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ufgebaut wurde der Ofen 63 Aparallel zu Ofen 62, mit dem er eine „Zweckgemeinschaft“ eingeht. Denn über dessen Aufgabe wird der „Neue“ mit Material beschickt. Nach der Erwärmung kommen die Blöcke über einen Zwischenrollgang zur Walzlinie. Der Weg durch die Anlage. Das Material durchquert in Längsrichtung den unbeheizten Konvektivteil sowie die Vorwärm-, Heizund Ausgleichsbereiche. Während im Vorwärmbereich TSX-Hochgeschwindigkeitsbrenner im Oberund Unterofen dafür sorgen, dass sich die Ofenleistung schnell dem Bedarf anpasst, senkt der Konvektivteil wiederum die Abgastemperatur und ist für die Rückgewinnung der Wärme zuständig. Zwei Levels beim Vorwärmen Im Vorwärmbereich kann die Leistung der Brenner auf zweifache Weise lokal gesteuert werden: In Level 1 mit der Energetischen Steuerung durch ein Automatisierungssystem, wobei sich die Brennerreihen je nach Bedarf automatisch zuoder abschalten; in Level 2 mit der Temperatursteuerung durch einen Prozessleitrechner. Dabei lässt sich die Flammenlänge der Brenner variieren und man kann über unterschiedliche Flammenimpulse bestimmen, ob der Seitenbereich oder die Ofenmitte mehr beheizt werden soll. Auswahl und Steuerung der Brenner bestimmt ausschließlich der Prozessleitrechner. Er ermittelt für jeden Block das ideale Temperaturprofil und erkennt, in welchem Bereich des Ofens mehr oder weniger Wärmeenergie zugegeben werden muss. Der Heizbereich ist für den größten Teil der Maße Wärmeübertragung zuständig. Hier hat allein die Temperatur steuerung Priorität. Dadurch kann man vor allem verhindern, dass bei Walzpausen oder Störungen nur die Technische Daten Der Hubbalkenofen etwa 40 m lang und 7,3 m breit Leistung max. 160 t/h. Im Betrieb 60–160 t/h Einsatz kalt oder warm Blockmaße max. 6,5 m lang Querschnitt 150 x 150 – 240 x 240 mm Ziehtemperatur max. 1.250 °C Anschlusswert 7.500 Nm³/h Erdgas Therm. Leistung etwa 290 GJ/h STAHL „Feuer frei“ für Hubbalkenofen GMHütte · Nach nur 14-monatiger Bauzeit steht im Walzwerk der GMHütte ein neuer Hubbalkenofen (Ofen 63). Anfang 2005 hatte man mit dem Bau begonnen. Am 27. Februar wurde er wie geplant im Beisein von Geschäftsführung und Vertretern der Lieferfirmen offiziell in Betrieb genommen. Auf Knopfdruck in eine neue Zukunft: Walzwerksleiter Karsten Golinske (links) und Projektleiter Karl-Heinz Kämpkes (GSG: Planung/Konstruktion). Block-Enden erwärmt werden. Die Brenner arbeiten hier mit Rundumsteuerung sowie stoßweise bei maximaler Auslegung. Im Ausgleichsbereich sind Deckenstrahlungsbrenner und Stirnbrenner installiert. Die Deckenstrahlungsbrenner sind wechselweise mit Rechts- und Linksdrall aus geführt, um über die gesamte Ofenbreite eine möglichst gleichmäßige Temperatur zu erzielen. Die untere Zone besteht aus Hochgeschwindigkeitsbrennern, die an der Stirnseite des Ofens angeordnet sind. Da der Bereich relativ lang ist, sind die Brenner mit einer On/Off- Steuerung versehen. Je nach Flammenlänge können sie einen mehr oder weniger großen Hitze-Impuls setzen. Diese Technik ermöglicht es, die Blöcke mit unterschiedlichen Flammenlängen gezielt zu erhitzen. Auch hier entscheidet allein der Prozessleitrechner, welche und wie viele Brenner in Betrieb sind – wobei er die Belegung und Temperaturdifferenzen in den Blöcken berücksichtigt. Transport per Hydraulik Der Transport. Die Stranggussknüppel werden über einen Rollgang seitlich in den Ofen gefahren, je nach Länge und Chargierschema auf dem Rollgang abgelegt und mit einer Einstoßmaschine auf das Hubbalkensystem geschoben. Dort liegen sie auf dem wassergekühlten, mit feuerfestem Material verkleideten Tragrohrsystem. Im Ofen transportiert das hydraulisch betätigte Hubbalkensystem den Knüppel schrittweise durch die einzelnen Ofenzonen bis hin zur Entnahmeposition. Dort setzt ihn eine Austragemaschine auf den innen liegenden Auslauf rollgang und befördert ihn durch die seitlich geöffnete Tür ins Walzwerk zurück. Abgase und Elektronik. Die beim Betrieb des Ofens entstehenden Abgase werden über ein Abgassystem in die Rekuperator-Anlage geleitet und dort für die Vorwärmung der Verbrennungsluft auf maximal 550 °C genutzt. Danach strömen sie über einen 60 m hohen Kamin mit Naturzug ins Freie. Automatische Steuerung Eine Mess- und Regelanlage ist für die Steuerung und Kontrolle der Beheizungseinrichtung zuständig, eine elektrische Ausrüstung und Automation für die mechanischen Anlagenvorgänge. Der Prozessleitrechner opti miert die thermischen Vorgänge, das heißt, er ermittelt den Produktzustand auf Basis vorhandener Prozesswerte und steuert den Prozess gemäß den Zielvorgaben – und dies alles vollautomatisch. Der Rechner kann aber noch viel mehr. So ist er in der Lage, sogar Temperaturen zu berechnen, die sehr schwierig oder gar nicht zu messen sind, und reagiert auf geplante und ungeplante Produktionsunterbrechungen. Außerdem speichert der Hubbalkenofen sämtliche Bearbeitungsvorgänge im Gedächtnis. Denn ob Blocknummer und -anzahl, Einsatz- und Ziehtemperatur an verschiedenen Stellen des Blockes, Zonentemperaturen, Brennstoffverbräuche oder Ofenleistung – alle wichtigen Blockdaten und dazugehörige Prozessparameter wandern automatisch ins Archiv. Karsten Golinkse Eine 12-köpfige Delegation des japanischen Stahlunternehmens JFE Steel Corporation, die sich vorrangig aus Gewerkschaftsvertretern zusammensetzte, war am 30. November 2005 zu Gast bei der Georgsmarienhütte GmbH. Begrüßt wurde sie von Arbeitsdirektor Dr. Klaus Lang und Wiebke Budde (Mitarbeiterin im Personalwesen). Nach der Werksbesichtigung diskutierten die japanischen Besucher rege über das deutsche Mitbestimmungsrecht und die Organisation der deutschen Gewerkschaften. An der Diskussion beteiligt waren auch Sabine Vogel (GMH Holding), Wilfried Brandebusemeyer (Betriebsratsvorsitzender der GMHütte) und Hartmut Riemann (IG Metall, Verwaltungsstelle Osnabrück). Gegenseitige Einblicke in Ziele und Instrumente der Personalpolitik rundeten das Gespräch ab. Zum Abschluss stellten sich Besucher und Gastgeber zum Gruppenfoto. Der neue Hubbalkenofen 63: 40 m lang und 7 m breit. Ausgelegt für eine Leistung von 160 t pro Stunde, ging er am 27.2.2006 planmäßig in Betrieb. Das Bild zeigt den Auslaufbereich des Ofens mit Austragemaschine und Auslaufrollgang. Wiebke Budde glück auf · 1/2006 ......... 10
ie MIDAS-Anlage (Mannes- Inclusion Detection by Dmann Analysing Surfboards), mit der die GMHütte den makroskopischen Reinheitsgrad ihrer Stahlschmelzen untersucht hat, ist ausgemustert. Mitte der achtziger Jahre vom Mannesmann Forschungsinstitut in Duisburg entwickelt, wurden damit seit 1990 Rundproben in einem Tauchwasserbecken geprüft. Schwachpunkte der Prüfanlage waren eine veraltete Rechnertechnik, eine schwierige Ersatzteilbeschaffung, schwerfällig zu handhabende mechanische Komponenten, eine sehr langwierige Auswertung der Proben – und dass sie steigenden Prüfungsanforderungen nicht mehr gerecht wurde. Ende 2003 hatte man die Entscheidung getroffen, die alte Ultraschall-Tauchtechnikanlage zu ersetzen. Die neue kommt von einem Unternehmen der Georgsmarienhütte Unternehmensgruppe: der Windhoff Bahn- und Anlagentechnik GmbH (Büro Nürnberg). Das „Schwesterunternehmen“ konnte sich unter der Leitung von Peter Archinger gegen die Mitbewerber durchsetzen. Neben der mechanischen Ausführung, der Prüftechnik und der Auswertesoftware konnte vor allem das Konzept von Windhoff überzeugen. Die Komponenten sind extrem stabil gebaut, um die Anlage über viele Jahre mit reproduzierbaren Mess-Ergebnissen betreiben zu können. Das maximal zulässige Gewicht der zu prüfenden Rundproben beträgt zwar nur 20 kg, aber für Vierkantproben gibt es keine Gewichtsbeschränkung, da sie auf einem Ablagetisch im Tauchwasserbecken abgelegt werden. Die Komponenten der Anlage wurden aus korrosionsträgen Stählen gefertigt. Die Beschaffung und mechanische Bearbeitung waren schwierig und Haben allen Grund, gut gelaunt zu sein: Dr. Axel Stüber von der GMHütte (rechts) gratuliert Peter Archinger (Windhoff) zum schnellen Aufbau und zur problemlosen Inbetriebnahme der Ultraschall-Tauchtechnikanlage, die in der Metallografie des Bereiches Verfahrenstechnik der GMHütte eingesetzt wird. STAHL Aus eigenem Hause GMHütte · Immer mehr Kunden fordern eine noch genauere Prüfung des makroskopischen Reinheitsgrades ihres Stahls – ein Anspruch, den so manche in die Tage gekommene Prüfanlage nicht mehr erfüllen kann. Dies galt leider auch für die Ultraschall-Tauchtechnikanlage der Georgsmarienhütte GmbH. Scharfe Kante Richtung Finalbetrieb ausgebügelt GMHütte · Umfeld der Rundschleifmaschine 2 aufgewertet Was ist eigentlich das … SEP 1927 Geprüft und ausgewertet werden die Proben nach einem Stahl- Eisen-Prüfblatt, das der VDEh- Arbeitskreis US-Tauchtechnik im August 2001 erstellt hat: dem SEP 1927. Als Bezugsgröße für Einschlüsse dienen hierin 1-mm- Flachbodenbohrungen. Das SEP 1927 unterteilt die Prüfempfindlichkeit in fünf Prüfklassen. Die schärfste entspricht einer Flachbodenbohrung mit einem Durchmesser von 0,30 mm. Diese Prüfschärfe in Kombination mit engen Grenzwerten wird heute bereits von verschiedenen Kunden gefordert. Versuche, eine automatische Auswertung nach dem SEP mit der neuen Anlage durchzuführen, scheiterten, sodass ein neues Konzept erarbeitet werden musste. Als das Prüfblatt erstellt wurde, besaß keiner der Arbeitskreisteilnehmer eine Prüfanlage mit dieser Möglichkeit. Dies hat sich geändert. Deshalb muss das SEP 1927 angepasst werden. kostspielig, da manche von diesen Stählen selten verwendet werden. Und hier einige prüftechnische Besonderheiten der Anlage: • Die Prüfköpfe werden über der Probe mit einer Auflösung von bis zu 0,01 mm positioniert, die Wiederholgenauigkeit bleibt deutlich unter 0,1 mm. Dies ist speziell bei zerklüfteten Einschlüssen bedeutsam, da sie nur unter einem ganz bestimmten Winkel ein ausreichend hohes Signal liefern. • Das Spannsystem für Rundproben ist so konzipiert, dass nur Teile mit möglichst geringer Rührwirkung im Wasserbecken Blick auf das Tauchbecken: Man erkennt oben die Verfahreinheit für die Ultraschallprüfköpfe und unten die Probenaufnahme für Rundproben. rotieren. Dadurch wird vermieden, dass Schwebeteilchen und Luftbläschen vor den Prüfkopf gespült werden, die den Ultraschall reflektieren, ein Signal erzeugen und dadurch Fehler vortäuschen, wo keine sind. • Gegenüber der MIDAS-Anlage, in der nur 350 mm lange Proben auf einer Länge von 300 mm geprüft werden konnten, kann die Windhoff-Anlage 500 mm lange Proben auf fast der gesamten Länge prüfen – was die Anzahl der Proben und folglich den Probenaufwand und die Prüfzeit reduziert. • Zwei Ultraschallprüfköpfe mit jeweils einer eigenen Anregungsund Aufnahmeeinheit sorgen dafür, dass die direkte Prüfzeit um etwa 40 Prozent verkürzt wird. Was ist eigentlich der … VDEh 1860 gründeten engagierte Hüttenleute den Technischen Verein für Eisenhüttenwesen, der 1880 umbenannt wurde in Verein Deutscher Eisenhüttenleute – abgekürzt VDEh. Seit 2003 heißt er Stahlinstitut VDEh. Ziel des Vereins ist die Förderung der technischen, technisch-wissenschaftlichen und wissenschaftlichen Zusammenarbeit von Ingenieuren bei der Weiterentwicklung der Stahltechnologie und des Werkstoffs Stahl. • Die bisherige Auswertung nach SEP 1927 (siehe auch Kasten) verlangte vom Prüfer, dass er die einzelnen Anzeigen mit dem Prüfkopf anfuhr, die maximale Signalhöhe der Anzeige suchte und die Länge der Anzeige an einer Millimeterskala ablas. Diese Aufgabe übernimmt jetzt die Software: In wenigen Sekunden liegt die Auswertung der einzelnen Fehler als Summenwert pro Volumen vor. Dieser Vorteil zahlt sich besonders bei Proben mit einer größeren Anzahl von Anzeigen aus und macht die Bewertung objektiver und reproduzierbarer. Alle Anzeigen werden in einer Protokolldatei abgelegt. Sie können – bezogen auf die Tiefe, in der die Einschlüsse vorlagen, und deren Länge und Lage – ausgewertet werden. Der modulare Aufbau von Prüfanlage und Software lässt Raum für zukünftige Aufgaben. Windhoff hat zudem die Arbeitssicherheit an der Prüfanlage vorbildlich umgesetzt und eine EC-Konformitätserklärung für die Maschine erstellt. Erste Probeläufe haben die hohe Empfindlichkeit und die Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse verdeutlicht. Mit der neuen Prüfanlage kann die GMHütte nicht nur den gestiegenen Kundenanforderungen gerecht werden, sondern auch die steigenden Qualitätsanforderungen in der eigenen Produktion und Entwicklung unterstützen. Dr. Axel Stüber und Peter Archinger eim Neubau des Walzwerk- 63 wurde auch ein neuer Bofens Fahrweg festgelegt, um das Halbfertigmaterial der Straße 6 in die Finalbetriebe zu transportieren – vorbei an der Rundschleifmaschine 2 (RSM2) in Halle 13. Dort versprang und verengte sich die Straße allerdings und wurde dadurch ein nicht zu unterschätzendes Gefährdungsrisiko für Mensch, Fahrzeuge und Anlagen. Durch den Abriss der alten Rundschleifmaschine 1 bot sich die Chance, dieses Risiko zu entschärfen – durch eine Begradigung und Verbreiterung der Fahrstraße. Gleichzeitig konnte man das Umfeld der RSM2 bereinigen. Um die Fahrstraße zu verbreitern, musste man zunächst einen großen Teil des Untergrundes auskoffern, das Transportband für den Schleifschlamm der RSM2 umlegen und dessen Endposition so anordnen, dass der Muldenkipper beim Anund Abtransport der Mulden ohne Kran zurechtkommt. Ein generalüberholtes, neuwertiges Steuerhaus schützt BDE-PC, SPC-Auswertemonitor, Messwerkzeuge und Fertigungsunterlagen – was für die RSM2-Maschinenbediener mehr Komfort, Sicherheit und Arbeitsplatzqualität verspricht. Denn sie können jetzt von sicherer Warte aus Protokolle schreiben, Rückmeldungen vornehmen und Überwachungsaufgaben erledigen. Eine Doppelleitplanke schützt den Bereich vor dem Verkehr auf der neu betonierten Straße. Bei allen Maßnahmen war die Fantasie der GSG-Neubauabteilung gefragt. Ihre Ideen bzw. Pläne wurden mithilfe einer Fachfirma in die Tat umgesetzt. Fazit: Das Umfeld der RSM2 präsentiert sich jetzt aufgeräumter denn je. Zudem haben sich Sicherheit und Qualität des Arbeitsplatzes erhöht – ein Zustand, der gewiss auch zur Motivation der Kollegen beiträgt. hgr glück auf · 1/2006 ......... 11 Die Rundschleifmaschine in neuem Outlook: Rechts vorne erkennt man die Ecke des Steuerhauses und vorne unten die Doppelleitplanke, die Anlage und Fahrstraße voneinander trennt und für zusätzlichen Schutz sorgt. Anlagenführer Erdal Atas (links) und Auszubildender Mike Menzel können jetzt entspannter ihrer Arbeit nachgehen.
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