Title

PROCESSO DE RESFRIAMENTO DE UMA BATERIA DE FORNO DE COQUE

PROCESS OF COOLING DOWN A COKE OVEN BATTERY

Authorship

Verissimo, Anton Skyrda; Passos, Ricardo Leite

Verissimo, Anton Skyrda

I am this author

Passos, Ricardo Leite

I am this author

DOI

10.5151/2594-357X-40123

Downloads

Abstract

A manutenção da bateria do forno de coque é uma operação recorrente devido aos rigores das operações do dia-a-dia. No entanto, quando pequenos reparos em paredes individuais são necessários, reparos a quente podem ser feitos com o desligamento temporário do forno em questão. Se a eficiência dos fornos for inferior a 70% ou se mais de 50% dos fornos precisarem ser reparados com perdas de produção, é mais interessante do ponto de vista econômico resfriar toda a bateria e realizar manutenções programadas e otimizadas . Isso ocorre porque é muito difícil trazer a bateria de volta à sua forma original de produtividade por meio de reparos a quente ocasionais. Uma bateria operando com menos de 70% de sua capacidade nominal perderá um mês de produção total a cada 3,5 meses. Portanto, fazer a manutenção com a bateria resfriada pode resolver de uma única vez inúmeros problemas que se desenvolveram ao longo do tempo, reduzindo o tempo de reparo e retomando antecipadamente a sua produtividade. Neste trabalho são apresentadas técnicas para resfriar toda a bateria mantendo sua integridade. Simulações numéricas foram realizadas usando FLUENT /ANSYS para análise de fluxo e KFCSIM desenvolvido e validado pela AESTUS para transferência de calor transiente.

Coke oven battery maintenance is a recurring operation due to the rigors of day-to-day operations. However, when minor repairs to individual walls are required, hot repairs can be made with temporary shutdown of this furnace in question. If the efficiency of the furnaces is less than 70% or if more than 50% of the furnaces need to be repaired with production losses, it is more interesting from an economic point of view to cooling down the entire battery and perform programmed and optimized maintenance. This is because it is very difficult to bring the battery back to its original form of productivity by occasional hot repairs. A battery operating at less than 70% of its rated capacity will lose one month of total production every 3.5 months. Therefore, make the maintenance with the cooled battery can solve numerous problems that have developed over time all at once, drastically reducing repair time and resume battery as early as possible. In this work, techniques for cooling the entire battery while maintaining its integrity are presented. Numerical simulations were performed using FLUENT /ANSYS for flow analysis and KFCSIM developed and validated by AESTUS for transient heat transfer.

Keywords

Bateria de coque; Técnicas de Resfriamento; Queimadores de Alta Velocidade; Simulação Numérica.

Coke Oven Battery; Cooling Down Techniques; High Velocity Burner; Numerical Simulation.