Title

ESTRATÉGIA ROBUSTA DE CALIBRAÇÃO DE PARÂMETROS PARA SIMULAÇÃO DO ESCOAMENTO DE MINÉRIO DE FERRO EM CHUTES DE TRANSFERÊNCIA

ROBUST PARAMETER CALIBRATION STRATEGY FOR IRON ORE FLOW SIMULATION IN TRANSFER CHUTES

Authorship

Almeida, Henrique Peixoto de Souza; Oliveira, Guilherme Pereira de; Carvalho, Rodrigo Magalhães de; Tavares, Luis Marcelo Marques

Almeida, Henrique Peixoto de Souza

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Oliveira, Guilherme Pereira de

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Carvalho, Rodrigo Magalhães de

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Tavares, Luis Marcelo Marques

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DOI

10.5151/2594-357X-34662

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Abstract

CHUTES DE TRANSFERÊNCIA SÃO COMPONENTES ESSENCIAIS PARA O MANUSEIO DE MINÉRIOS POR MEIO DE TRANSPORTADORES DE CORREIA. O ESCOAMENTO DE MATERIAL NESTES EQUIPAMENTOS É INFLUENCIADO POR DIVERSOS PARÂMETROS, OS QUAIS ATUAM EM CONJUNTO. TRADICIONALMENTE PROJETADOS USANDO BOAS PRÁTICAS BASEADAS EM EXPERIÊNCIA, O AUMENTO DA CAPACIDADE COMPUTACIONAL VEM PERMITINDO A APLICAÇÃO DO MÉTODO DOS ELEMENTOS DISCRETOS NA SUA SIMULAÇÃO, A PARTIR DO MODELAMENTO DO COMPORTAMENTO INDIVIDUAL DE PARTÍCULAS. NORMALMENTE, O MAIOR DESAFIO É ESCOLHER O MELHOR MODELO E PARÂMETROS MAIS ADEQUADOS PARA DESCREVER O COMPORTAMENTO DO MATERIAL COM ALTA FIDELIDADE. O PRESENTE TRABALHO DESCREVE UM PROCESSO DE CALIBRAÇÃO DESTES PARÂMETROS DE CONTATO DE AMOSTRA DE MINÉRIO DE FERRO CONTENDO DOIS TEORES DE UMIDADE E DUAS SUPERFÍCIES DE CONTATO. ESSE PROCESSO CONSISTE NA COMBINAÇÃO DE UM CONJUNTO DE ENSAIOS DE BANCADA, BEM COMO DE TESTES EM UM DISPOSITIVO DE MANUSEIO EM ESCALA PILOTO, FINALIZANDO COM A VERIFICAÇÃO EM UM CHUTE EM ESCALA INDUSTRIAL. VERIFICOU-SE QUE ALGUNS ENSAIOS SÃO MAIS SENSÍVEIS A CERTOS COMPORTAMENTOS, DE FORMA QUE O USO COMBINADO DESTES TORNA POSSÍVEL DESCREVER DE FORMA REALISTA O ESCOAMENTO DO MATERIAL, MESMO UTILIZANDO FORMATOS E DISTRIBUIÇÕES GRANULOMÉTRICAS SIMPLIFICADOS DE PARTÍCULAS.

TRANSFER CHUTES ARE ESSENTIAL COMPONENTS DURING HANDLING ORES THROUGH CONVEYOR BELTS. THE FLOW OF MATERIAL THROUGH THESE DEVICES IS INFLUENCED BY SEVERAL VARIABLES. WHILE TRADITIONALLY DESIGNED USING GOOD PRACTICES BASED ON EXPERIENCE, THE INCREASE IN COMPUTATIONAL CAPACITY HAS ALLOWED THE APPLICATION OF THE DISCRETE ELEMENT METHOD IN ITS SIMULATION, FROM THE MODELING OF THE INDIVIDUAL BEHAVIOR OF PARTICLES. TYPICALLY, THE GREATEST CHALLENGE IS THE SELECTION OF CONTACT MODEL AND PARAMETERS SO THAT THE MATERIAL BEHAVIOR CAN BE DESCRIBED WITH HIGH FIDELITY. THE PRESENT WORK DESCRIBES THE APPROACH USED IN CALIBRATION OF THESE CONTACT PARAMETERS OF A SAMPLE OF IRON ORE CONTAINING TWO MOISTURE CONTENTS AND TWO DIFFERENT CONTACT SURFACES. THE APPROACH STARTS WITH BENCH-SCALE TESTS, FOLLOWED BY EXPERIMENTS IN A PILOT-SCALE HANDLING SYSTEM, CONCLUDING WITH THE VERIFICATION IN AN INDUSTRIAL-SCALE CHUTE. IT WAS CONCLUDED THAT SOME OF THE TESTS RESPOND MORE SENSIBLY TO CERTAIN MATERIAL BEHAVIORS, SO THAT THEIR COMBINED USE DEMONSTRATED TO ALLOW REALISTIC DESCRIPTION OF THE MATERIAL FLOW, EVEN WHEN SIMULATING PARTICLES WITH SIMPLIFIED SHAPES AND SIZE DISTRIBUTIONS.

Keywords

DEM; CALIBRAÇÃO; MINÉRIO DE FERRO, CHUTE DE TRANSFERÊNCIA.

DEM; CONTACT PARAMETERS CALIBRATION; IRON ORE, TRANSFER CHUTES.