M1-2.3 - Instrumentierung und Stabilisierung von Lichtbögen zur Plasma-Schmelzreduktion

Event

23. ITG/GMA-Fachtagung Sensoren und Messsysteme 2026
2026-06-09 - 2026-06-10
Nürnberg

Band

Vorträge

Chapter

Energie- und Umwelttechnik

Author(s)

T. Voglhuber-Brunnmaier, B. Lehner, J. Stanek - Johannes Kepler Universität, Linz (Österreich), L. Ecker - Johannes Kepler Universität, Linz (Österreich), E. K. Reichel - Metallurgisches Kompetenzzentrum K1-met, Linz (Österreich)

Pages

343 - 350

DOI

10.5162/sensoren2026/M1-2.3

ISBN

978-3-910600-11-9

Price

free

Abstract

Der Wasserstoff-Plasma-Schmelzreduktionsprozess (HPSR) stellt eine vielversprechende Technologie zur CO -armen Stahlproduktion dar. Instabile Lichtbogenbedingungen limitieren jedoch Energieeffizienz, Wasserstoffausnützung und Elektrodenverschleiß. Basierend auf experimentellen Untersuchungen wird ein Zusammenhang zwischen Lichtbogenlänge und elektrischen Kenngrößen im UI-Diagramm identifiziert und zur Stabilitätsbewertung genutzt. Zur aktiven Stabilisierung wird ein schneller Stromregler auf Basis eines Tiefsetzstellers entwickelt und implementiert. Ergänzend wird ein stereoskopisches Messsystem zur hochfrequenten Rekonstruktion der Lichtbogenlänge vorgestellt. Die Ergebnisse zeigen eine Korrelation der Lichtbogenlängen mit der gemessenen Lichtbogenspannung. Dies stellt den ersten Schritt in Richtung elektrisch kontrollierbarer Lichtbogendynamik dar.