Search

SSAB har som mål till år 2026 att producera fossilfritt stål och vara helt fossilfria vid år 2030. Ett led i att lyckas med detta är att generera egen förnybar elektricitet. I detta arbete utreds på uppdrag av SSAB potentialen för att generera förnybar energi i form av solel på deras industriområde i Borlänge. Denna studie ger även förslag på vilken solcellsteknik som kan utnyttjas, samt hur effekten från solcellsanläggningarna påverkar SSAB:s två största transformatorer. Baslasten för dessa transformatorer kan till stor del uppnås av solcellsanläggningarna mellan april – augusti. De avgränsningar som gjorts syftar till att utreda potentialen av de största ytorna på mark och byggnader inom SSAB:s industriområde. Simuleringar har genomförts med programvaran PVsyst för ett flertal solcellsanläggningar. Arbetet lyfter aspekter om hur solcellsanläggningar fungerar, planeras och påverkas av exempelvis solinstrålning, väder och orientering. Resultatet visar att på de ytor som valdes ut kan en maximal effekt på 28 MWp installeras. Övervägande del av den totala effekten kan installeras på de tillgängliga markytorna, vilket motsvarar ca 70 % av den simulerade installationen. Då de tillgängliga ytorna är riktade åt olika håll kommer de olika föreslagna installationerna att ha sin maximala uteffekt vid olika tillfällen, varför den maximala uteffekten från samtliga anläggningar aldrig överskrider 22 MW. Den totala mängd el som kan genereras från samtliga installationer är 23,7 GWh / år. Denna energimängd motsvarar ca 6 % av SSAB i Borlänges totala elanvändning. Med monokristallina solceller uppgår en kostnad för alla installationerna om 164 miljoner kronor ± 20 %. SSAB's goal by year 2026 is to produce fossil-free steel and be completely fossil-free by 2030. One step to succeed in this is to generate their own renewable energy. In this work, the authors investigated the potential for generating renewable energy in the form of solar electricity at SSAB’s industrial area in Borlänge. This study also provides suggestions on which solar cell technology can be utilized, as well as how the power from the photovoltaic plants affects SSAB's two largest transformers. The base load of these transformers can mostly be achieved by the photovoltaic plants between April – August. The boundaries made aim to investigate the potential of the largest areas in the form of land and on buildings of the industrial area. Simulations have been carried out with the software PVsyst for several photovoltaic systems. This work highlights aspects of how photovoltaic systems work, how they are planned and affected by, for example, solar radiation, weather and orientation. The simulated photovoltaic systems have different conditions based on the different aspects, where each one has their pros and cons. The result shows that on the surfaces that were selected, a maximum power of 28 MWp can be installed. Most of the total power can be installed on the available land surfaces, which corresponds to about 70 % of the simulated installation. As the available areas are directed in different directions, the proposed installations will have their maximum output at different times, so the maximum output from all plants never exceeds 22 MW. The total amount of electricity that can be generated from all installations is 23.7 GWh / year. This amount of energy corresponds to about 6% of SSAB in Borlänge's total electricity use. With monocrystalline solar cells, a cost for all installations amounts to SEK 164 million ± 20%.

U ovom radu obrađuje se tema visokočvrstih čelika STRENX, proizvoda švedsko-američke tvrtke SSAB. Bit će spomenute i ukratko opisane pojedine vrste čelika, te nakon toga svaki visokočvrsti čelik sa njegovom primjenom i najvažnijim svojstvima. Bit će ukratko opisana i tvrtka SSAB te neke najvažnije obrade u tvrtci SSAB poput zavarivanja i rezanja. Zahvaljujem se roditeljima i sestri na pruženoj podršci i razumijevanju! This paper deals with the topic of STRENX high strength steels, products of the Swedish-American company SSAB. There will be a brief description of each type of steel, followed by each high-strength steel with its application and the most important properties. SSAB will be briefly described and some of the most important workings in SSAB such as welding and cutting. I thank my parents and sister for their support and understanding!

Organisationer som tillämpar Lean Production kan använda sig av kraftfulla metoder för att effektivisera sitt produktflöde och minska slöseri genom att kartlägga var den svagaste länken är i produktionen. SSAB Oxelösund AB ska implementera ett uppdrag, PV3000, som baseras på ett Lean-orienterat tankesätt med målet att minska både lagernivåerna och genomloppstiderna i valsverket. I valsverket anses valsningsprocessen vara en trång sektor som sätter höga krav på att ämneskap-systemet innan ska kunna leverera rätt mängd i rätt tid. Syftet med studien är att effektivisera flödet i ämneskap-systemet med hjälp av simulering genom att undersöka var flaskhals(ar) uppstår, samt att ta fram olika åtgärder som kan vidtas för att både kunna möta efterfrågan från ämnesugnarna och för att minska slöseri i ämneskap-systemet. Med målet att skapa en modell som simulerar verkligheten så nära som möjligt, följdes en simuleringsmetodik beståendes av nio steg med allt från planering och modellering till experimentering och implementering. Vid insamlingen av relevanta data användes både historiska data erhållet från SSAB:s databaser och manuellt insamlade data. De manuellt insamlade data erhölls i vissa fall genom fältstudier där författarna tog tid på processerna vid ämneskap-systemet och i andra fall genom uppskattningar. Samtliga data approximerades sedan med hjälp av matematiska sannolikhetsfunktioner och modellerades in i simuleringsmodellen. Efter en simulering av nuläget visar resultatet på att ämneskap 1 kapar rätt mängd i rätt tid. Ämneskap 2 klarar däremot inte av ämnesugnarnas efterfrågan och har samtidigt en hög andel aktiv tid. Även ämnessågarna har en hög andel aktiv tid och klarar inte av att kapa i rätt takt. Simuleringsmodellen användes sedan för att utföra olika experiment baserat på olika åtgärder, som exempelvis att investera i en ny såg, en ny rullbana eller en ny gaskap, men även att förändra arbetssättet i ämneskap-systemet. Åtgärderna sammanställdes i 18 olika scenarion uppdelat i två experiment vars resultat presenteras i form av genomloppstider, takter och tillståndsfördelningar. Resultaten visar att två scenarion tillfredsställer ämnesugnarnas efterfrågan och överstiger inte det uppsatta målet för lagernivåerna. Resultatet och analysen tyder på att ämneskap 2 är den primära och att ämnessågarna är den sekundära flaskhalsen för ämneskap-systemet. Vidare för att kunna nå ämnesugnarnas efterfrågan och minska slöseri i ämneskap-systemet behövs dels ett förändrat arbetssätt i ämneskap-systemet och dels antingen en ny såg och reducerade kapningstider eller en investering av en ny ämneskap 1. Slutligen, innan eventuella implementeringar i verkligheten, rekommenderas ytterligare arbete kring de slutsatser som erhölls genom att utföra analyser om hur studiens begränsningar kunde ha påverkat resultaten.

A common problem during production of steel by continuous casting is centreline segregation. Centreline segregation is an accumulation of unwanted substances in thecentre of the end product, called slabs. Centreline segregation occurs because different alloys have higher solubility with liquid steel than solid steel. The solidification of steel is done from the outside and in, which makes the alloys move towards the centre where they eventually stick.At SSAB’s production facility in Luleå the centreline segregation is measured in a sampling process, where samples from the end product are cut out and etched in acid bath. After the acid bath the sample is scanned to specify the centreline segregation. Previous studies have concluded that the sampling process has high variance, which creates uncertainties for the specification of the centreline segregation. The scanner and other parts of the sampling process have been excluded during previous studies.The purpose of this project was to identify influencing factors for the acid, determine which of these factors are active for the variation and the settings of the factors to generate low variation. Since experiments and quantitative data collection were needed the method used by this thesis was Six Sigma by the DMAIC-method.A project team was appointed containing experts of both the process and the chemical properties of the acid. During discussions with the team three influencing factors where identified; purity of the acid, time and temperature. These factors where then examined by design of experiments (DoE).During the DoE each sample where etched two times at each setting and a difference between these two was calculated. The sample size was kept at seven. The average of the seven samples and the variance between these samples then became the response variablesfor the experiment. Two DoE were conducted where the purpose of the first was toeliminate the purity of the acid factor to save time. Since it could not be excluded the second experiment continued where the first ended.The purity of the acid and temperature was identified as active to the variance of the acidbath. These factors were then analysed to determine an optimal level to generate lowvariance. The recommendations of this project were to change acid after 60 samples and to improve the temperature equipment to keep the temperature at 55 oC. If the recommendation of this thesis is followed then the centreline segregation will be measured more precisely and decrease rework. Validerat; 20160314 (global_studentproject_submitter)

The aim of this master thesis was to help formulate an electrical consumption plan for SSAB in Luleå. The consumption plan is based on a number of efficiency measures which was investigated for various help systems. The help systems affected in this work are engine pre-heaters, lightning, ventilation, pumps, fans, transformers and to some extent electric motors. An important delimitation for this work has been to study units that can act as leading examples for future efficiency work. The project resulted in a number of appropriate efficiency measures with great savings potential and a short payback period. For some help systems a full study has been performed while it for others only has been possible to estimate the potential savings. Engine pre-heaters are always running when the temperature is below 10°C. In this study the possibility of introducing controlling have been examined. This would reduce the operating costs by about 80 percent with a payback period of just over two years. The total operating costs can be reduced by nearly 1 million SEK per year with the proposed action. The current choice of lightning and controlling differ greatly between locals and subareas. In office buildings with older lightning systems a change of light source demonstrated the largest effect. With this measure, the energy costs are reduced with 50 - 60 percent depending on the current situation and the choice of light source. The substations reached the largest energy savings through the introduction of presence control. This measure results in large savings with a very low investment cost. The saving potential is strongly dependent on current lightning control and use and can at best reduce the costs by 83 percent. Workshops use a large amount of mercury- and metal halogen lamps. These lamps have a high installed effect and a long ignition time which means that they are rarely switched off. Because of this both the use of more effective light sources and the introduction of presence control lead to large savings. Together, these measures reduce the energy costs by about 90 percent, which for a single workshop results in nearly 60 000 SEK per year. A lot of the ventilation systems uses time control of the fans to minimize the operating costs. This measure reduces a ventilation systems operating cost by about 60 percent. Other measures that can be taken are to decrease the supply air temperature or the supply air flow if either of these is too high. However, these measures do not demonstrate any particularly large saving potential and carelessness may have negative effects. Pumps and fans are, in terms of the investigated help systems, large electricity consumers which often are in operation all year round. At constant conditions an appropriate measure is to investigate if the machines are performing optimally of if the efficiency has deteriorated over time. An increase of the efficiency from the current state to its optimum results in an average saving of about 40 percent. Efficiency increases can occur with better maintenance, renovation of replacement of the machine. If there instead is large flow variations the most profitable measure is to introduce an effective regulation method. How large of a reduction that can be achieved depends greatly on the flow variation, the greater the variation the more profitable. A transformer is used to transform current from one voltage level to another. It is important that the transformer have low losses so as much as possible of the electrical energy input can be taken out. To continuously replace old and oversized transformers with new low loss transformers is therefore an important measure. A replacement reduces the operating costs by 40 percent and the investment has a payback period of less than two years. The total operating costs are reduced by nearly 150 000 SEK per year. This work has provided an overview of the potential of an active work with efficiency measures at SSAB in Luleå. Presented are also suggestions of future work in the various areas to further immerse in the efficiency work. Validerat; 20140813 (global_studentproject_submitter)

Sammanfattning Uppsatsen undersöker historien om Svenska skifferoljeaktiebolaget (SSAB): de centrala aktörerna och de argument som de framförde för företagets uppstart, fortlevnad och sedermera nedläggning. Svenska skifferoljeaktiebolaget startades som ett beredskapsföretag under andra världskriget och fick vid krigsslutet status som ett "normalt långtidsföretag". Företaget hade en livslängd på 25 år, från 1941 till 1966. SSABs huvudsakliga ändamål vid starten var att utvinna olja ur alunskiffer i Kvarntorp, Närke, för att sedan sälja detta till marinen. SSAB var alltid helt ägt av staten och var beroende av stora mängder statligt kapital för att kunna finansiera verksamheten. Trots detta gav företaget aldrig ekonomisk avkastning och hade också svårt att nå upp till den förväntade produktionsmängden. Uppsatsen syfte är att försöka ge förståelse för varför ett företag av SSABs karaktär drevs vidare under så lång tid trots de stora kostnaderna för staten. Från uppstarten 1941 fram till beslutet om nedläggning 1961 ändrades argumentation kring fortsatta satsningar på SSAB. Från början var försörjningen av marinens grundläggande behov av drivmedel och smörjolja behov det viktigaste. Detta vidgades till att efter några år se SSABs då mer diversifierade produktion som nödvändig för beredskapen på fler varuområden. Mot slutet anfördes att den inhemsk oljeproduktion skulle kunna minska importbehovet och därmed bättra på handelsbalansen. I slutsatsen för uppsatsen argumenteras för att investeringar för SSABs utbyggnad och fortlevnad i första hand motiverades med att säkra beredskapen för drivmedel, men att investeringarna villkorades av att det fanns potential för framtida avkastning. Genom att använda forskning kring modernitetsmyten och myten om neutralitet kommer uppsatsen dra slutsatsen att den svenska neutralitetspolitiken och tron på den tekniska utvecklingen, samt att de investerade intressena var faktorer som var viktiga i SSABs fortlevnad.

This report forms the final work of the Bachelor’s degree in Product development, Blekinge Institute of Technology, spring 2014. The assignment includes the construction of a turning device for quality assurance of metal sheets’ surfaces at SSAB Oxelösund. As a model there is an already existing facility at SSAB in Mobile, USA. The dilemma is above all conversion of the designs to European standards. Thereafter follows the problem of a different product package for quality assurance control in Oxelösund. Finally the noise level needs to be lowered and some minor exposed construction problems are to be solved. The facility in the USA was built according to American standards which will have fundamental consequences and makes the choice of European standard products hard. To secure the strength of the construction at decreased dimensions, most of the materials have been changed to a higher quality. Many details are in SSAB’s own niche products, high strength steel. The result has become a more slender construction but with additional capacity. The work is structured as a project model where dynamic product development according to Freddy Olsson is combined with SSAB’s own project model Projox. Denna rapport utgör det avslutande arbetet för kandidatexamen i programmet Produktutveckling, Blekinge Tekniska Högskola, våren 2014. Uppdraget omfattar konstruktion av en plåtvändare för kvalitetssyning av plåtytor vid SSAB Oxelösund. Som förebild finns en redan befintlig anläggning vid SSAB i Mobile, USA. Problematiken i uppdraget är framförallt konvertering av ritningar till europeisk standard. Därefter följer problematiken av att Oxelösund har ett annat produktpaket som ska kvalitetssynas. Slutligen behöver konstruktionens ljudnivå ska sänkas och mindre uppdagade konstruktionsproblem lösas. Anläggningen i USA är byggd enligt amerikansk standard vilket utgör stora konsekvenser och försvårar valet av standardprodukter i Europa. För att säkerställa konstruktionens styrka vid minskade dimensioner, har de flesta materialen byts till högre kvalitet. Många detaljer är utförda i SSABs egna nischprodukter, höghållfasta stål. Resultatet har blivit en smäckrare konstruktion men med förhöjd kapacitet. Arbetet är strukturerat i en projektform där dynamisk produktutveckling enligt Freddy Olsson kombineras med SSABs eget projektsystem Projox. +46 155 25 56 04

The purpose of the research is to assess if the franchising conceptual model is an applicable model for the HWP international market expansion in China. The assessment will be carried out through the extensive investigations into SSAB/HWP internal and external forces including transfer of knowledge in the MNC, position building in business networks, products positioning and sales situation on the Chinese market to define the risk and opportunity. As well as the theories of the internationalization, marketing strategy and models will be referred to evaluate the franchising model, which can be adopted in China. The research questions are how can the franchising concept be adopted as an applicable model for the Hardox Wearparts international market expansion in China? What are the appropriate suggestions for the improvements to the further implementation of the model? By adopting four research methods of qualitative research strategy, a multidimensional purpose of the research has been conducted in order to gather first-hand data, study a specific case and investigate the multidimensional environments for the implementation of the HWP international market expansion model. The main research methods include 1) questionnaire & survey, 2) qualitative interviewing, 3) observation, and 4) collection and qualitative analysis of texts, document, e- research materials and data. The conclusion of the research is that there are several internal- and external factors, which have affected the HWP´s market expansion in China negatively during the year. It is a sensible decision to emphasize China as a single largest market for the HWP business development. The market seeking strategy by the infusion of the franchising concept is an appropriate decision for the HWP market expansion in China. The conceptual franchising model by SSAB is appropriate to both the theoretical model and Chinese regulation on the franchises. However, to implement this franchising model in China, it requires several significant improvements on those four key components/success factors which are 1) internationalization entry model, 2) transfer of knowledge within the MNC, 3) learning in the foreign market network, and 4) position-building in the business networks. Together with the improvements on four key components/success factors, the franchising concept will be an applicable model for the HWP international market expansion in China.

The industrial sector accounts for a large share of greenhouse gas emissions. To reduce its negative impact on the environment is crucial in the quest for a sustainable future. In discussions of the industrial sector's impact on the environment guidelines have been highlighted as a tool to assist the industries in their efforts to change the relationship between the consumption of energy and production. This by improving energy efficiency and a shift to the best available technology. During the past 30 years the steel industry has reduced its energy consumption per ton of steel produced by 50 percent. However, due to this dramatic improvement in energy efficiency, it is estimated there is now only room for a marginal further improvement on the basis of existing technology. More innovative solutions are therefore required to further improve energy efficiency and achieve a more sustainable use of resources. In a description of the program Efficiency of Energy Use in Industry – Research and Development undertaken by the Swedish Energy Agency the interaction between industry and society is accentuated as an important factor in energy efficiency efforts. Today, there are already several examples of where the industry and the community work together to achieve a better utilization of resources. The steel industry SSAB EMEA has a manufacturing plant in Borlänge, Sweden, where they have been recycling waste heat from the industrial processes for a long period of time. In 1991 SSAB initiated collaboration with the local energy company regarding recovery of waste heat within the industrial enterprise. Since then, SSAB has contributed to the heating of the residences that are connected to the local district heating network. The present study aims to examine the values that the utilization of waste heat add to the industrial company and the community, and to explore how the use of industrial waste heat can be developed ahead. The examination consists of a case study and is mainly based on qualitative interviews with people from SSAB, the local energy company Borlänge Energi, Borlänge Municipality and the Swedish Energy Agency. Some quantitative data, such as measurements of heat deliveries, have also been used for the analysis. In addition a literature review with a focus on district heating in Sweden, industrial waste heat and instruments in energy and climate policy has been conducted. Through varied system levels the waste heat collaboration in Borlänge has been analyzed from a business, social and sustainable perspective. The result of the case study proves that the waste heat collaboration has added value in all perspectives. Business values that have been identified are reduced purchases of oil, compensation for delivered waste heat, exchange from vapour to in-house district heating within the steel factory site, reduced emissions of carbon dioxide, media attention and an improved brand and that the waste heat collaboration possibly made SSAB a more desirable employer. The use of industrial waste heat for district heating in Borlänge has also generated a range of social benefits, which consist of low operating costs for heat, low price of district heating, good energy mix and better air quality and less acidity. From a sustainability perspective, the waste heat utilization resulted in reduced emissions of carbon dioxide and other air pollutants and has been contributive to a sustainable use of raw materials and energy resources. The results also demonstrate that there are both opportunities and threats to a continued use of industrial waste heat. The opportunities identified are regional district heating networks, which can improve the conditions for effective use of waste heat, district cooling, which may increase the need for waste heat in the summer and in-house electricity production, which can accommodate some of the steel company's electricity need. A few threats to a continued use of waste heat have also been identified, which the first consists of co-generation and waste incineration, which can adversely affect energy companies incentives to enter into and renew agreements on waste heat deliveries since the companies do not want to be afflicted with reduced revenues from sales of electricity and electricity certificates or from the reception of waste. Furthermore has changes in energy policy been identified as a threat since for example a new tax on waste heat could worsen the conditions for both continuing and new waste heat collaborations. Industrisektorn står för en stor andel av växthusgasutsläppen. Att minska dess negativa inverkan på klimatet är således grundläggande i strävan efter ett hållbart samhälle. I diskussioner kring industrisektorns påverkan på miljön har riktlinjer lyfts fram som ett instrument för att bistå industrin i arbetet med att förändra förhållandet mellan konsumtion av energi och produktion. Detta genom en förbättring av energieffektiviteten och en förskjutning till bästa möjliga teknik. Under de senaste 30 åren har stålindustrin reducerat sin energikonsumtion per ton producerat stål med 50 procent. Det sägs dock att dessa dramatiska framsteg i energieffektivitet har lett till att det nu endast finns rum för en marginell fortsatt förbättring förutsatt befintlig teknik. Om så är fallet måste våra vyer vidgas för att vi ska kunna hitta lösningar som innebär större effektivitetsvinster och ett bättre nyttjande av resurser. I en beskrivning av programmet Effektivisering av industrins energianvändning – forskning och utveckling som drivs av Energimyndigheten betonas samspelet mellan industri och samhälle som en viktig faktor i energieffektiviseringsarbetet. Idag finns det redan flera exempel på där industrin och samhället samarbetar för att uppnå ett bättre nyttjande av resurser. I Borlänge har stålföretaget SSAB EMEA en produktionsanläggning där de sedan länge återvinner restenergier från verksamhetens processer. År 1991 ingick SSAB avtal med det lokala energibolaget avseende tillvaratagande av restvärme vid industriföretaget. Sedan dess har SSAB bidragit till uppvärmningen av de bostäder som är anslutna till ortens fjärrvärmenät. Föreliggande studie har som syfte att undersöka vilka värden som tillvaratagandet av restvärmen tillför industriföretaget och samhället, samt ta reda på hur användandet av industriell restvärme kan komma att utvecklas framåt. Undersökningen består av en fallstudie och bygger i huvudsak på kvalitativa intervjuer med personer från SSAB, det lokala energibolaget Borlänge Energi, Borlänge kommun och Energimyndigheten men också på kvantitativ data, såsom mätningar av värmeleveranser. Sedan har även en litteraturstudie genomförts med fokus på fjärrvärme i Sverige, industriell restvärme och styrmedel i energi- och klimatpolitiken. Genom varierade systemnivåer har restvärmesamarbetet i Borlänge analyserats ur företagsekonomiskt, samhällsekonomiskt och hållbart perspektiv. Resultatet av fallstudien visar att restvärmesamarbetet tillfört värden inom samtliga perspektiv. De företagsekonomiska vinster som har identifierats är minskade inköp av olja, ersättning för levererad restvärme, byte från ånga till intern fjärrvärme inom stålföretagets verksområde, minskade utsläpp av koldioxid, medial uppmärksamhet och stärkt varumärke och att restvärmesamarbetet eventuellt gjort SSAB till en mer attraktiv arbetsgivare. Användandet av industriell restvärme som fjärrvärme i Borlänges lokala fjärrvärmenät har även genererat en rad samhällsekonomiska vinster, vilka utgörs av låg driftskostnad för värmeproduktion, lågt pris på fjärrvärme, bra miljömix samt bättre luftkvalitet och mindre försurning. Ur ett hållbarhetsperspektiv har restvärmenyttjandet resulterat i minskade utsläpp av koldioxid och andra luftföroreningar och varit bidragande till ett hållbart nyttjande av råvaror och energiresurser. Resultatet visar också att det finns både möjligheter och hot för ett fortsatt användande av industriell restvärme. De möjligheter som identifierats är regionala fjärrvärmenät, som genom omfattande värmeunderlag kan förbättra förutsättningarna för effektiv användning av restvärmen, fjärrkyla, som kan öka behovet av restvärmen under sommarhalvåret och egen elproduktion, som kan tillgodose en del av industriföretagets elbehov. Sedan har även hot för ett fortsatt användande av restvärme identifierats, vilken den första utgörs av kraftvärme och avfallsförbränning, som kan inverka negativt på energibolags incitament till att ingå och förnya avtal om restvärmeleveranser då bolagen inte vill riskera att drabbas av minskade intäkter från försäljning av el och elcertifikat eller från mottagande av avfall. Även förändringar i energipolitiken har identifierats som ett hot då exempelvis en ny beskattning på restvärme kan försämra förutsättningarna för både fortsatta och nya restvärmesamarbeten.

The industrial sector accounts for a large share of greenhouse gas emissions. To reduce its negative impact on the environment is crucial in the quest for a sustainable future. In discussions of the industrial sector's impact on the environment guidelines have been highlighted as a tool to assist the industries in their efforts to change the relationship between the consumption of energy and production. This by improving energy efficiency and a shift to the best available technology. During the past 30 years the steel industry has reduced its energy consumption per ton of steel produced by 50 percent. However, due to this dramatic improvement in energy efficiency, it is estimated there is now only room for a marginal further improvement on the basis of existing technology. More innovative solutions are therefore required to further improve energy efficiency and achieve a more sustainable use of resources. In a description of the program Efficiency of Energy Use in Industry – Research and Development undertaken by the Swedish Energy Agency the interaction between industry and society is accentuated as an important factor in energy efficiency efforts. Today, there are already several examples of where the industry and the community work together to achieve a better utilization of resources. The steel industry SSAB EMEA has a manufacturing plant in Borlänge, Sweden, where they have been recycling waste heat from the industrial processes for a long period of time. In 1991 SSAB initiated collaboration with the local energy company regarding recovery of waste heat within the industrial enterprise. Since then, SSAB has contributed to the heating of the residences that are connected to the local district heating network. The present study aims to examine the values that the utilization of waste heat add to the industrial company and the community, and to explore how the use of industrial waste heat can be developed ahead. The examination consists of a case study and is mainly based on qualitative interviews with people from SSAB, the local energy company Borlänge Energi, Borlänge Municipality and the Swedish Energy Agency. Some quantitative data, such as measurements of heat deliveries, have also been used for the analysis. In addition a literature review with a focus on district heating in Sweden, industrial waste heat and instruments in energy and climate policy has been conducted. Through varied system levels the waste heat collaboration in Borlänge has been analyzed from a business, social and sustainable perspective. The result of the case study proves that the waste heat collaboration has added value in all perspectives. Business values that have been identified are reduced purchases of oil, compensation for delivered waste heat, exchange from vapour to in-house district heating within the steel factory site, reduced emissions of carbon dioxide, media attention and an improved brand and that the waste heat collaboration possibly made SSAB a more desirable employer. The use of industrial waste heat for district heating in Borlänge has also generated a range of social benefits, which consist of low operating costs for heat, low price of district heating, good energy mix and better air quality and less acidity. From a sustainability perspective, the waste heat utilization resulted in reduced emissions of carbon dioxide and other air pollutants and has been contributive to a sustainable use of raw materials and energy resources. The results also demonstrate that there are both opportunities and threats to a continued use of industrial waste heat. The opportunities identified are regional district heating networks, which can improve the conditions for effective use of waste heat, district cooling, which may increase the need for waste heat in the summer and in-house electricity production, which can accommodate some of the steel company's electricity need. A few threats to a continued use of waste heat have also been identified, which the first consists of co-generation and waste incineration, which can adversely affect energy companies incentives to enter into and renew agreements on waste heat deliveries since the companies do not want to be afflicted with reduced revenues from sales of electricity and electricity certificates or from the reception of waste. Furthermore has changes in energy policy been identified as a threat since for example a new tax on waste heat could worsen the conditions for both continuing and new waste heat collaborations. Industrisektorn står för en stor andel av växthusgasutsläppen. Att minska dess negativa inverkan på klimatet är således grundläggande i strävan efter ett hållbart samhälle. I diskussioner kring industrisektorns påverkan på miljön har riktlinjer lyfts fram som ett instrument för att bistå industrin i arbetet med att förändra förhållandet mellan konsumtion av energi och produktion. Detta genom en förbättring av energieffektiviteten och en förskjutning till bästa möjliga teknik. Under de senaste 30 åren har stålindustrin reducerat sin energikonsumtion per ton producerat stål med 50 procent. Det sägs dock att dessa dramatiska framsteg i energieffektivitet har lett till att det nu endast finns rum för en marginell fortsatt förbättring förutsatt befintlig teknik. Om så är fallet måste våra vyer vidgas för att vi ska kunna hitta lösningar som innebär större effektivitetsvinster och ett bättre nyttjande av resurser. I en beskrivning av programmet Effektivisering av industrins energianvändning – forskning och utveckling som drivs av Energimyndigheten betonas samspelet mellan industri och samhälle som en viktig faktor i energieffektiviseringsarbetet. Idag finns det redan flera exempel på där industrin och samhället samarbetar för att uppnå ett bättre nyttjande av resurser. I Borlänge har stålföretaget SSAB EMEA en produktionsanläggning där de sedan länge återvinner restenergier från verksamhetens processer. År 1991 ingick SSAB avtal med det lokala energibolaget avseende tillvaratagande av restvärme vid industriföretaget. Sedan dess har SSAB bidragit till uppvärmningen av de bostäder som är anslutna till ortens fjärrvärmenät. Föreliggande studie har som syfte att undersöka vilka värden som tillvaratagandet av restvärmen tillför industriföretaget och samhället, samt ta reda på hur användandet av industriell restvärme kan komma att utvecklas framåt. Undersökningen består av en fallstudie och bygger i huvudsak på kvalitativa intervjuer med personer från SSAB, det lokala energibolaget Borlänge Energi, Borlänge kommun och Energimyndigheten men också på kvantitativ data, såsom mätningar av värmeleveranser. Sedan har även en litteraturstudie genomförts med fokus på fjärrvärme i Sverige, industriell restvärme och styrmedel i energi- och klimatpolitiken. Genom varierade systemnivåer har restvärmesamarbetet i Borlänge analyserats ur företagsekonomiskt, samhällsekonomiskt och hållbart perspektiv. Resultatet av fallstudien visar att restvärmesamarbetet tillfört värden inom samtliga perspektiv. De företagsekonomiska vinster som har identifierats är minskade inköp av olja, ersättning för levererad restvärme, byte från ånga till intern fjärrvärme inom stålföretagets verksområde, minskade utsläpp av koldioxid, medial uppmärksamhet och stärkt varumärke och att restvärmesamarbetet eventuellt gjort SSAB till en mer attraktiv arbetsgivare. Användandet av industriell restvärme som fjärrvärme i Borlänges lokala fjärrvärmenät har även genererat en rad samhällsekonomiska vinster, vilka utgörs av låg driftskostnad för värmeproduktion, lågt pris på fjärrvärme, bra miljömix samt bättre luftkvalitet och mindre försurning. Ur ett hållbarhetsperspektiv har restvärmenyttjandet resulterat i minskade utsläpp av koldioxid och andra luftföroreningar och varit bidragande till ett hållbart nyttjande av råvaror och energiresurser. Resultatet visar också att det finns både möjligheter och hot för ett fortsatt användande av industriell restvärme. De möjligheter som identifierats är regionala fjärrvärmenät, som genom omfattande värmeunderlag kan förbättra förutsättningarna för effektiv användning av restvärmen, fjärrkyla, som kan öka behovet av restvärmen under sommarhalvåret och egen elproduktion, som kan tillgodose en del av industriföretagets elbehov. Sedan har även hot för ett fortsatt användande av restvärme identifierats, vilken den första utgörs av kraftvärme och avfallsförbränning, som kan inverka negativt på energibolags incitament till att ingå och förnya avtal om restvärmeleveranser då bolagen inte vill riskera att drabbas av minskade intäkter från försäljning av el och elcertifikat eller från mottagande av avfall. Även förändringar i energipolitiken har identifierats som ett hot då exempelvis en ny beskattning på restvärme kan försämra förutsättningarna för både fortsatta och nya restvärmesamarbeten.

Nitrogen is an element with both positive and negative effects on the properties of carbon steel and it is therefore essential to control the nitrogen content in steel during the manufacturing process, with respect to the requirement of final product characteristics. The ability to control the final nitrogen content are heavily influenced by progress in the LD-process, i.e. the process step where hot metal is converted into crude steel, mainly through the addition of pure oxygen. Both carbon and oxygen have a strong impact on nitrogen solubility in molten steel. A number of planned experiments with sampling under running LD-process and analysis with LECO® were the subject of a survey of the nitrogen cycle, especially with regard to the conversion of steel that is recycled in the process, the so-called liquid return steel.The results of the trials show that the carbon in the charged hot metal controls how long the conversion process will take, which in turn determines how much nitrogen can be degassed. Normally the conversion process provides a highly effective gas development which degasses hot metal with high nitrogen level to crude steel with very low nitrogen level. Reblowing of crude steel which does not meet the specified requirements does not generally lead to higher nitrogen content, except in a few cases where high nitrogen gains has been observed. When charging with low-carbon liquid return steel the result is a faster conversion process with less time for the degassing of nitrogen, resulting in higher nitrogen content in the crude steel. Taking these results into account, it is recommended to control the use of liquid return steel to produce steel with requirements for low nitrogen content. Validerat; 20110923 (anonymous)

Validerat; 20101217 (root)

A process at SSAB regenerates waste hydrochloric acid (HCl), from the pickling process, with the spray roasting technique. Waste HCl acid is sprayed into a hot chamber where the water in the droplets is evaporated then a chemical process when iron chlorides is oxidized to form hematite and HCl gas. The regenerated HCl is sent to the process for steel pickling and the hematite powder is sold. With a good quality of the powder the process is ran with profit. But today they have problem to control quality. Because of the aggressive environment inside this process the furnace is closet which makes it hard to do measurements inside the process. To get an impression of the velocity profile and temperature distribution it is therefor a good idea to simulate the process. This project aims to, raise the knowledge about the process. By Computational Fluid Dynamic (CFD) simulations in the commercial software Ansys CFX the present study will explain temperature distri- bution, velocity profiles, particle distribution and how the evaporation process changes when nozzle position and angle is changed. Results shows that the temperature is highest close to the wall and decreases in the region 40-100cm from the wall and the temperature is almost constant close to center. These results has also been compared with measurements. Results further shows that the evaporation process is dependent of position and angle of the nozzle. Where position has a larger impact on the rate of evaporation. Validerat; 20101217 (root)

During rehabilitation of 16 km at the road 563 between Sjulsmark and Ersnäs Norrbotten County, Sweden in 2006, a 800m long test road was constructed. Three different fractions of Air Cooled Blast Furnace Slag were used. The fractions were 0/63, 0/125 and unsorted material. In addition normal crushed stone was used in one section as a reference. The test road was built by SSAB Tunnplåt AB, SSAB Merox, the Swedish Road Administration Northern region and BDX AB. The purpose was to evaluate Air Cooled Blast Furnace Slag as a road construction material and compare it with normal geological rock materials. A second purpose was to update “ATB Väg” and “ATB Hyttsten”. The test road was divided into 8 parts each part being 100m long. This study deals with the fifth part of the test road, which was constructed using unsorted Air Cooled Blast Furnace Slag and compacted by using ring compactors. Air Cooled Blast Furnace slag (Hyttsten) is a byproduct produced in steel industry was used for 30 years. A Percostation, which is used to measure and visualize measured parameters like dielectric constant (Dielectricity), Electrical Conductivity and Temperature, was installed in the studied part to collect data from 5 different depths (15cm, 30cm, 50cm, 80cm and 110cm) in the road section. It is normally used in detecting critical bearing capacity of road materials and to assess the frost and water effects on the road materials. Data obtained from the percostation in the test road was analyzed and compared with data obtained from two other stations in Finland. The purpose was to investigate the differences between the behaviors of Air Cooled Blast Furnace Slag, which was used to construct the test road, with the behavior of natural geological road materials, which were used in the two Finnish stations. The idea was to be able to explain the facts that may cause the difference between Air Cooled Blast Furnace Slag and other road construction materials. This study showed that Air Cooled Blast Furnace Slag due to its low water content will have lower Dielectricity values compared with the other road construction materials being used in the other test stations. And since Air Cooled Blast Furnace Slag contains a lot of Sulfur and Vanadium, that may leach down to lower layers or may help to produce H2SO4. The Electrical conductivity values in the layers beneath Air Cooled Blast Furnace Slag were found to be will be higher than those measured at the other test sections. Validerat; 20101217 (root)

Validerat; 20101217 (root)

Validerat; 20101217 (root)

Validerat; 20101217 (root)

Validerat; 20101217 (root)