Title

SISTEMA DE INJEÇÃO DE TITÂNIO DO AF#3 DA CSN

THE CSN’S BF 3 TITANIUM INJECTION SYSTEM

Authorship

Leonardo de Carvalho Vidal; Luiz Edival de Souza; Ricardo Sebastião Nadur Motta; Raphael Fortini de Lima; Sebastiao Jorge Xavier Noblat

Leonardo de Carvalho Vidal

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Luiz Edival de Souza

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Ricardo Sebastião Nadur Motta

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Raphael Fortini de Lima

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Sebastiao Jorge Xavier Noblat

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DOI

10.5151/2594-357X-25237

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Abstract

O Alto-Forno 3 da CSN, Companhia Siderúrgica Nacional, iniciou-se sua 3ª campanha no dia 07/08/2001. Chama-se cadinho à região localizada na base do alto-forno cuja finalidade é armazenar, por um período de tempo controlado, o ferro-gusa e a escória. Esta região é altamente crítica para a operação do equipamento, pois o contato permanente do fluxo de ferro-gusa líquido torna esta área altamente suscetível a desgastes. A construção do cadinho é realizada de modo a minimizar este efeito, utilizando-se blocos de carbono de alta resistência em suas paredes internas. Assim, o cadinho determina a vida útil de um alto-forno. A preservação do desgaste dos blocos do cadinho com titânio é de vital importância, visto que, existem diversos riscos da não monitoração, tais como: identificação de possíveis pontos quentes, desgaste acentuado dos blocos de carbono, por temperatura elevada, rompimento do cadinho com vazamento de gusa líquido com conseqüente risco de atingir pessoas e grandes danos ao equipamento e parada operacional do Alto-forno 3 por longo período. O sistema de injeção de titânio possibilita a mitigação dos pontos quente preservando o cadinho e estendendo a campanha do Alto-forno. O sistema de injeção de titânio mostrou sua funcionalidade e aplicação na injeção de llmenita, pó de coletor, plástico e outros sólidos granulados injetados nas ventaneiras do Alto-Forno 3, através de um novo sistema de automação, incluindo: PLC, balança de pesagem, novas malhas de controle inéditas. Trata-se de um processo inédito nas Américas. Com este desenvolvimento, a vida útil do cadinho do Alto-Forno 3 poderá ser expandida elevando sua atual campanha para mais que 20 anos.

The CSN’s blast furnace 3, National Steel Company, has started the 3ª campaign on 07/08/2001. The aim of the Titanium Injection system is to control the hot spots in the hearth region of the Blast Furnace at the bottom. This region is highly critical to the operation of the equipment, since prolonged contact of the flow of molten pig iron makes this area highly susceptible to wear. The construction of the Blast Furnace hearth has been made to minimize this effect, using carbon blocks of high resistance in its inner walls. Thus, the crucible Blast Furnace determines the useful life of a blast furnace. The Blast Furnace's hearth blocks wear preservation with titanium is very important, since there are many risks of not monitoring such as: possible hot spots identification, excessive wear of carbon blocks due to high temperature, crucible Blast Furnace's disruption with hot metal leak and consequent risk of reaching people and extensive damage to the equipment and Blast furnace 3 stops to work for a long time. The titanium's injection system is enable to mitigate crucible Blast Furnace's hot spots, extending the campaign of the Blast furnace. The titanium injection system has showed its functionality and application in llmenita injection, collector powder, plastic and other granulates solids injected in Blast furnace 3 tuyere using a new automation system, including: PLC, weighing scale, new unprecedented control meshes. With this development, the Blast Furnace's hearth life-time from Blast furnace 3 can be now expanded increasing its current campaign for more than 20 years.

Keywords

Alto-forno; Injeção de materias; Cadinho; Titânio

Blast furnace; Material injection; Hearth; Titanium