Title

DESENVOLVIMENTO E UTILIZAÇÃO DE UM MODELO MATEMÁTICO DE BALANÇO TÉRMICO DE UM FEA COMOFERRAMENTA DE AVALIAÇÃO DE PARÂMETROS TÉCNICOS E ECONÔMICOS NO USO DE GUSA LÍQUIDO

DEVELOPMENT AND USE OF A MATHEMATICAL MODEL OF THERMAL BALANCE FOR EAF AS A TOOL FOR THE EVALUATION OF TECHNICAL AND ECONOMIC PARAMETERS AT THE HOT METAL USE

Authorship

Wandekoken, Thiago Pinto; Maia, Breno Totti; Hopperdizel, Paulo; Oliveira., José Roberto de

Wandekoken, Thiago Pinto

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Maia, Breno Totti

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Hopperdizel, Paulo

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Oliveira., José Roberto de

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DOI

10.5151/2594-5300-20756

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Abstract

Neste trabalho foi desenvolvido um modelo matemático para o balanço térmico e de massa para Forno Elétrico a Arco (FEA) levando em consideração o percentual de gusa líquido carregado no forno. O modelo desenvolvido é baseado em dados metalúrgicos e termodinâmicos, cujos resultados foram validados através da análise de dados de processo de um FEA de 80 toneladas. O modelo desenvolvido permite a parametrização das perdas térmicas envolvidas e então confronto dos valores de entrada e de saída calculados com os valores reais de processo, possibilitando a extrapolação dos parâmetros e determinação de condições otimizadas de operação. Como resposta do modelo obtém-se, curvas que relacionam o uso do gusa líquido com demais parâmetros de processo do FEA, como, consumo de energia elétrica, necessidade de carbono, necessidade de fundentes e consumo de gases.

In this paper was developed a mathematical model to thermal and mass balance for Electric Arc Furnace (EAF) taking into account use of hot metal charged. This model is based on metallurgical and thermodynamic data and the results were validated through analyzing of process data from 80 tons EAF. The model allows the parameterization of the thermal losses involved and then to confront the input and output values calculated with the actual values of process. It is possible extrapolation of parameters to determine optimal operating conditions. In response of the model is obtained, curves that relate the use of hot metal with other FEA process parameters, such as, energy consumption, carbon required, need of fluxes and gas consumption.

Keywords

Forno elétrico a arco; Gusa líquido; Balanço térmico.

Electric arc furnace; Hot metal; Thermal balance.