Title

COMPARATIVO ENTRE DOIS DISTRIBUIDORES DE DESIGN E CAPACIDADES DISTINTAS

COMPARATIVO ENTRE DOIS DISTRIBUIDORES DE DESIGN E CAPACIDADES DISTINTAS

Authorship

Mattiello, Marcos Augusto Zilles; Daroit, Mateus; Bock, Miguel Liska; François, Magda Galant; Vilela, Antônio Cezar Faria

Mattiello, Marcos Augusto Zilles

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Daroit, Mateus

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Bock, Miguel Liska

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François, Magda Galant

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Vilela, Antônio Cezar Faria

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DOI

10.5151/2594-5327-0385

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Abstract

No lingotamento contínuo de aços o emprego da caracterização de escoamento, por meio de modelos físicos, é uma importante ferramenta para otimização do fluxo e aumento do grau de limpeza. O objetivo principal deste trabalho é avaliar o efeito do design do distribuidor sobre parâmetros de escoamento (linhas de fluxo, tempos médio e mínimo de residência e volumes característicos). Neste estudo são comparados dois modelos com configuração pré-estabelecida. A metodologia empregada para análise qualitativa das linhas de fluxo foi a injeção de um pulso de corante (KMnO4) e seu registro em vídeo, permitindo a visualização e análise do escoamento em três vistas (frontal, lateral e superior) em função do tempo. Para a avaliação dos volumes característicos e tempos de residência (análise quantitativa) empregou-se a técnica de DTR (curvas de distribuição de tempos de residência). Foi injetado, sob a forma de um pulso, um traçador ácido (HCl) e construídas as curvas DTR. A análise destas permitiu a caracterização em termos de tempos e volumes característicos. Os resultados mostraram que o modelo do distribuidor tipo Delta T apresenta melhores características de escoamento do que o distribuidor Delta para as condições testadas. Foi observada uma redução do tempo médio de residência (26%), do tempo mínimo (35%),da fração de volume pistonado (17%) e um aumento da fração de volume morto(18%).

The flowing characterization, by physical modelling, is an important tool in the flow optimization and to increase the cleanliness of steels produced by continuous casting. The main objective of this work is to evaluate the design effect of the tundish under flowing parameters (stream lines, minimum and average residence times and characterist volumes).In this study two models with pre- established configurations are compared. The methodology used in the qualitative analysis of the stream lines was the injection of a colorful tracer (KMnO4 ) recorded in video. The quantitative evaluation of minimum and average times and characterist volumes was made by RTD (residence time distribution curves) technique. The results showed that the design alteration with the capacity does not improve the flowing characteristics of the tundish. A reduction of the average residence time (26%), of the minimum time (35%), of plug flow fraction (17%) and an increase of the dead volume fraction (18%) were observed.

Keywords

Modelamento Físico; Distribuidor de Lingotamento Contínuo; Tempo de Residência; Volumes Característicos; DTR.

Physical Modeling; Continuous Casting Tundish; Residence Time; Characteristics Volumes; RTD.