{"id":1650,"date":"2024-08-05T12:58:15","date_gmt":"2024-08-05T09:58:15","guid":{"rendered":"https:\/\/filtrabit.com\/fixing-air-quality-in-and-around-steel-mills-is-easier-than-you-think\/"},"modified":"2025-09-17T15:11:04","modified_gmt":"2025-09-17T12:11:04","slug":"die-verbesserung-der-luftqualitat-in-und-um-stahlwerke","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/filtrabit.com\/de\/die-verbesserung-der-luftqualitat-in-und-um-stahlwerke\/","title":{"rendered":"Die Verbesserung der Luftqualit\u00e4t in und um Stahlwerke ist einfacher, als man denkt"},"content":{"rendered":"\n<p style=\"font-size:24px\"><strong><strong>Computersimulationen der Str\u00f6mungsmechanik haben enorme technologische Fortschritte erm\u00f6glicht, die in unseren alternden Stahlwerken bislang kaum genutzt werden.<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Ein gro\u00dfer Teil der Stahlproduktionskapazit\u00e4ten in Regionen wie Europa, den USA und Japan wurden Mitte der 1970er Jahre oder noch fr\u00fcher aufgebaut. Die Entstaubungsanlagen dieser Werke wurden \u00fcberwiegend zum Zeitpunkt der Errichtung ausgelegt und nur wenige haben seither umfassende Modernisierungen erfahren. Damals war die Gesundheitsgefahr durch Feinstaub (PM2,5) und andere Mikropartikel schlicht nicht in dem Ma\u00dfe bekannt wie heute.<\/p>\n\n\n\n<p>Die folgende Grafik stammt aus einer&nbsp;<a href=\"https:\/\/www.researchgate.net\/figure\/Age-structure-of-currently-2019-operating-global-blast-furnace-equipment-per-country_fig1_355444371\">Forschungsarbeit zur Altersstruktur der weltweit in Betrieb befindlichen Hoch\u00f6fen<\/a>:<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:50px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"916\" height=\"564\" src=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Age-structure-of-operational-blast-furnace-equipment-per-country.jpg\" alt=\"Globally operational blast furnace equipment by nominal capacity and start-up year.\" class=\"wp-image-1091\" style=\"width:840px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Age-structure-of-operational-blast-furnace-equipment-per-country.jpg 916w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Age-structure-of-operational-blast-furnace-equipment-per-country-300x185.jpg 300w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Age-structure-of-operational-blast-furnace-equipment-per-country-500x308.jpg 500w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Age-structure-of-operational-blast-furnace-equipment-per-country-768x473.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 916px) 100vw, 916px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Produktionskapazit\u00e4t nach Inbetriebnahmejahr von weltweit betriebenen Hoch\u00f6fen in den USA, Japan und der EU.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<div style=\"height:50px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p>Unser wissenschaftliches Verst\u00e4ndnis der Str\u00f6mungsmechanik ist in den letzten Jahrzehnten vor allem durch\u00a0<strong>leistungsf\u00e4hige Computersimulationen<\/strong>\u00a0sprunghaft gestiegen. Leider spiegelt sich dieser Fortschritt in heutigen Stahlwerken kaum wider.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Ein weit verbreitetes Missverst\u00e4ndnis<\/strong>\u00a0ist, dass die Verbesserung der Luftqualit\u00e4t in und um Stahlwerke einen Austausch der in Betrieb befindlichen gro\u00dfen Filteranlagen erfordern w\u00fcrde. Diese Filteranlagen bestehen meistens aus einem mehrere Stockwerke hohen Gewebefilterhaus (Baghouse).<\/p>\n\n\n\n<p>Die gute Nachricht ist: Es gibt eine Reihe von \u201eLow-Hanging Fruits\u201c \u2013 effektive und kosteng\u00fcnstige L\u00f6sungen f\u00fcr das Staubproblem.<\/p>\n\n\n\n<p>Ein signifikanter Anteil des Staubs entsteht an wenigen,\u00a0<strong>sehr spezifischen Stellen im Stahlerzeugungsprozess<\/strong>. Da die Produktionskapazit\u00e4ten dieser Anlagenteile \u00fcber die Jahre deutlich gestiegen sind, sind deren Entstaubungsanlagen vielfach unterdimensioniert. Bereits eine Verbesserung der lokalen Absaugung und eine Kapazit\u00e4tserh\u00f6hung in den Problemzonen mit modularen Einheiten macht einen enormen Unterschied.<\/p>\n\n\n\n<p><strong><strong>Hei\u00dfe, staubhaltige Gase entstehen insbesondere bei:<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>dem Abgie\u00dfen von fl\u00fcssigem Metall in und aus Tiegeln oder Pfannen,<\/li>\n\n\n\n<li>den chemischen Reaktionen beim Zusetzen von Zuschl\u00e4gen wie Kalkstein,<\/li>\n\n\n\n<li>der Verbrennung von Koks und anderen Einsatzstoffen in Hoch\u00f6fen sowie beim Sintern.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Verbrennungsbedingte Partikel k\u00f6nnen in erster Linie durch \u00dcberwachung und Verbesserung der Verbrennungseffizienz reduziert werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Die dampfartigen Expansionsgase aus schneller Verdampfung und chemischen Reaktionen m\u00fcssen durch ausreichend dimensionierte Absaughauben erfasst werden und daran gehindert werden unkontrolliert in die Werkhalle zu entweichen.<\/p>\n\n\n\n<p><strong><strong>Trockener Staub aus dem Handling von Schrott, Schlacke und Einsatzstoffen wie Eisenerz, Kohle und Kalkstein entweicht insbesondere bei:<\/strong><\/strong><\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Haldenbildung und Entladung von Schiffen und Z\u00fcgen,<\/li>\n\n\n\n<li>\u00dcbergaben auf F\u00f6rderb\u00e4ndern,<\/li>\n\n\n\n<li>Beschicken des Hochofens,<\/li>\n\n\n\n<li>Brechen und Sieben zur Erreichung der geforderten Kornverteilung f\u00fcr die jeweiligen Prozesse.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Eine wirksame Stauberfassung direkt an der Entstehungsquelle in diesen Problemzonen ist entscheidend. Gl\u00fccklicherweise hat die Entwicklung der&nbsp;<strong>Computational Fluid Dynamics (CFD)<\/strong>&nbsp;zu wesentlich effizienteren Ausf\u00fchrungen von Hauben- und Kanalgeometrien gef\u00fchrt. Das folgende Beispiel zeigt eine gekapselte F\u00f6rderband\u00fcbergabe mit einer geschlossenen Kreislaufl\u00f6sung.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:50px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"972\" height=\"1033\" src=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Computational-Fluid-Dynamics-example.jpg\" alt=\"Computational Fluid Dynamics simulation of a closed loop dust control solution to a conveyor transfer point.\" class=\"wp-image-1092\" style=\"width:auto;height:500px\" srcset=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Computational-Fluid-Dynamics-example.jpg 972w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Computational-Fluid-Dynamics-example-282x300.jpg 282w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Computational-Fluid-Dynamics-example-964x1024.jpg 964w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Computational-Fluid-Dynamics-example-500x531.jpg 500w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Computational-Fluid-Dynamics-example-768x816.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 972px) 100vw, 972px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>CFD-Beispiel einer F\u00f6rderband\u00fcbergabestelle.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<div style=\"height:50px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p>Ein weiteres hervorragendes Beispiel aus dem \u201e<a href=\"https:\/\/www.cdc.gov\/niosh\/docs\/mining\/UserFiles\/works\/pdfs\/2019-124.pdf\">Dust Control Handbook<\/a>\u201c des\u00a0<strong>CDC National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)<\/strong>\u00a0zeigt, welchen Einfluss bereits kleine konstruktive \u00c4nderungen haben k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:30px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"637\" height=\"636\" src=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Hood-entry-loss-coefficient.png\" alt=\"Effects of the hood opening type to the hood entry loss coefficient.\" class=\"wp-image-1093\" style=\"width:auto;height:500px\" srcset=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Hood-entry-loss-coefficient.png 637w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Hood-entry-loss-coefficient-300x300.png 300w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Hood-entry-loss-coefficient-500x499.png 500w\" sizes=\"auto, (max-width: 637px) 100vw, 637px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Eintrittsverlustbeiwerte verschiedener Hauben\u00f6ffnungen.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<div style=\"height:50px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p><strong>F\u00f6rderb\u00e4nder<\/strong>, insbesondere deren \u00dcbergabestellen, geh\u00f6ren zu den klassischen Problemzonen, in denen diffuser Staub durch einfache Ma\u00dfnahmen reduziert werden kann, z. B.:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Material f\u00e4llt aus zu gro\u00dfer H\u00f6he,<\/li>\n\n\n\n<li>das F\u00f6rdergut wird seitlich versetzt auf den Gurt aufgegeben,<\/li>\n\n\n\n<li>Material bleibt auf dem Band haften und wird nicht entfernt,<\/li>\n\n\n\n<li>Material springt aufgrund von Gurtdurchhang durch falsche Spannung,<\/li>\n\n\n\n<li>\u00dcberladen des Gurtes f\u00fchrt zu Materialverlust,<\/li>\n\n\n\n<li>der Gurt l\u00e4uft nicht waagerecht.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Weitere wichtige und leicht umsetzbare Ma\u00dfnahmen betreffen die Steuerung des Luftstroms an den \u00dcbergabestellen:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Steuerung des Materialstroms durch einen segmentierten Schacht und eine verstellbare Umlenkplatte,<\/li>\n\n\n\n<li>Einbau einer gekr\u00fcmmten Aufgabeschurre und einer Prallst\u00fctze zur Abmilderung des Aufpralls,<\/li>\n\n\n\n<li>Schaffung einer Beruhigungszone mit Schachtw\u00e4nden und Prim\u00e4r- sowie Sekund\u00e4rdichtungen, um die Luftgeschwindigkeit zu senken und Staubpartikel wieder auf das F\u00f6rdergut absinken zu lassen,<\/li>\n\n\n\n<li>Anbringen von Auslassvorh\u00e4ngen am Ende der Beruhigungszone.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Computersimulationen haben auch Technologien wie den&nbsp;<strong>str\u00f6mungsdynamischen Staubabscheider<\/strong>&nbsp;hervorgebracht, der kontinuierlich in modularen Einheiten direkt an der Staubquelle eingesetzt werden kann und so die Belastung der Hauptfilteranlage reduziert.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Je fr\u00fcher, desto besser<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Die Wirkung der Staubentfernung multipliziert sich entlang jeder Station der Materiallogistik innerhalb des Werkes.<\/p>\n\n\n\n<p>Ein besonders kritischer Endpunkt ist die Beschickung des Hochofens oder des Elektrolichtbogenofens. Hier ist Staubeind\u00e4mmung schwierig, da beim \u00d6ffnen des Ofens zum Einf\u00fcllen der Einsatzstoffe ein starker Luftstrom nach au\u00dfen entsteht, der hei\u00dfe Gase und Staub unkontrolliert verteilt. Es ist daher wichtig, dass das Material bis zu diesem Punkt m\u00f6glichst staubfrei ist.<\/p>\n\n\n\n<p>Besondere Aufmerksamkeit sollte bereits bei der Entladung vom Schiff oder Zug gelten. Jeder Partikel, der hier abgeschieden wird, kann an den nachfolgenden empfindlichen Knotenpunkten nicht mehr entweichen.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Die neueste Entwicklung<\/strong>&nbsp;in der Staubkontrolle setzt modulare Einheiten direkt am Entladepunkt ein. Dort wird das Material, sofern es f\u00fcr die Methode geeignet ist, zun\u00e4chst in einen F\u00f6rderer \u00fcberf\u00fchrt. Die Einheit bildet ein geschlossenes Kreislaufsystem, das durch ein \u201ePush-Pull\u201c-Prinzip Luft absaugt und gleichzeitig gereinigte Luft unter die gekapselte F\u00f6rderband\u00fcbergabe zur\u00fcckf\u00fchrt. Ziel ist es, eine kontrollierte Luftstr\u00f6mung zu erzeugen, die m\u00f6glichst viele Feinstaubpartikel aus dem Sch\u00fcttgut trennt und zur R\u00fcckgewinnung erm\u00f6glicht.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Vorteile der Staubminderung<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Die Vorteile der Reduzierung von PM2,5- und PM10-Emissionen liegen einerseits klar auf der Hand:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Verbesserter Arbeitsschutz: weniger Krankheitstage, l\u00e4ngere Erwerbsf\u00e4higkeit, h\u00f6here Arbeitszufriedenheit<\/li>\n\n\n\n<li>besseres Verh\u00e4ltnis zur umliegenden Bev\u00f6lkerung<\/li>\n\n\n\n<li>Einhaltung zunehmend\u00a0<a href=\"https:\/\/iris.who.int\/bitstream\/handle\/10665\/345329\/9789240034228-eng.pdf\">strengerer Umweltauflagen<\/a><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Andererseits gibt es weniger bekannte Vorteile:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>h\u00f6here Effizienz bei der\u00a0<strong>Abw\u00e4rmenutzung\u00a0<\/strong><\/li>\n\n\n\n<li>geringere Instandhaltungskosten und weniger Produktionsunterbrechungen<\/li>\n\n\n\n<li>Einsparungen durch R\u00fcckgewinnung von Rohstoffen im abgeschiedenen Staub<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>Das Erfassen und Wiederverwenden des Staubs bedeutet zudem eine direkte Reduktion von Prim\u00e4rrohstoffen, die andernfalls abgebaut, transportiert und verarbeitet werden m\u00fcssten \u2013 mit entsprechender Senkung der CO\u2082-Emissionen.<\/p>\n\n\n\n<p>Besonders viel hochwertiger Staub entsteht in den Kokereien von konventionellen Stahlwerken sowie in den Schmelz\u00f6fen von Elektrolichtbogenofen-Werken.<\/p>\n\n\n\n<p>Der Staub ist zudem stark abrasiv und beeintr\u00e4chtigt jede Maschine im Werk. Schmier\u00f6le verwandeln sich in Schlamm, Metallteile verschlei\u00dfen schneller.<\/p>\n\n\n\n<p>Mit modularen Einheiten wie dem str\u00f6mungsdynamischen Staubabscheider aus dem Hause Filtrabit verringert sich auch der Wartungsbedarf der Hauptentstaubungsanlage deutlich, da der Gro\u00dfteil des abrasiven Staubs bereits an der Entstehungsquelle entfernt wird.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:30px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n<div class=\"wp-block-image\">\n<figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1920\" height=\"1080\" src=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view.jpg\" alt=\"Side view of a modular flow-dynamic filter unit.\" class=\"wp-image-1099\" style=\"object-fit:cover;width:840px;height:auto\" srcset=\"https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view.jpg 1920w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view-300x169.jpg 300w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view-1024x576.jpg 1024w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view-500x281.jpg 500w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view-768x432.jpg 768w, https:\/\/filtrabit.com\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/Flow-dynamic-filter-side-view-1536x864.jpg 1536w\" sizes=\"auto, (max-width: 1920px) 100vw, 1920px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\"><em>Str\u00f6mungsdynamischer Staubabscheider aus dem Hause Filtrabit.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n<div style=\"height:50px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p>Die Investitionen zur L\u00f6sung des Staubproblems sind bei weitem nicht so gro\u00df, wie man vermuten k\u00f6nnte. Verbesserungen an Hauben, Kan\u00e4len und F\u00f6rderanlagen sind preiswert und in erster Linie eine Frage der Umsetzung. Modulare Einheiten wie der str\u00f6mungsdynamische Staubabscheider werden als Leasingmodell angeboten und erfordern keine Baugenehmigung.<\/p>\n\n\n\n<p>Um mehr \u00fcber den str\u00f6mungsdynamischen Staubabscheider zu erfahren, besuchen Sie bitte die&nbsp;<a href=\"https:\/\/filtrabit.com\/de\/?page_id=1601\">Technologieseite unserer Website<\/a>&nbsp;und unsere&nbsp;<a href=\"https:\/\/filtrabit.com\/de\/?page_id=1615\">Produktbrosch\u00fcre<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:30px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p><strong>\u00dcber Filtrabit<\/strong><br>Filtrabit ist ein finnischer Hersteller von industriellen Entstaubungsanlagen im Gro\u00dfma\u00dfstab. Die L\u00f6sung von Filtrabit erfasst Mikropartikel aus staubhaltigen Industrieabgasstr\u00f6men hochwirksam, tr\u00e4gt so zur Reduzierung von Luftschadstoffen aus industriellen Quellen bei und beschleunigt die Emissionsminderung durch die Wiederverwendung der zur\u00fcckgewonnenen Rohstoffe.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Computersimulationen der Str\u00f6mungsmechanik haben enorme technologische Fortschritte erm\u00f6glicht, die in unseren alternden Stahlwerken bislang kaum genutzt 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