Title

MODELAGEM MATEMÁTICA DO REFINO EM FORNO PANELA NA CSN

MATHEMATICAL MODELING OF LADLE FURNACE REFINING AT CSN

Authorship

Martins, Antônio Augusto; Magalhães, Rodrigo da Silva; Barbosa, Wellington Ferreira; Azevedo, Vanessa Cavalheiro de; Pinto, Fernando da Rocha V.; Teixeira, Leonardo Felipe da Silva; Folly, Hugo Cabral

Martins, Antônio Augusto

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Magalhães, Rodrigo da Silva

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Barbosa, Wellington Ferreira

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Azevedo, Vanessa Cavalheiro de

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Pinto, Fernando da Rocha V.

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Teixeira, Leonardo Felipe da Silva

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Folly, Hugo Cabral

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DOI

10.5151/2594-5300-00006

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Abstract

Construído a partir das práticas operacionais, o modelo matemático para refino de aço no Forno Panela da Companhia Siderúrgica Nacional torna-se uma representação simplificada da realidade, possibilitando um controle de processo mais efetivo. Elaborado com três módulos distintos: banco de dados composto dos parâmetros de engenharia e padrões operacionais, módulo com os cálculos de previsão de resultados de composição química e temperatura e módulo contemplando os cálculos das ligas a serem adicionada, quantidade de energia para o aquecimento elétrico e determinação da temperatura de liberação do equipamento. O módulo de previsão recebe ajustes cíclicos dos resultados reais da corrida, tais como composição química do metal e medições de temperatura, sendo também abastecido pelos eventos provenientes do nível 1. Os dados de entradas para os cálculos citados acima são fornecidos pelo modulo de previsão e pelos parâmetros do módulo de engenharia. Nos primeiros meses de operação do modelo foi observado uma redução no tempo de aquecimento e na dispersão da análise química final da corrida.

Developed from operational practices, the mathematical model for refining steel in the Ladle Furnace of Companhia Siderúrgica Nacional is used to being a simplified representation of reality, allowing a more effective process control. Three independents modules were designed: a database of the engineering parameters and operating standards, other one is a prediction results of process and finally the module where can be calculated of alloys added and the amount of energy for electric heating. The prediction module is updated by cyclical adjustments of the actual results such as chemical composition and temperature measurements, also the events from level 1.The input data for the calculations are provided by the prediction module and the module parameters of engineering. In the first months of operation of the model a reduction was observed in the time of heating and in the dispersion of the chemical analysis.

Keywords

Forno panela; Modelo matemático; Sistema de automação nível 2

Ladle furnace; Mathematic model; Level 2 automation system.