Title

AVALIAÇÃO DE COMBUSTÃO, DE EMISSÃO DE POLUENTES GASOSOS E BALANÇO ENERGÉTICO EM FORNOS DE COQUE

EVALUATION OF COMBUSTION, GASEOUS POLLUTANT EMISSION AND ENERGY BALANCE IN COKE OVENS

Authorship

Ushima, Ademar Hakuo; d'Andréa, Carlos Henrique Sampaio; Nakashima, Celso Yukio; Costa, Donizete Macedo; Clemente, José Maria; Tackla, Marcos Azevedo; Liévana, Mário; Silva, Odilon José da; Valente, Orlando Brandenberger; Mazza, Paulo Guilherme

Ushima, Ademar Hakuo

I am this author

d'Andréa, Carlos Henrique Sampaio

I am this author

Nakashima, Celso Yukio

I am this author

Costa, Donizete Macedo

I am this author

Clemente, José Maria

I am this author

Tackla, Marcos Azevedo

I am this author

Liévana, Mário

I am this author

Silva, Odilon José da

I am this author

Valente, Orlando Brandenberger

I am this author

Mazza, Paulo Guilherme

I am this author

DOI

10.5151/2594-3626-0006

Downloads

Abstract

A Companhia Siderúrgica de Tubarão (CST) produz todo o coque metalúrgico consumido em suas instalações e, para isso, dispõe de 3 baterias de produção de coque. Em maio de 2003, o Agrupamento de Engenharia Térmica do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT – AET) realizou o monitoramento das emissões de CO, CO2, O2, NOx e SO2 nos gases de combustão nessas baterias de fornos de coque. O objetivo destas medições foi a realização de balanços de massa e energia das baterias, a identificação de possíveis causas da formação de poluentes e a proposição de medidas para a redução das emissões de poluentes e de consumo energético das baterias de coque. Para tanto, monitorou-se os gases de escape nas caixas de fumaça, no topo dos fornos e na entrada da chaminé. Esse monitoramento foi feito continuamente durante 4 períodos de 20 horas cada, o que corresponde, aproximadamente, a 4 períodos de enfornamento de coque. Além do acompanhamento das baterias, amostras de carvão, coque, alcatrão, borra de alcatrão e COG foram coletadas para serem análisadas. Dados de consumo de carvão, produção de coque, gases voláteis, alcatrão e água amoniacal foram fornecidos pela CST através de relatórios diários obtidos no sistema de gerenciamento das baterias. Testes complementares (análise do COG, água amoniacal e coque) foram feitos pela CST.

The Companhia Siderúrgica de Tubarão (CST) produces all metallurgical coke consumed in its steel plant by making use of 3 batteries of coke production. In May of 2003, the Institute for Technological Research’s Thermal Engineering Team monitored the emissions of CO, CO2, O2, NOx and SO2 of the combustion products in these batteries. This monitoring aimed the calculation of mass and energy balances in the batteries, the identification of possible causes for pollutant emissions and suggestions for the reduction of pollutant emission and energy consumption in the coke batteries. For this purpose, emitted gases were monitored in the smoke boxes, at the oven top and in the chimney inlet. The monitoring was carried out continuously during 4 periods of 20 hours, which corresponds approximately to 4 periods of coking. Besides this monitoring, samples of coal, coke, tar, tar liquor and COG were collected for analysis. Consumption data for coal, coke production, volatiles, tar and ammonia liquor were supplied by CST through daily reports obtained in the management system of the batteries. Complementary tests (COG, ammonia liquor and coke analysis) were done by CST.

Keywords

emissão de poluentes, balanço energético, forno de coque

pollutant emission, Energy balance, coke oven.