Title

SISTEMA PARA INSPEÇÃO AUTOMÁTICA DO DIÂMETRO E COLORAÇÃO DE PELOTAS DE MINÉRIO PARA MELHORIA DO PROCESSO DE SINTERIZAÇÃO BASEADO EM VISÃO COMPUTACIONAL

SYSTEMS FOR AUTOMATIC DIAMETER AND COLOUR INSPECTION OF PELLETS TO IMPROVE THE SINTERING PROCESS USING COMPUTER VISION

Authorship

Pereira, Renato Ferreira Lima e Corrêa; Soares, Marcelo Borghetti; Moreira, Luiz Fernando Etrusco; Neves, Alysson Ribeiro das

Pereira, Renato Ferreira Lima e Corrêa

I am this author

Soares, Marcelo Borghetti

I am this author

Moreira, Luiz Fernando Etrusco

I am this author

Neves, Alysson Ribeiro das

I am this author

DOI

10.5151/2594-5335-23903

Downloads

Abstract

A sinterização é um processo na qual pelotas de minério recebem tratamento térmico para alterarem suas propriedades, obtendo um aumento de sua dureza e resistência à tração ou desgaste. Para que o ar quente do alto-forno possa queimá-las adequadamente, o diâmetro dessas pelotas deve estar entre 8mm e 10mm. Pelotas fora dessa faixa de diâmetro podem, ao fim do processo, permanecer não-sinterizadas, apresentando comportamento rúptil e sendo propensas, ao sofrerem impacto, à geração do fino, que consiste em minúsculas partículas de minério indesejadas como produto final. Tais pelotas, denominadas pelotas "verdes", podem, através de sua coloração, ser diferenciadas das que passaram corretamente pelo processo de sinterização. O presente trabalho trata da criação de um sistema de visão capaz de detectar o aumento ou diminuição, tanto do diâmetro médio dessas pelotas quanto da quantidade de pelotas "verdes", permitindo ao operador ou aos sistemas de controle existentes no processo, atuarem para que as pelotas sejam produzidas em tamanho e qualidade adequadas, aperfeiçoando sua produção, eliminando produtos indesejados e mantendo o bom funcionamento dos equipamentos envolvidos. A execução do sistema com imagens obtidas em produção aponta que os valores de diâmetro obtidos estão de acordo com as medidas reais realizadas bem como a taxa de pelotas "verdes" detectada reflete corretamente a quantidade real de fino produzido.

Sintering is a process in which pellets are treated thermally so as to alter its properties to become harder and more resistant to traction and detrition. In order to be adequately burned by the blast furnace, the diameter of these pellets must lie in the range between 8mm and 10mm. Pellets out of this range of diameter may remain not sintered and become more fragile and through eventual collisions or impacts they can produce small particles, called “fine”, an undesired product of the process. These pellets are called green (nonfired) pellets and they can be identified by their color, which is different from the color of successfully sintered (fired) pellets. This work presents a system conceived to identify the percentage of diameters of pellets and the amount of green pellets, providing a way for an operator or a control system to adjust the system parameters to produce pellets with the desired quality. The idea is to improve the production process, to eliminate undesired products and to contribute to the proper functioning of the equipment used in the process. The system was tested with images captured from real line production and the results indicate that the measured diameter matches the real diameter percentages and the amount of green pellets detected reflects the real percentage of fine.

Keywords

Visão computacional, Indústria, Sistemas, Otimização.

Computer vision; Industry; Systems; Optimization.