Title

INFLUÊNCIA DO DESIGN DO DISTRIBUIDOR NOS PARÂMETROS DE ESCOAMENTO

INFLUENCE OF TUNDISH DESIGN ON FLOWING PARAMETERS

Authorship

François, Magda Galant; Daroit, Mateus; Bock, Miguel Liska; Mattiello, Marcos Augusto Zilles; Vilela, Antônio C. F.

François, Magda Galant

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Daroit, Mateus

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Bock, Miguel Liska

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Mattiello, Marcos Augusto Zilles

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Vilela, Antônio C. F.

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DOI

10.5151/2594-5300-0028

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Abstract

No lingotamento contínuo de aços o emprego da caracterização de escoamento, por meio de modelos físicos, é uma importante ferramenta para otimização do fluxo e aumento do grau de limpeza. O objetivo principal deste trabalho é avaliar o efeito do design do distribuidor sobre parâmetros de escoamento (linhas de fluxo, tempos médio e mínimo de residência e volumes característicos). Neste estudo são comparados dois modelos com configuração pré-estabelecida. A metodologia empregada para análise qualitativa das linhas de fluxo é a injeção de corante (KMnO4), em pulso, e seu registro em vídeo. Isto permite a visualização e análise do escoamento em três vistas (frontal, lateral e superior) em função do tempo. Para a avaliação dos volumes característicos e tempos de residência (análise quantitativa) é empregada a técnica de DTR (curvas de distribuição de tempos de residência). Esta técnica envolve a injeção, em pulso, de um traçador ácido (HCl) e a construção de curvas DTR. A análise destas permite a caracterização em termos de tempos e volumes característicos. Os resultados mostram que a alteração de design conjugada ao aumento da capacidade, não favorece, em um primeiro momento, as características de escoamento do distribuidor. É observada uma redução do tempo médio de residência (27%), da fração de volume pistonado (14%) e um aumento da fração de volume morto (18%).

In the steel’s continuous casting, the flowing characterisation, by physical modelling, is an important tool to flowing optimisation and clean steel production. The aim of this work is evaluate the tundish design effect of flowing parameters (streamlines, average residence time, minimum residence time and characteristics volumes). In this work, two models of tundishes, with pre-established configuration, were compared. This comparison is made in terms of flow pattern (with KMnO4 injection) and RTD curves. The results shows the design alteration does not get better, in a first time, the flow characteristics. It was observed a minimum time and average time reduction besides piston flow reduction and dead volume augmentation.

Keywords

lingotamento contínuo de aços, modelamento físico de distribuidor, linhas de fluxo e curvas DTR

continuous casting of steel, Physical modelling, streamlines and RTD curves