DETERMINATION OF ENERGY CONSUMPTION FACTORS OF IRON AND STEEL PRODUCTION FACILITIES WITH STATISTICS METHODS

DEMIR VE ÇELIK ÜRETIM TESISLERINDE ENERJI TÜKETIM FAKTÖRLERININ İSTATISTIKSEL YÖNTEMLERLE BELIRLENMESI

DETERMINATION OF ENERGY CONSUMPTION FACTORS OF IRON AND STEEL PRODUCTION FACILITIES WITH STATISTICS METHODS

 
Author : Yeliz MERT KANTAR  , Özge Pediz, Beyhan Özdemir, Uğur Cengiz  
Type :
Printing Year : 2025
Number : 30
Page : 12-23
DOI Number: :
Cite : Yeliz MERT KANTAR , Özge Pediz, Beyhan Özdemir, Uğur Cengiz, (2025). DETERMINATION OF ENERGY CONSUMPTION FACTORS OF IRON AND STEEL PRODUCTION FACILITIES WITH STATISTICS METHODS. International Journal of Education Technology and Scientific Researches, 30, p. 12-23. Doi: 10.35826/ijetsar.764.
    


Summary

Iron and steel production plays an important role in both global and national economies and serves as the cornerstone of industrialization. Steel, primarily composed of iron, is central to this industry. In countries like Turkey, where ore resources are limited, steel production heavily relies on scrap metal melted using Electric Arc Furnaces or Induction Furnaces. Since this process requires intensive energy consumption, it is of great importance to accurately measure and manage energy consumption to improve the efficiency of production processes and support sustainability goals. This study aims to determine the main factors affecting energy consumption by examining the energy consumption in induction furnaces at Bilecik Iron and Steel Factory. Using econometric modelling and one-way analysis of variance (ANOVA), the study uses multiple linear regression analysis to estimate a suitable model. The ANOVA results reveal significant differences in energy consumption among induction furnaces. The main determinants identified include pouring time, tapping temperature, and billet quantity. Panel data analysis models were also used in this study to analyse the relationship between energy consumption and influencing factors across both time and cross-sectional dimensions (e.g., different furnaces). The findings provide actionable insights into reducing energy consumption and emphasize the importance of the study as a methodological example for similar energy estimation analyses in other steel production facilities. This study not only contributes to the optimization of operational efficiency but also highlights the importance of making inferences using statistical modelling to minimize energy use in industrial processes.



Keywords

Energy consumption, Induction furnaces, Iron and steel, Regression analysis, Panel data analysis, ANOVA.



Abstract

Demir ve çelik üretimi hem küresel hem de ulusal ekonomilerde önemli bir rol oynamakta ve sanayileşmenin temel taşı olarak hizmet etmektedir. Temel olarak demirden oluşan çelik, bu endüstrinin merkezinde yer almaktadır. Türkiye gibi cevher kaynaklarının sınırlı olduğu ülkelerde çelik üretimi büyük ölçüde Elektrik Ark Ocakları veya İndüksiyon Ocakları kullanılarak eritilen hurda metale dayanmaktadır. Bu süreç yoğun enerji tüketimi gerektirdiğinden, üretim süreçlerinin verimliliğini artırmak ve sürdürülebilirlik hedeflerini desteklemek için enerji tüketiminin doğru bir şekilde ölçülmesi ve yönetilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma, Bilecik Demir Çelik Fabrikası'ndaki indüksiyon ocaklarındaki enerji tüketimini inceleyerek enerji tüketimini etkileyen ana faktörleri belirlemeyi amaçlamaktadır. Ekonometrik modelleme ve tek yönlü varyans analizi (ANOVA) kullanan çalışma, uygun bir model tahmin etmek için çoklu doğrusal regresyon analizi kullanmaktadır. ANOVA sonuçları, indüksiyon ocakları arasında enerji tüketiminde önemli farklılıklar olduğunu ortaya koymaktadır. Belirlenen ana belirleyiciler arasında dökme süresi, kılavuz çekme sıcaklığı ve kütük miktarı yer almaktadır. Bu çalışmada ayrıca enerji tüketimi ve etkileyen faktörler arasındaki ilişkiyi hem zaman hem de kesit boyutları (örneğin farklı fırınlar) açısından analiz etmek için panel veri analizi modelleri kullanılmıştır. Bulgular, enerji tüketiminin azaltılmasına yönelik uygulanabilir içgörüler sağlamakta ve bu çalışmanın diğer sektörlerdeki benzer enerji tahmin analizleri için metodolojik bir örnek olarak önemini vurgulamaktadır. Translated with DeepL.com (free version)



Keywords

Enerji tüketimi, İndüksiyon ocakları, Demir ve çelik, Regresyon analizi, Panel veri analizi, ANOVA.