Demir çelik tesisinde metalurjik dijital ikiz uygulamasının üretimdeki etkisinin incelenmesi
The investigation of the effect of metallurgical digital twin application on process in iron-steel plant
- Tez No: 830655
- Danışmanlar: PROF. DR. SEMRA KURAMA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Hammadde ve enerji kullanımı ve atık üretimi yüksek olan demir çelik sektöründe, sürdürülebilir çelik üretimi için gerekli tüm önlemlerin alınması, enerji ve malzeme tasarrufu çalışmalarının yapılması ve çevresel etkilerin en aza indirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu süreçleri başarıyla yerine getirebilmek için dijitalleşmeye, döngüsel ekonomiye geçişe, yeşil dönüşüme ve değer zincirine dönüştürülmüş üretim süreçlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Endüstri 4.0'ın getirdiği gelişim alanları sayesinde bu dört maddeyi gerçekleştirmek artık eskisinden daha kolay hale gelmiştir. Bilecik Demir Çelik A.Ş. üretim sürecinde indüksiyon ocakları ve sürekli döküm makinesi arasında bir köprü olan pota ocağı süreçlerindeki süreksizlikler, üretim süreci içerisinde ciddi aksamalara ve dar boğaza neden olmaktadır. Bu dar boğazı ortadan kaldırmak ve değişkenliklerden arındırılmış daha verimli daha sürdürülebilir bir pota ocağı süreci oluşturmak amacıyla pota ocağı süreçlerini tamamen kapsayan metalurjik dijital ikiz oluşturulmuş ve pota ocağının enerji verimliliği, sıcaklık yönetimi, hammadde tüketimleri, ürün fire oranları, İş Sağlığı ve Güvenliği (İSG) kültürü, bakım-onarım faaliyetleri ve çevresel boyut üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu çalışmanın sonucunda, enerji verimliliğinde %22,6, sıcaklık yönetiminde 7°C, İSG başarısında %86, arıza tamir süresinde %69 ve iki arıza arası sürede %84,6 iyileşme elde edilmiştir. Bunlara ek olarak çevresel boyutta kapsam 3 emisyonu 4 milyon kg CO2/yıl azalırken su ayak izi 5,8 milyon l/yıl azaltılmıştır.
Özet (Çeviri)
In the iron and steel sector, which has high raw material and energy consumption and generates significant waste, taking all necessary measures for sustainable steel production, implementing energy and material conservation practices, and minimizing environmental impacts are of great importance. To successfully accomplish these processes, digitalization, transition to a circular economy, green transformation, and transformed production processes within the value chain are required. Thanks to the developments brought by Industry 4.0, achieving these four elements has become easier than ever before. In the production process of Bilecik Iron and Steel, discontinuities in the ladle furnace processes, which serve as a bridge between induction furnaces and continuous casting machines, cause serious disruptions and bottlenecks in the production process. To eliminate these bottlenecks and create a more efficient and sustainable ladle furnace process free from variations, a comprehensive metallurgical digital twin covering the entire ladle furnace processes was created. The energy efficiency, temperature management, raw material consumption, product loss rates, Occupational Health and Safety (OHS) culture, maintenance activities, and environmental impact of the ladle furnace were examined. As a result of this study, an improvement of 22.6% in energy efficiency, 7°C in temperature management, 86% in OHS performance, 69% reduction in breakdown repair time, and 84.6% reduction in time between two breakdowns have been achieved. In addition, in the environmental dimension, Scope 3 emissions have been reduced by 4 million kg CO2/year, and the water footprint has been reduced by 5.8 million l/year.
Benzer Tezler
- Optimization of energy consuption in iron steelmaking process by use of second law of thermodyynamics
Başlık çevirisi yok
EMRULLAH ÇAYIR
- Çelik üreten bir endüstri tesisinin termoekonomik optimizasyonu
Thermoeconomic optimization of an industrial steel production plant
YAŞAR YETİŞKEN
Doktora
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İSMAİL EKMEKÇİ
- Sürekli döküm tufalinin karbotermik indirgeme reaksiyonunun incelenmesi
Research on the carbothermic reduction reaction of mill scale from continuous casting processes
FAHRİ CİHAN DEMİRCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Kord teli uygulamalarına yönelik çeliklerin üretim ve sürekli döküm proses parametrelerinin optimizasyonu
Optimization of production and continuous casting process parameters of steels for cord wire applications
İLKER AYÇİÇEK
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK
- Farklı menşeli metal hurdaların demir çelik üretimine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of different origin metal scrap on iron steel production
EFE ARIYOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER SALTUK BÖLÜKBAŞI
