Title

IMPLEMENTAÇÃO DE BALANÇOS TÉRMICOS ON LINE NOS FORNOS DE REAQUECIMENTO DA LINHA DE TIRAS A QUENTE DA USIMINAS

ON LINE HEAT BALANCE IN REHEATING FURNACES OF USIMINAS HOT STRIP MILL

Authorship

Santos, Antônio Adel dos; Teixeira, Marcos Henrique; Maia, Geraldo Arruda

Santos, Antônio Adel dos

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Teixeira, Marcos Henrique

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Maia, Geraldo Arruda

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DOI

10.5151/2594-5297-0012

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Abstract

Apresenta-se o desenvolvimento e a implantação de uma função, no Sistema de Otimização dos Fornos de Reaquecimento da Linha de Tiras a Quente (LTQ) da Usiminas, para realizar balanços térmicos em tempo real, com o objetivo de monitorar o consumo de combustível e a distribuição das parcelas de entrada e saída de calor desses Fornos. Os cálculos são realizados a partir de dados coletados em tempo real, tais como vazões de combustível e ar, temperaturas diversas dos Fornos e material em processamento. Para isso, foram desenvolvidas rotinas em Fortran e programas em Linguagem C, no ambiente do Sistema Operacional Open-VMS. Os balanços térmicos são realizados, automaticamente, por hora, por turno e por dia, e armazenados para análise por tempo determinado. Além disso, pode ser solicitado o cálculo desse balanço, num intervalo de tempo qualquer nas últimas 24 horas. Os resultados do balanço são úteis para o acompanhamento do desempenho dos Fornos, não somente em termos de consumo específico de combustível, mas também das parcelas de entrada e saída de calor, o que possibilita uma diagnose voltada para um melhor aproveitamento energético no equipamento.

This paper is aimed to present the development and implementation of a function for on line calculation of heat balances in Reheating Furnaces of Usiminas Hot Strip Mill Line. This function was introduced within the existing on line optimization system. The heat balance provides no only the overall heat consumption but also the inherent energy input and output. In order to carry out the heat balance, on line operational data such as fuel flow rate, furnace temperature and processing material are acquired and hourly averaged. It was necessary to develop routines using Fortran and C languages within the operational System Open/VMS. The implemented heat balances are automatically calculated in an hourly, by shift and daily basis. Moreover, specific heat balance may be required over whatsoever period of time within the last 24 hours. The results obtained by the heat balance are useful for the management of operational performance of the reheating furnaces. This makes it possible to realise permanent diagnosis towards achieving higher energy efficiency in the furnaces.

Keywords

Fornos de reaquecimento; Balanço térmico; Controle de processo.

Reheating furnaces; Heat balance; Process control.