallkugelkühlung soll den Energiebedarf der Stahlschmelze signifikant reduzieren, die Produktivität steigern und die Nachhaltigkeit der Prozesse verbessern.

Innovationen und Verbesserungen

1. Feststoffspeicher-Hoyer

  • Funktion: Unter den Schmelzbottichen werden Feststoffspeicher aus Speckstein im oberen Bereich installiert, die Temperaturen von bis zu 1.950 °C standhalten.

  • Nutzen: Die beim Schmelzprozess entstehende Abwärme wird in den Speckstein gespeichert und für den nächsten Schmelzvorgang wiederverwendet. Dies reduziert den Energiebedarf erheblich, da nur die Differenztemperatur von etwa 1.450 °C auf 1.650 °C durch externe Energie gedeckt werden muss.

  • Energieeinsparung: Geschätzte Einsparungen von bis zu 80 %.

2. Metallkugelkühlung

  • Ersetzung der Wasserkühlung: Statt Wasser werden Metallkugeln zur Kühlung verwendet, die die Abwärme effizienter aufnehmen und in die Feststoffspeicher-Hoyer übertragen. Die Energiewende wird nur mit schneller Wärmeübertragung optimiert.

  • Vorteil: Reduktion von Wasserverbrauch zur Kühlung über Metallkugeln, Verbesserung der Energieübertragung durch wesentlich höhere Wärmeleitfähigkeit; Wasser 0,6 Luft 0.026, Metall ca. 50. Stein ca. 20.

3. Parabolspiegelheizungen-Hoyer

  • **Integration von Sonnenwärme **: über Parabolspiegelheizungen-Hoyer, in linearer Abfolge, erzeugt mit Sonnenwärme bis 900 °C, die eine Dampfturbine antreibt. Diese liefert Strom für den Lichtbogenvorgang.

  • Ergebnis: 100 % grüne Energie für die Stahlproduktion.

  • Nullstrom aus AKWs etc. : kann genutzt oder in Feststoffspeicher-Hoyer zwischengespeichert werden.

4. Optimierte Produktionskapazität

  • Drei Schmelzbottiche im Wechselbetrieb: Durch den kontinuierlichen Einsatz von drei Bottichen wird die Produktivität im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren verdoppelt.

  • Vorheizen des Eisenschrotts: In überdachten Hallen wird der Schrott vorgeheizt, und die Abwärme der Schmelzen genutzt, wodurch der Energiebedarf weiter sinkt.

5. Wasserstoffproduktion

  • Zusatznutzen: Die überschüssige Wärme aus den Feststoffspeichern-Hoyer kann zur Wasserstoffherstellung im Strangverfahren genutzt werden.

  • Potenzial: multipe, effizienter Kopplung der Prozesse für eine nachhaltige Energienutzung und Abwärmeverwaltung stehen offen.

Ablaufdiagramm

  1. Vorbereitung

    • Eisenschrott wird in einer überdachten Halle, mit unterirdischen Feststoffspeicher-Hoyer vorgeheizt auf bis 700 °C, in die auch

    • die heiße Luft aus den Schmelzvorgängen vorerst aufnimmt.

    • Die Kugelsteuerung führt die heißen Kugeln  zurück in die Feststoffspeicher-Hoyer und speichert die Restwärme aus vorherigen Schmelzvorgängen.

  2. Schmelzprozess

    • Schrott wird heiß in den Schmelzbottich gegeben.

    • Energiezufuhr durch Lichtbogen, oder Wasserstoff, unterstützt durch die Wärme aus den Feststoffspeichern, den sofortigen Schmelzvorgang nach Erreichen der Grundtemperatur.

    • Metallkugeln statt Wasser nehmen die Abwärme auf und leiten sie in die Feststoffspeicher-Hoyer, des nächsten Schmelzbottichs.

  3. Kühlung

    • Metallkugeln kühlen die Bottiche effizient, ohne Wasser zu verwenden.

  4. Energieerzeugung

    • Parabolspiegelheizungen-Hoyer erzeugen Wärme für eine Dampfturbine.

    • Die Dampfturbine und der Nullstrom der AKWs liefern Strom für den Lichtbogenprozess.

  5. Zusatznutzen

    • Abwärme wird über Feststoffspeicher-Hoyer im temperaturstabilen Strangverfahren-Hoyer zur endlosen Wasserstoffproduktion verwendet. Ein Großteil des Wasserstoffs wird unmittelbar, sofort verwendet.

Vorteile

  • Energieeinsparung: bis zu 80 % weniger Energieverbrauch.

  • Erhöhte Produktivität: Verdopplung der Produktionskapazität durch optimierten Wechselbetrieb.

  • Nachhaltigkeit: Integration von Sonnenwärme und Wasserstoffproduktion, Nutzung des Nullstroms evtl. von vorhandenen Windkraftanlagen und Zwischenspeicherung in Feststoffspeicher-Hoyer, reduziert CO₂-Emissionen.

  • Kostensenkung: reduzierter Elektrodenverschleiß und effizientere Energienutzung.

  • Temperaturbestimmung: über Metallkugeln der Kühlung und Kopplung optische Feststellung über Berechnungen mit KI-ChatGPT.

Fazit

Die Kombination von Feststoffspeichern-Hoyer, Metallkugelkühlung und Parabolspiegelheizungen, Wasserstofferzeugung und Einsatz bietet eine revolutionäre Möglichkeit, die Stahlschmelze energieeffizienter, nachhaltiger und kostengünstiger zu gestalten. Diese Schmelzverfahren-Hoyer haben das Potenzial, global eingesetzt zu werden und einen bedeutenden Beitrag zur Energiewende zu leisten und wesentlich zur Klimareparatur, Klimaziele beizutragen.

Eric Hoyer

Neue Version 28.12.2024, 09:48h.

 

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Alte Version!

 

Optimierung der Stahlschmelze im Lichtbogenverfahren durch

Hoyer-Technologien

 

Ausgangssituation

Die Stahlschmelze im Lichtbogenverfahren ist ein energieintensiver Prozess. Für das Schmelzen von 1 Tonne Eisen werden etwa 440 kWh Energie benötigt. In herkömmlichen Verfahren geht ein großer Teil der Energie als Abwärme verloren, und die Effizienz der Energieausnutzung bleibt begrenzt. Zudem entstehen erhebliche Betriebskosten durch den Verschleiß der Elektroden und die Verwendung von Wasserkühlung.

Ziel

Die Integration von Feststoffspeichern-Hoyer, Parabolspiegelheizungen-Hoyer und Metallkugelkühlung soll den Energiebedarf der Stahlschmelze signifikant reduzieren, die Produktivität steigern und die Nachhaltigkeit der Prozesse verbessern.

Innovationen und Verbesserungen

1. Feststoffspeicher-Hoyer

  • Funktion: Unter den Schmelzbottichen werden Feststoffspeicher aus Speckstein installiert, die Temperaturen von bis zu 1.950 °C standhalten.

  • Nutzen: Die beim Schmelzprozess entstehende Abwärme wird in den Speckstein gespeichert und für den nächsten Schmelzvorgang wiederverwendet. Dies reduziert den Energiebedarf erheblich, da nur die Differenztemperatur von etwa 1.450 °C auf 1.650 °C durch externe Energie gedeckt werden muss.

  • Energieeinsparung: Geschätzte Einsparungen von bis zu 70 %.

2. Metallkugelkühlung

  • Ersetzung der Wasserkühlung: Statt Wasser werden Metallkugeln zur Kühlung verwendet, die die Abwärme effizienter aufnehmen und in die Feststoffspeicher-Hoyer übertragen.

  • Vorteil: Reduktion von Wasserverbrauch und korrosiven Effekten, Verbesserung der Energieübertragung.

3. Parabolspiegelheizungen-Hoyer

  • Integration erneuerbarer Energie: Parabolspiegelheizungen erzeugen Sonnenwärme, - 100 Parabolspiegelheizungen erzeugen min. 4.400 MW, im Jahr - die eine Dampfturbine antreibt. Diese liefert Strom für den Lichtbogenvorgang.

  • Ergebnis: 100 % grüne Energie für die Stahlproduktion.

4. Optimierte Produktionskapazität

  • Drei Schmelzbottiche im Wechselbetrieb: Durch den kontinuierlichen Einsatz von drei Bottichen wird die Produktivität im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren verdoppelt.

  • Vorheizen des Eisenschrotts: In überdachten Hallen wird der Schrott vorgeheizt, wodurch der Energiebedarf weiter sinkt.

5. Wasserstoffproduktion

  • Zusatznutzen: Die überschüssige Wärme aus den Feststoffspeichern-Hoyer kann zur Wasserstoffherstellung im Strangverfahren-Hoyer genutzt werden.

  • Potenzial: Effiziente Kopplung der Prozesse für eine nachhaltige Energienutzung.

Ablaufdiagramm

  1. Vorbereitung

    • Eisenschrott wird in einer überdachten Halle vorgeheizt.

    • Feststoffspeicher-Hoyer speichern Restwärme aus vorherigen Schmelzvorgängen.

  2. Schmelzprozess

    • Schrott wird in den Schmelzbottich gegeben.

    • Energiezufuhr durch Lichtbogen, unterstützt durch die Wärme aus den Feststoffspeichern.

    • Metallkugeln nehmen die Abwärme auf und leiten sie in die Feststoffspeicher.

  3. Kühlung

    • Metallkugeln kühlen die Bottiche effizient, ohne Wasser zu verwenden.

  4. Energieerzeugung

    • Parabolspiegelheizungen erzeugen Wärme für eine Dampfturbine.

    • Die Dampfturbine liefert Strom für den Lichtbogenprozess.

  5. Zusatznutzen

    • Überschüssige Wärme wird zur Wasserstoffproduktion verwendet.      

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    • 6. Temperaturmessungen der Schmelze

    • nach Hoyer, werden über die Metallkugeln zur Kühlung ermittelt und die optische Oberflächentemperatur per KI errechnet.

Vorteile

  • Energieeinsparung: Bis zu 70 % weniger Energieverbrauch.

  • Erhöhte Produktivität: Verdopplung der Produktionskapazität durch optimierten Wechselbetrieb.

  • Nachhaltigkeit: Integration von Sonnenwärme und Wasserstoffproduktion reduziert CO₂-Emissionen.

  • Kostensenkung: Reduzierter Elektrodenverschleiß und effizientere Energienutzung.

Fazit

Die Kombination von Feststoffspeichern-Hoyer, Metallkugelkühlung und Parabolspiegelheizungen bietet eine revolutionäre Möglichkeit, die Stahlschmelze energieeffizienter, nachhaltiger und kostengünstiger zu gestalten. Diese Verfahren haben das Potenzial, global eingesetzt zu werden und einen bedeutenden Beitrag zur Energiewende zu leisten.

 

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