Title

Modelo Tecnored para plantas de briquetagem multi-produto: Da capacidade nominal à simulação de ciclo operacional

Tecnored model for multiproduct briquetting plants: From nominal capacity to operational cycle simulation

Authorship

FIALHO, LUCAS DE FREITAS; AGRA, ANDERSON AZEVEDO; OLIVEIRA, VICTOR FREIRE DE; FIGUEIRÓ, CLARISSA GUSMÃO; MANERA, CHRISTIAN; OLIVEIRA, RONALD LOPES DE; GONÇALVES, GUILHERME FRANCISCO

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OLIVEIRA, VICTOR FREIRE DE

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MANERA, CHRISTIAN

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OLIVEIRA, RONALD LOPES DE

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GONÇALVES, GUILHERME FRANCISCO

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DOI

10.5151/2594-357X-44041

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Abstract

Na siderurgia integrada, a briquetagem valoriza finos e resíduos, porém sua aplicação em plantas multi-produto introduz desafios de dimensionamento, programação e modelagem de ciclo pouco explorados na literatura. Propõe-se modelo Tecnored em três níveis sequenciais que articula capacidade nominal do equipamento, produtividade líquida da planta e simulação do ciclo multi-produto, contabilizando setups de troca, ramp-ups e paradas programadas. A formulação foi aplicada a planta de Briquetagem Modular Tecnored com portfólio CBB, BBC e briquete customizado de resíduos para cliente siderúrgico integrado de 1,80 milhões de toneladas anuais de gusa, obtendo-se capacidade efetiva de 305.000 toneladas por ano em ciclos de 30 dias e folga operacional de 1,85 dias por ciclo, validada por balanço de massa fechado em horizonte de 20 anos. A robustez confirmada nesse horizonte, articulada ao modelo Tecnored de Valor em Uso, posiciona a formulação como ferramenta integrada de suporte ao dimensionamento, à programação e à avaliação técnico-econômica de plantas de briquetagem multi-produto.

In integrated steelmaking, briquetting enables the valorization of fines and residues, yet its application in multiproduct plants introduces sizing, scheduling and cycle modeling challenges that remain underexplored in literature. A Tecnored three-level model is presented, integrating nominal equipment capacity, net plant productivity and operational cycle simulation while accounting for changeover setups, ramp-ups and scheduled annual stoppages. The formulation was applied to a Tecnored’s Briquetting Modular plant operating a CBB, BBC and customized residue briquette portfolio, serving an integrated steelmaking customer with annual hot metal production of 1.80 million tonnes; an effective capacity of 305,000 tonnes per year was obtained, with 30-day cycles and 1.85-day operational slack per cycle, validated by global mass balance closure over a 20-year horizon. The robustness confirmed over this horizon, combined with the Tecnored Value-in-Use model, positions the formulation as an integrated decision-support tool for the design, scheduling and techno-economic evaluation of multiproduct briquetting plants.

Keywords

Briquetagem, Planta multi-produto, Programação de campanhas

Briquetting, Multiproduct plant, Production scheduling