Title

ESCOAMENTO FLUIDODINAMICO BIFÁSICO NO MODELO COMPUTACIONAL DA PANELA DE ACIARIA

TWO-PHASE FLUIDODYNAMIC FLOW IN THE COMPUTER MODEL OF STEEL LADLE

Authorship

Santos, Getúlio Fonseca dos; Lima, Gilberto Fernandes; Neves, Leonardo

Santos, Getúlio Fonseca dos

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Lima, Gilberto Fernandes

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Neves, Leonardo

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DOI

10.5151/2594-5300-33165

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Abstract

O refino secundário é um processo onde a homogeneização do aço e as flotações de inclusões ocorrem no banho metálico, cujo conhecimento do tempo de mistura é necessário na produção de aços limpos. A panela, principal vaso onde ocorre o processo, contem plugues ou bicos de injeção de gás inerte, podendo ser utilizados argônio ou nitrogênio, que são responsáveis pela rinsagem do aço. Devido à importância desta etapa neste processo, este trabalho objetivou realizar o estudo do escoamento bifásico do aço na panela com duas configurações diferentes, sendo a configuração um com dois plugues de gás inerte: ambos a meio raio e a configuração dois com dois plugues de gás inerte, um a meio raio e outro no centro da panela. Neste projeto foi utilizada fluidodinâmica computacional, CFD, para a realização das malhas e simulações que forneceram as curvas de traçador e o perfil de velocidade para ambas as configurações. Os resultados simulados indicam que a configuração dois é a mais indicada para o escoamento bifásico, sendo a melhor opção para ser utilizada no modelo de panela industrial.

Secondary refining is a process where the homogenization of steel and flows of inclusions occur in the metallic bath, which knowledge of the time of mixture is necessary in the production of clean steels. The ladle, the main vessel where the procedure occurs, contains inert plugs or injection nozzles, argonium or nitrogen, which are responsible for the steel rinsing. Due to the importance of this stage in this process, this work has obtained the study of the two-phase steel flow with two different configurations, the configuration one with two inert gas plugs: both of the ray and the configuration two with two gas plugs inertial, one midday, and others in the center of the ladle. Computational fluidodynamics, cfd, for the production of simulations that provided tracer curves and the speed profile for both the configurations were used in this project. The simulated results indicate that the two configuration is the most indicated for two-phase discharge, being the best option to be used in the industrial ladle model..

Keywords

Simulação; Escoamento bifásico; Panela; Refino Secundário

simulation; two-phase flow; ladle; secondary refining