Title

TECNOLOGIA i EAF®P P: CONTROLE DO PROCESSO DINÂMICO PARA O FORNO A ARCO ELÉTRICO (INCLUINDO DETECÇÃO DE ÁGUA)

i EAF®P TECHNOLOGY: DYNAMIC PROCESS CONTROL FOR THE ELECTRIC ARC FURNACE (INCLUDING WATER DETECTION)1

Authorship

Maiolo, Joe; Scipolo, Vittorio

Maiolo, Joe

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Scipolo, Vittorio

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DOI

10.5151/2594-5300-0019

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Abstract

O i EAF®P P é um inovador sistema de automação para o controle e otimização dinâmica do forno a arco elétrico (EAF), que é baseado em medições de processo contínuo em tempo real e modelos de ® ,o i EAF®P P é uma extensão do enfoque integral da Tenova para controle e otimização do EAF. Os modelos do processo foram desenvolvidos para calcular os balanços de massa total e energia das fases sólidas, líquidas e gasosas do forno. Estes fornecem informações cruciais da fabricação do aço, tais como: energia líquida para a carga metálica; uma medição do grau da fundição; e banho metálico e composição das escórias, e temperatura. Uma característica inovadora do i EAF®P P é o controle e gradação do processo EAF de acordo com o grau da fundição, em vez de um medidor de energia elétrica. O i EAF®P P oferece maior produtividade, melhor desempenho econômico através da redução dos custos de conversão, redução da variabilidade do processo, benefícios ambientais, aumento do conhecimento do processo e melhor segurança. O balanço da massa dinâmica e energia fornece o cálculo direto da taxa de água que entra na área de carregamento do forno. Um perfil da estatística da taxa normal de água pode ser determinado e usado como um parâmetro de comparação. Graves desvios do parâmetro são indicativos como um possível vazamento de água no forno. Este trabalho delineará os principais componentes e funcionalidades da tecnologia, incluindo resultados da instalação principal em um forno de 100 toneladas. A atual tecnologia de controle do processo, baseada em sensores e modelos de processos inovadores, permite que as empresas siderúrgicas processo online. Com base no sistema de análise de efluentes gasosos em tempo real de EFSOP alcancem a "fundição de aço EAF Inteligente" (i EAF®P P).

The i EAF is an annovative automation system for the dynamic control and optimization of the electric arc (EAF), that is based on continuous, real-time process measurements and online process models. Building upon the EFSOP®P P real-time off-gas analysis system, the i EAF®P P is an extension of Tenova’s holistic approach to EAF control and optimization. Process models have been developed to calculate complete mass and energy balances of the solid, liquid and gas phases of the furnace. These provide crucial steel-making information such as: net energy to the metallic charge; a measure of the extent of melting; and bath and slag composition and temperature. An innovative feature of the i EAF®P P is the control and pacing of the EAF process according to the extent of melting instead of an electrical energy clock. The i EAF®P P provides increased productivity, improved economical performance through reduced conversion costs, reduced process variability, environmental benefits, increased process knowledge and enhanced safety. The dynamic mass & energy balance provides the direct calculation of the rate of water entering the furnace freeboard. A statistical profile of normal water rates can be determined and used as a baseline for comparison. Severe deviations from the baseline are indicative of a possible water-leak in the furnace. This paper will outline the main components and features of the technology including results from the premier installation on a 100 tonne furnace. State-of-the-art process control technology, based on innovative sensors and process models, allows steelmakers to achieve “Intelligent EAF steelmaking” (i EAF®P P).


Keywords

Análise de efluentes gasosos; Balanço de massa e energia; Controle do processo; Fundição de aço EAF

Off-gas analysis; Mass and energy balances; Process control; EAF steelmaking