Demir çelik üretiminde sürdürülebilir harmanlama problemi için maliyet etkin hammadde kullanımı ve düşük karbon salınımına yönelik bir matematiksel model önerisi
A mathematical model proposal for cost effective raw material use and low carbon emissions for sustainable blending problem in iron and steel production
- Tez No: 892561
- Danışmanlar: PROF. DR. BURAK BİRGÖREN, PROF. DR. ÜMİT SAMİ SAKALLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Bu tez çalışması, sürdürülebilirlik ve çevre bilincine ulaşmak için çelik üretiminde hurda karışımlarını optimize etme zorluğunu ele almaktadır. Örnek uygulama olarak bir çelik döküm şirketine odaklanarak, hurda kullanımını maksimuma çıkarırken maliyeti, emisyonları ve enerji tüketimini en aza indiren bir matematiksel model geliştirilmiştir. Bu model, bir dökümhane şirketinde GS-52 çeliğinin üretiminde çeşitli hurda yığınlarının ve saf elementlerin spesifik element bileşiminin yanı sıra bunların ilgili maliyetleri ve çevresel etkilerini de dikkate almaktadır. GAMS programı ve Microsoft Excel ile daha fazla doğrulama yoluyla en uygun karışımın, saf elementler yerine hurdaya (%99,7) ağırlık vererek hammadde maliyetlerini önemli ölçüde azalttığı gösterilmiştir. Üstelik bu optimize edilmiş harman, ergitme enerjisi tüketimini ve enerji ve hammadde kaybından kaynaklı karbon emisyonlarını en aza indirerek daha sürdürülebilir ve çevre dostu bir çelik üretim sürecine katkıda bulunmaktadır. Bu çalışma, sürdürülebilir üretime yönelik küresel çabalarla uyumlu olarak çelik endüstrisinin uygun maliyetli ve çevreye duyarlı uygulamaları benimsemesi için değerli bilgiler ve pratik bir çerçeve sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study tackles the challenge of optimizing scrap blends in steel production to achieve sustainability and environmental consciousness. Focusing on a steel-casting company as a case study, a mathematical model was developed that minimizes cost, emissions, and energy consumption while maximizing scrap utilization. This model considers the specific elemental composition of various scrap piles and pure elements, alongside their associated costs and environmental impacts in the production of GS52 steel in a foundry company. Through the GAMS program and further verification with Microsoft Excel, it is shown that optimal blend significantly reduces raw material costs by prioritizing scrap (99.7%) over pure elements. Moreover, this optimized blend minimizes melting energy consumption and carbon emissions related to energy consumption and raw material losses, thus contributing to a more sustainable and environmentally friendly steel production process. This study offers valuable insights and a practical framework for the steel industry to adopt cost-effective and ecoconscious practices, aligning with global efforts towards sustainable manufacturing.
Benzer Tezler
- Sürekli döküm tandişinde bindirme yapılan slab dökümler için tonaj, kalite belirleme çalışması
Study of slab quality and tonnage determination for overlapping heats in a continuous casting tundish
AYŞE ORAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEVAT BORA DERİN
- Granüle yüksek fırın cürufu ve taban külü ince agregaları ile üretilmiş betonun gerilme şekil değiştirme davranışının incelenmesi
Stress-strain behavior of concrete product by fine aggregates with granulated blast furnace slag and bottom ash
SELİN KONAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEMDUH KARALAR
- Çinko madenciliği ve metalurji endüstrisi: Türkiye'de çinko izabe tesisi fizibilitesi ve planlaması
Zinc mining and metallurgy industry: Feasibility and planning of zinc smelter plant in Turkey
UMUT DOĞAN TURUNÇ
Doktora
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEM KAHRUMAN
- Atık malzemelerin drenaj sistemlerinde kullanım uygunluğunun deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of waste materials sustainability for use in drainage systems
AYŞEGÜL BAYIN SARIAHMETOĞLU
Doktora
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP İYİSAN
- Mevcut yapıların enerphit standardı kapsamında bütünleşik olarak iyileştirilmesi: Yenişehir işçi konutları örneği
Holistic retrofitting of existing buildings within the scope of enerphit standard: Example of Yenişehir workers' housing
HAVVA KOCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
MimarlıkKarabük ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERVE TUNA KAYILI