Title

ESTUDO DO ESCOAMENTO NO INTERIOR DAS COIFAS DOS SISTEMAS DE DESPOEIRAMENTO PRIMÁRIO DOS CONVERTEDORES LD DA ARCELORMITTAL TUBARÃO UTILIZANDO A FERRAMENTA CFD (COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS)

COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC STUDY OF FLUID FLOW INSIDE THE ARCELORMITTAL TUBARÃO BOF HOOD OF PRIMARY DEDUSTS SYSTEM

Authorship

Sartim, Rafael; Pinasco, Vladimir Rangel Zanetti Ruben Carlos; Pires, Filipe Carvalho

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Pinasco, Vladimir Rangel Zanetti Ruben Carlos

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Pires, Filipe Carvalho

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DOI

10.5151/2594-5300-17046

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Abstract

Um modelo computacional foi gerado neste trabalho para simular o escoamento de gás nas coifas do sistema de despoeiramento primário dos convertedores LD da ArcelorMittal Tubarão. Motivado pelo histórico de falhas por desgaste nas paredes das coifas o objetivo do trabalho é de compreender as características do escoamento para que se possa reduzir as taxas de desgaste. Para este estudo foi utilizada a ferramenta CFD através do pacote comercial ANSYS CFX 11. Os resultados mostram que há básicamente dois mecanismos de desgaste nas coifas. Um é erosão devido a projeção do material particulado em alta velocidade na parede posterior da curva de saida da coifa. O outro mecanismo é de abrasão, devido a decida do material particulado mais pesado no sentido contrário ao fluxo presente na zona de baixa velocidade na região de inclinação da coifa.

A numerical simulation were performed to simulate the fluid flow inside a BOF hood of the ArcelorMittal Tubarão converters. Motivated by the historical failure due to wear in the walls of the hood the objective of the present work is to understand the flow structure, so that we it can reduce wear rates. For this study it was used a CFD commercial package ANSYS CFX 11. The results show that there are basically two mechanisms of wear in the hoods. One is erosion due the projection of the particulate material at high speed in the posterior wall of the output curve of the hood. The other mechanism is abrasion due the falling down of the heavier particulate in the opposite direction to the flow in the region of low speed in the slope of the hood.

Keywords

Convertedor LD; Simulação numérica; Escoamento; Desgaste.

LD converter; Numerical simulation; Fluid flow; Wear.