🏭 Uitsplitsing van het energieverbruik per procesfase
Smeltfase (60% – 80% van de totale energie)
Gas-gestookte ovens:Ongeveer $110\\text{ – }130\\text{ m}^3\\text{/ton}$ aan steenwol, of een cokesverbruik van meer dan $350\\text{ kg/ton}$.
Elektrische ovens:Ongeveer $900\\text{ – }1400\\text{ kWh/ton}$.
Uithardingsovenfase (15% – 25% van de totale energie)
Bedrijfstemperaturen variëren doorgaans van $200^\\circ\\text{C}$ tot $250^\\circ\\text{C}$. Deze systemen maken doorgaans gebruik van aardgas of maken gebruik van afvalwarmte/rookgasterugwinning uit de smeltoven. Het energieverbruik komt overeen met ongeveer $15\\text{ – }30\\text{ kgce/ton}$ (kilogram steenkoolequivalent per ton).
Vervezelings- en verzamelfase (2% – 10% van de totale energie)
Voornamelijk aangedreven door centrifuges met hoog-vermogen (met een vermogen van enkele honderden kW) en opvangventilatoren. Afhankelijk van de productiecapaciteit varieert de enkele-regelbelasting van $200\\text{ tot }600\\text{ kW}$.
Snijden, verpakken en milieucontrole (circa. 5% van de totale energie)
Bestaat voornamelijk uit motor-aangedreven mechanische systemen en stofopvang-/filtratie-eenheden.
💰 Sleutelfactoren die van invloed zijn op de operationele uitgaven (OPEX)
Elektriciteit versus gasprijzen:Elektrische ovens stoten geen directe verbrandingsemissies uit, bieden nauwkeurige temperatuurregeling en leveren superieure vezelkwaliteit op. Ze vereisen echter een stabiel elektriciteitsnet met hoge- capaciteit en zijn zeer gevoelig voor elektriciteitstarieven. Omgekeerd zijn gas-gestookte ovens kosteneffectiever- in regio's met een betaalbare aardgasinfrastructuur.
Productieschaal en capaciteit:Productielijnen met een jaarlijkse productie van 30.000 tot 50.000 ton vertonen een hoger specifiek energieverbruik vergeleken met lijnen met een hoge-capaciteit van 100.000-ton. Bij grootschaliger operaties wordt de vaste energiebasisbelasting van hardingsovens en hulpapparatuur effectiever verdund.
Terugwinning van afvalwarmte (WHR):Door gebruik te maken van restwarmte van het uitharden van ovenuitlaatgassen en ovenrookgas kan het totale gas- of elektriciteitsverbruik met $10\\%\\text{ tot }20\\%$ worden verminderd.
Grondstoffenmix (batchsamenstelling):Door hoogovenslak in de batch op te nemen, wordt de smelttemperatuur verlaagd, wat een aanzienlijke energiebesparing oplevert in vergelijking met de verwerking van 100% puur basalt.