Technologies avancées appliquées tout au long du processus pour gagner en efficacité, améliorer la qualité et les performances de l’entreprise.
Les méthodes et procédés de fabrication de l’acier doivent évoluer avec une vitesse croissante pour répondre aux exigences du marché, aux pressions concurrentielles, aux nouvelles réalités économiques et aux réglementations gouvernementales. Thermo Fisher Scientific continue d’être votre partenaire industriel le plus fiable dans le développement et l’application de technologies qui améliorent le processus de fabrication de l’acier en mettant l’accent sur l’augmentation de votre rentabilité.
Analyse par activation neutronique aux gamma prompts / activation thermique à pulsations rapides (PGNAA/PFTNA)
Utilisé pour le contrôle de la qualité en temps réel dans l’optimisation des procédés, la PGNAA/PFTNA fournit une analyse élémentaire en ligne haute fréquence d’un flux de procédés de matières premières entières. Les analyseurs utilisant la PGNAA/PFTNA sont situés directement sur la bande transporteuse et pénètrent toute la section transversale de la matière première, ce qui permet une mesure de minute en minute et uniforme de l’ensemble du flux de la matière, et non seulement d’un échantillon.
La PGNAA/PFTNA offre un avantage sur d’autres technologies d’analyse de surface telles que la fluorescence des rayons X (XRF), la diffraction des rayons X (XRD) et les technologies d’analyse spectrale qui ne peuvent mesurer que des profondeurs et des zones de surface limitées pouvant ne pas être représentatives de toute la quantité de matériau sur la bande. Les entreprises sidérurgiques peuvent bénéficier de cette technologie pour améliorer le contrôle de la qualité et améliorer l’efficacité des procédés.
L’analyse par activation neutronique aux gamma prompts et l’activation thermique à pulsations rapides sont basées sur une réaction subatomique entre un neutron à faible énergie et le noyau d’un atome. Lorsqu’un neutron thermique, ou plutôt à faible énergie (<0,025 eV) s’approche assez près ou entre en collision avec un noyau d’un atome, une interaction entre le neutron et le noyau a lieu. L’énergie provenant du neutron est transférée au noyau et l’élève temporairement à un état d’énergie excité. L’énergie est ensuite libérée, presque instantanément, sous la forme d’un rayon gamma.
Spectrométrie de masse de procédés
L’une des principales exigences en matière de production d’acier consiste à s’assurer que les fours fonctionnent à une efficacité maximale. L’analyse des gaz provenant du four est un élément essentiel de la stratégie de contrôle des procédés visant à contrôler et à optimiser la conversion du carbone en monoxyde de carbone et en dioxyde de carbone. Les spectromètres de masse de procédés fournissent des données d’analyse en temps réel du gaz aux systèmes de contrôle des fours et aux modèles de contrôle dynamique, ce qui donne des avantages significatifs pour les procédés.
La capacité de mesurer une large gamme de composants sur un seul analyseur, associé à un étalonnage avancé, à la transmission de données et à un logiciel d’auto-diagnostic, rend le spectromètre de masse moderne idéal pour l’intégration dans l’usine. Sur les hauts fourneaux, une analyse de gaz supérieure est utilisée pour calculer l’efficacité des gaz, les balances thermiques & de masse et les profils thermiques par analyse de sonde, ainsi que pour être un outil essentiel dans la détection précoce des fuites d’eau de refroidissement et des défaillances du système d’échantillonnage.
Détection de radiation
L’acier est souvent produit à partir de ferraille, qui doit être soigneusement filtrée pour empêcher les matières radioactives de contaminer le flux de recyclage des métaux. La technologie de détection des radiations utilisée dans le recyclage des métaux comprend des systèmes de surveillance portatifs pour les matières premières entrantes et des systèmes de détection des radiations montés sur mâchoire sans fil pour surveiller les piles de rebuts dans l’installation. Les dispositifs portables de détection des radiations permettent de détecter en temps réel les rayonnements gamma avec des mesures précises du débit de dose, de vérifier la recherche radioactive et d’évaluer si la radioactivité est d’origine naturelle ou artificielle (fabriquée par l’homme). Les dispositifs portables avec réponse aux neutrons à haute sensibilité et seuil d’alarme peuvent être utilisés pour surveiller la sensibilité aux rayons gamma et la mesure du débit de dose à compensation énergétique.
Fluorescence des rayons X
La spectroscopie de fluorescence des rayons X (XRF) est une technique analytique non destructive utilisée pour déterminer la composition élémentaire des matériaux. Les analyseurs XRF fonctionnent en mesurant les rayons X fluorescents (ou secondaires) émis par un échantillon lorsqu’ils sont excités par une source de rayons X primaire. Chacun des éléments présents dans un échantillon produit un ensemble de rayons X fluorescents caractéristiques ou "d’empreintes uniques. Ces “empreintes” sont distinctes pour chaque élément, faisant de l’analyse XRF un excellent outil de mesures quantitatives et qualitatives. Dans la fabrication de l’acier, la technologie XRF est utilisée pour l’analyse des matières premières, des scories et des alliages.
Mesure de l’épaisseur et du revêtement
Des mesures d’épaisseur et de poids de revêtement sans contact et non destructifs sont nécessaires pour obtenir une qualité de produit élevée et une productivité maximale. Les jauges d’épaisseur en ligne pour les laminoirs à chaud et à froid fournissent des mesures précises en temps réel lors de la production à grande vitesse de plaques et de feuilles en acier. Pour les feuilles d’acier revêtues de zinc, la jauge de poids en ligne avec revêtement à chaud fournit un retour rapide pour le contrôle du revêtement à l’aide d’une fluorescence des rayons X (XRF) bien établie. Lorsqu’il est associé à un système de contrôle du poids du revêtement en boucle fermée, la consommation brute de zinc peut être réduite, ce qui permet de réaliser des économies importantes.
Spectroscopie à émission optique (OES)
La spectroscopie à émission optique (OES) utilise l’excitation par arc électrique / étincelle pour effectuer une analyse élémentaire rapide d’échantillons métalliques solides, des niveaux de concentration de traces à pourcentage de l’élément. Cette technique répond aux besoins analytiques les plus exigeants des industries métallurgiques et des laboratoires d’analyse, du contrôle de la production à la R&D, et de l’inspection des matériaux entrants au tri de la ferraille. Les analyseurs de métaux OES peuvent également être utilisés pour une évaluation rapide et en ligne des micro-inclusions non métalliques.
Automatisation en laboratoire
Les fabricants d’acier peuvent améliorer le contrôle des procédés et l’efficacité de leurs applications grâce aux technologies d’automatisation de laboratoire. Les spectromètres OES et XRF peuvent être entièrement automatisés pour augmenter le débit, améliorer la précision de l’analyse et réduire les coûts. Ce niveau d’automatisation offre une solution complète de flux de travaux de laboratoire et peut réduire les temps de réponse, augmenter la cadence de traitement des échantillons et améliorer la disponibilité de la préparation automatique des échantillons dans des environnements de contrôle de production hautement critiques.
Analyse des émissions
Nos systèmes de surveillance continue des émissions (CEMS) surveillent un spectre complet de gaz de procédé au cours de diverses étapes de production, notamment : SO2, NOx, CO, CO2, H2S, TRS, THC, Hg, O2, HCl et le soufre total à l’aide d’une combinaison de technologies, en fonction de vos exigences en matière de détection et de mesure élémentaires. Ces technologies peuvent comprendre l’infrarouge non dispersif (NDIR), utilisé pour mesurer le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone, le HCl et d’autres gaz absorbant l’infrarouge ; la chimiluminescence pour la mesure des composés à base d’azote ; la fluorescence pulsée pour la détermination du SO2 ; la détection d’ionisation de flamme (FID) pour la mesure des hydrocarbures pour répondre au critère des méthodes 25A et 25B de l’USEPA ; la fluorescence atomique ; les transmissomètres pour la surveillance de l’opacité ; les moniteurs à ultrasons à pile croisée et à pile pour la détermination du flux de gaz ; les sondes extractives et extractives de dilution complètes. Grâce à une combinaison de ces technologies, vous pouvez vous conformer aux directives réglementaires tout en répondant à vos propres besoins spécifiques en matière de surveillance de la qualité de l’air. Ces systèmes sont conçus pour répondre aux sections 60 et 75 de l’US EPA 40CFR tout en fournissant une sensibilité, une précision et une fiabilité inégalées.
