Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
A feasibility to electrify the combustion heated walking beam furnace: Applying induction and resistance heating
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Materials Science and Engineering.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Materials Science and Engineering.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Materials Science and Engineering.
2018 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The carbon footprint from the iron, steel and other metal sectors has become a problem both environmentally and economically. The purpose of this report is to propose a concept of an electrified reheat furnace for the steel industry in the making of sheet metal. The aim is to reduce the environmental impact from the steel industry.

The approach in this report has been to analyse relevant facts to propose a fully electrified concept. The concept is divided into two sections. The first section of the concept consists of a preheating furnace with the purpose to heat the slabs to 850 °C before it enters the second section. The preheating furnace contains 1447 – 2412 MoSi2 heating elements due to considering different efficiencies. The second section consists of 13 induction heating modules heating the slabs to a homogenous temperature of 1250 °C. By applying electrical heating in a walking beam furnace approximately 100 000 tonne carbon dioxide can be reduced annually.

In conclusion, the proposed concept could be a feasible solution in order to avoid carbon emission and obtain the same production rate as the existing reheating furnaces. However, it is suggested that further investigations and analysis are performed regarding this concept to verify the total efficiency of the reheating furnace and to theoretically determine the required power input

Abstract [sv]

Koldioxidutsläppen från järn, stål och andra metallindustrier har blivit ett problem både urmiljö och ekonomisk synpunkt. Syftet med denna rapport är att föreslå ett koncept av en heltelektrifierad uppvärmningsugn för stålindustrin i processen för att skapa plåt. Målet meddenna studie är att reducera stålindustrins påverkan på växthuseffekten.

Metoden i denna rapport har varit att analysera relevant fakta för att sedan kunna föreslå ettkoncept av en helt elektrifierad ugn. Det föreslagna konceptet är uppdelad i två delar. Denförsta delen består av en förvärmningsugn med målet att värma stålet till 850 °C innan ståletgår in i den andra delen. Förvärmningsugnen består av 1447 – 2412 stycken MoSi2värmeelement med hänsyn till ugnens verkningsgrad. Den andra delen består utav 13 styckeninduktionsvärmemoduler som värmen stålet till en homogentemperatur på 1250 °C. Genomatt använda elektricitet för att värma ugnen minskar koldioxidutsläppen med 66 kg per tontillverkas stål.

Sammanfattningsvis, det föreslagna konceptet kan vara en möjlig lösning för att minskakoldioxidutsläpp och samtidigt bibehålla samma produktionshastighet som existerandeuppvärmningsugnar. Däremot är det förslaget att vidare studier och analyser görs påkonceptet för att verifiera den totala verkningsgraden av ugnen och för att bestämma denexakta energiförbrukningen.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 60
Keywords [en]
Induction heating, Resistance heating, Steel reheating, Walking beam furnace, Steel slabs
National Category
Materials Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-231460OAI: oai:DiVA.org:kth-231460DiVA, id: diva2:1228558
Educational program
Master of Science in Engineering - Materials Design and Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-06-28 Created: 2018-06-28 Last updated: 2018-06-28Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2156 kB)15 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2156 kBChecksum SHA-512
a9f1a801cbdfe7be5f480d4dec4c7ca0264ecb1c2a4f6385bdafb043f525fd2124f0480a8a713756e033471b471359c0eb7b60ee2df5fa771d542888e3ede098
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Materials Science and Engineering
Materials Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 15 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 53 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf