Title

EXPANSÃO DO SISTEMA DE INJEÇÃO DE CARVÃO DA TERNIUM

EXPANSION OF PCI PLANT AT TERNIUM BRAZIL

Authorship

Cardoso, Hugo Leonardo Oliveira; Lopes, Beatriz de Paula; Sousa, Deilton de Oliveira; Martins, Deyvid; Andrade, Joelson de Morais Cancado; Souza, Paulo Eduardo de Marcelino; Motta, Ricardo Sebastião Nadur

Cardoso, Hugo Leonardo Oliveira

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Lopes, Beatriz de Paula

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Sousa, Deilton de Oliveira

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Martins, Deyvid

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Andrade, Joelson de Morais Cancado

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Souza, Paulo Eduardo de Marcelino

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Motta, Ricardo Sebastião Nadur

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DOI

10.5151/2594-357X-39855

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Abstract

Este trabalho tem como objetivo mostrar o desenvolvimento industrial realizado para ampliar a capacidade de moagem, armazenamento e injeção do sistema de carvão pulverizado da Ternium no Rio de Janeiro-Brasil. A Ternium possui dois altos-fornos com produção diária média de 7500 [thm] cada. O projeto original da planta PCI possui dois moinhos de carvão pulverizado de 60 [t/h] com duas estações de injeção com vasos duplos permitindo PCR médios de até no máximo 160 [kg/thm] para cada alto-forno. Ao longo dos anos, a planta PCI apresentou problemas de capacidade e disponibilidade quanto às estações de injeção e moagens de carvão, afetando a produção de ferro-gusa da usina e levando a perdas devido à falta de carvão e consequente instabilidade operacional dos altos-fornos. Além disto, a manutenção preventiva dos vasos de injeção e das plantas de moagem de carvão pulverizado não era possível sem interferências no fluxo de carvão para os altos-fornos. A expansão do PCI melhorou as estações de injeção com inclusão do terceiro vaso de injeção de 25 [m³], um novo silo de carvão de 800 toneladas e uma terceira planta de moagem e secagem de carvão com o mesmo tipo e capacidade de moagem e com rotas de transporte pneumático alternativas aumentando a versatilidade da planta em geral. Além disso, foram implementadas lanças duplas de carvão com distribuidor dinâmico e malhas de controle fechadas permitindo distribuição uniforme de carvão entre lanças e PCR de até 220 [kg/thm].

This work aims to show the industrial development carried out to expand the PCI plant capacity of Ternium’s blast furnaces in Rio de Janeiro-Brazil. Ternium has got two blast furnaces with a daily average production of 7500 [thm] each. The PCI plants original design features have got two 60 [t/h] pulverized coal mills with two injection stations with dual vessels allowing average PCRs of up to a maximum of 160 [kg/thm] for each blast furnace. Over the years, the PCI plant has presented capacity and availability problems regarding the coal injection and grinding stations, affecting the plant's hot metal production, and leading to losses due to the lack of coal and consequent instability in the operation of the blast furnaces. Besides, the preventive maintenance of the injection vessels and coal grinding plants was not possible without coal flow interferences to the blast furnaces. The PCI expansion improved the injection stations with the addition of a third injection vessel, a new coal silo of 800 tons and a third coal grinding mill and drying plant with the same type and grinding capacity and with alternative pneumatic transport increasing the versatility of the plant in general. In addition, dual coal lances were implemented with dynamic distributor and closed loops control allowing uniform distribution of coal between lances and higher PCR up to 220 [kg/thm].

Keywords

Expansão; Injeção de Carvão Pulverizado; Alto-Forno

Expansion; Pulverized Coal Injection; Blast Furnace