Title

SOFT SENSOR DO PROCESSO GRATE KILN DA PELOTIZAÇÃO DA VSB

SOFT SENSOR FOR THE VSB GRATE KILN

Authorship

Braga, Davi Silva; Criscuolo, Lucas Gabriel Rabelo; Reis, Felipe Barbosa; Portilho, Tamires Miranda Milagres; Sampaio, Ronaldo Santos

DOI

10.5151/2594-357X-27885

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Abstract

Controlar o perfil térmico dos fornos de uma planta de pelotização é essencial para se garantir a qualidade das pelotas e manter a competitividade da produção. A medição online de variáveis-chave é restrita devido às condições da planta ou limitações tecnológicas, fazendo-se necessário a utilização de um modelo matemático (Soft Sensor) para estimar essas variáveis e, então, exercer maior controle sobre a qualidade e custos do processo. Através de balanços térmico e mássico, o modelo é capaz de predizer o perfil térmico das pelotas e as perdas, térmicas e mássicas, além de simular mudanças no processo e implicações no consumo de combustível. Com o modelo, observou-se a possibilidade de redução de 5% de perda térmica, resultando em redução de 2% do consumo de combustível, devido à melhora da recuperação de calor da zona 2 do resfriador para a pré-queima 1 do forno grelha. O trabalho foi realizado na planta da Vallourec & Sumitomo Tubos do Brasil (VSB).

 

Controlling the thermal profile of the furnaces of a pelletizing plant is essential to ensure the quality of pellets and keep the competitiveness of production. Online measurement of KPIs is restricted due to the plant conditions or technological limitations, making it necessary to use Soft Sensor for estimating these variables and then exert greater control over the quality and cost of the process. By heat and mass balances, the model is able to predict the thermal profile of pellets and the mass loss, and simulate process changes and implications for heat loss and fuel consumption. With the model, the possibility of reduction of 5% heat loss resulting in reduction of 2% of fuel consumption was observed due to the improvement in heat recovery from cooler zone 2 into pre-firing 1 at travelling grate furnace.The study was conducted at Vallourec & Sumitomo Tubos do Brasil (VSB).

Keywords

Pelotização, Soft Sensor, Grate Kiln, Modelagem

Pelletizing plant, Soft Sensor, Grate Kiln, Modeling