Title

MODELOS ESTATÍSTICOS DE PREVISÃO DA QUALIDADE DO COQUE METALÚRGICO

STATISTICS MODELS OF COKE QUALITY METALLURGICAL PREVISION

Authorship

Malaquias, Bruno Santos

Malaquias, Bruno Santos

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DOI

10.5151/2594-357X-34880

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Abstract

O USO DE MODELOS PARA PREVISÃO DA QUALIDADE DO COQUE É PRÁTICA COMUM NA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA, QUE TEM COMO OBJETIVO ADEQUAR OS PERCENTUAIS DE CADA CARVÃO CONSTITUINTE DO MIX PARA GARANTIR A QUALIDADE ADEQUADA PARA USO NOS ALTOS-FORNOS. NESTE CONTEXTO, FOI DESENVOLVIDO O MODELO ESTATÍSTICO PARA PREVISÃO DA QUALIDADE DO COQUE NA USIMINAS. FOI AVALIADO O CONJUNTO DE DADOS, CONSTITUÍDOS DE PARÂMETROS OPERACIONAIS E DE CARACTERIZAÇÃO DOS CARVÕES INDIVIDUAIS, UTILIZADOS NA OBTENÇÃO DE MISTURA DE COQUEIFICAÇÃO. O TRATAMENTO FOI REALIZADO COM USO DA ESTATÍSTICA UNIVARIADA E MULTIVARIADA, OBTENDO AS PRINCIPAIS VARIÁVEIS DE INFLUÊNCIA NOS PARÂMETROS METALÚRGICOS ASSOCIADOS À QUALIDADE DO COQUE. ALÉM DISSO, FOI EMPREGADA A ANÁLISE DE REGRESSÃO MÚLTIPLA E A CAPACIDADE DE PREVER RESULTADOS CONFORME VALOR REAL. A VALIDAÇÃO FOI REALIZADA USANDO OS DADOS INDUSTRIAIS DE 90 DIAS, COMPARANDO OS VALORES PREVISTOS COM OS REAIS (MÉDIA DIÁRIA) DOS TRÊS PRINCIPAIS PARÂMETROS DE QUALIDADE DO COQUE (CRI, CSR E DI15-150). O ERRO MÉDIO PARA O CRI FOI DE ± 5,70%; PARA O CSR DE ± 5,60% E PARA O DI15-50 DE ± 1,86%. A IMPLEMENTAÇÃO DO MODELO PERMITE AUMENTAR A TAXA DE ACERTO DA QUALIDADE DO COQUE A SER PRODUZIDO, DEVENDO SER UTILIZADO PARALELAMENTE AO DE FORMULAÇÃO DE MISTURAS A COQUEIFICAR.

THE USE OF MODELS TO PREDICT COKE QUALITY IS COMMONLY PRACTICED IN STEEL INDUSTRIES, WHICH AIMS TO ADJUST COAL PERCENTAGES IN THE MIX TO ENSURE COKE QUALITY FOR BLAST FURNACES. IN THIS CONTEXT, A STATISTICAL MODEL WAS DEVELOPED TO PREDICT COKE QUALITY AT USIMINAS. THE DATA SET, CONSISTING OF OPERATIONAL PARAMETERS AND THE CHARACTERIZATION OF THE INDIVIDUAL COALS, USED TO OBTAIN THE COAL MIX, WAS EVALUATED. THE DATA ANALYSIS WAS PERFORMED BY UNIVARIATE AND MULTIVARIATE STATISTICS, OBTAINING THE MAIN VARIABLES THAT INFLUENCES METALLURGICAL PARAMETERS RELATED TO COKE QUALITY. FURTHERMORE, MULTIPLE REGRESSION ANALYSIS AND THE ABILITY TO PREDICT RESULTS ACCORDING TO REAL VALUE WERE USED. THE VALIDATION OF THE MODEL WAS PERFORMED USING 90-DAY INDUSTRIAL DATA, COMPARING THE PREDICTED VALUES WITH REAL VALUES (DAILY AVERAGE) OF THE THREE MAIN COKE QUALITY PARAMETERS (CRI, CSR AND DI15-150). THE COMPARISON BETWEEN PREDICTED AND REAL RESULTS REVEALED THAT THE AVERAGE ERROR FOR THE CRI IS ± 5,70%; FOR THE CSR IS ± 5,60% AND FOR THE DI15-150 IS ± 1,86%. THE MODEL IMPLEMENTATION ALLOWS TO INCREASE THE COKE QUALITY RATE TO BE PRODUCED, AND IT SHOULD BE USED WITH THE COAL MIX FORMULATION MODEL.

Keywords

Modelo; Qualidade do coque; Coque metalúrgico.

Model; Coke Quality; Coal’s Mixture