Title

SIMULAÇÃO DO COMPORTAMENTO ESCÓRIA / AÇO DURANTE O ESGOTAMENTO DA PANELA ATRAVÉS DE MODELAGEM FÍSICA

SIMULATION OF SLAG / STEEL DURING THE LADLE TEEMING USING A WATER MODEL

Authorship

Sato, César Takaci; Ramires, Márcio; Tavares, Roberto Parreiras

Sato, César Takaci

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Ramires, Márcio

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Tavares, Roberto Parreiras

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DOI

10.5151/2594-5300-0039

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Abstract

Neste estudo, foi avaliado o comportamento da interface água e óleo de silicone (simulando, respectivamente, aço/escória) no momento do escoamento da panela para o distribuidor. Para a realização dos testes, foi executado um Planejamento De Experimentos (PDE ou DOE) em um modelo físico da panela da ArcelorMittal Monlevade, na escala 1:3. O estudo mostrou que a simulação física do esvaziamento da panela foi eficaz para identificar os parâmetros mais importantes para avaliar o vórtice e minimizar o arraste e emulsificação do ar ou óleo de silicone com a água para a válvula de saída. Foi concluído que houve uma diferença significativa entre as alturas críticas quando se simulou o esvaziamento da panela com e sem a presença do óleo de silicone (em valores médios, 12mm e 3mm, respectivamente). Outros fatores que mostraram efeitos significativos sobre a altura crítica foram a vazão de saída da panela e a presença do dispositivo anti-vórtice, levando em consideração a presença de óleo de silicone.

In the present investigation, vortex formation during the transfer of liquid steel from the ladle to the tundish was studied using a physical model of the ladle used at ArcelorMittal Monlevade (1:3 scale). In this model, water was used to simulate liquid steel and silicon oil to simulate slag. A DOE (Design Of Experiments) was implemented and the effects of some factors and levels on vortex formation were analyzed. Based on the results of the present investigation, some observations can be described. By comparing the simulation results of water with or without silicon oil, a significant difference was found for the critical height (12mm and 3mm). It is an important observation to highlight due to the fact that simulations using only water and simulations using water and supernatant oil are not comparable. Besides that, the results showed significant effects from the water flow rate and the presence of anti-vortex device, considering the use of silicon oil.

Keywords

Escória; Esgotamento; Modelo físico; Panela.

Ladle; Slag;Teeming; Physical model.