Title

RESULTADOS DA IMPLEMENTAÇÃO DO PROTECT BLOCK E FLEXOX INJECTOR EM UM FEA DE 140 TON

RESULTS OF THE IMPLEMENTATION OF THE PROTECT BLOCK AND FLEXOX INJECTOR IN A FEA OF 140 TON

Authorship

Wandekoken, Thiago Pinto; Hopperdizel, Paulo Roberto; Guerra, Marcelo Souza Lima; Garajau, Fabrício Silveira

Wandekoken, Thiago Pinto

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Hopperdizel, Paulo Roberto

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Guerra, Marcelo Souza Lima

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Garajau, Fabrício Silveira

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DOI

10.5151/1982-9345-31857

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Abstract

Com o objetivo de aumentar a produtividade e reduzir custos através de aumento na eficiência energética do forno, uma siderúrgica com um Forno Elétrico à Arco (FEA) de 140 t planejou uma mudança no volume útil do forno, buscando o aumento do volume de escória contida dentro do forno durante o processo. Basicamente este projeto consistiu na substituição da carcaça inferior do FEA por outra de maior profundidade, mantendo o mesmo volume de aço fundido (banho), mas com aumento significativo da quantidade de escória mantida dentro do forno, conseguindo assim elevar a eficiência energética do processo devido a maior proteção do arco dos eletrodos. Com este aumento na profundidade da carcaça inferior e o aumento da espessura da camada de escória, para obtenção dos ganhos energéticos pretendidos, fez-se necessário à readequação, o redimensionamento e o reposicionamento dos equipamentos integrantes do sistema químico do forno, composto por blocos, queimadores e injetores de oxigênio e carbono. Buscando a melhor tecnologia atualmente disponível no mercado, optou-se pelo uso dos equipamentos de EAF desenvolvidos pela Lumar Metals, composto pelo conjunto Protect Block, FlexOx e Power Carbon nos pontos de injeção de oxigênio supersônico (descarburação) e o conjunto Easy Block com FlexOx Short nos pontos de queimadores para o auxilio na fusão da sucata. No presente trabalho serão apresentados os equipamentos que compõe o pacote químico implementado neste repotenciamento do FEA, bem como, os critérios e soluções de engenharia utilizadas, além dos resultados operacionais obtidos durante de startup. Entre os principais resultados obtidos, destacam-se a redução do consumo de oxigênio e gás combustível, a melhora na formação da escória espumante e a redução do consumo de energia do forno.

A steel company with a 140 t Electric Arc Furnace (FEA) focused on to increase efficiency and productivity of the steelmaking process, planned to change the furnace depth, increasing the volume of slag contained inside of the furnace. Basically, this project consisted in replacing the lower EAF shell with a deeper one, aiming at a significant increase of the slag layer, which promotes the reduction of the electric energy consumption due to the arc protection of the electrodes. With this increase in depth, it was necessary to rearrange the equipment that compose the EAF chemical package, composed by copper blocks, burners and injectors of oxygen and carbon, which needs to be resizes, as well as repositioning these equipment in the furnace, to achieve energy efficiency goal. Searching for the best technology currently available in the market, they chose the chemical package developed by Lumar to EAF, composed by Protect Block, FlexOx and Power Carbon (to the needy carburization points) and the Easy Block with FlexOx Short. In this work will be presented the chemical package equipments implemented in this EAF’s revamp, as well as the criteria and engineering solutions used, besides the operational results obtained during startup. The main results were the reduction of the consumption of oxygen and fuel gas, improvement of the formation of foaming slag and reduction of energy consumption of the furnace.

Keywords

EAF, FlexOx, Protect block, Power Carbon, eficiência de oxigênio, eficiência de energia

EAF, FlexOx, Protect block, Power Carbon, Oxygen efficiency, Energy efficiency