Título

MODELO MATEMÁTICO PARA O REAQUECIMENTO DE PLACAS EM FORNOS DE VIGA MÓVEL

MODELO MATEMÁTICO PARA O REAQUECIMENTO DE PLACAS EM FORNOS DE VIGA MÓVEL

Autoria

DOS, SANTOS, ANTÔNIO ADEL; CORRÊA, HAUCK, GUSTAVO ACÁCIO; LOPES, LAIA, LEVI

DOS, SANTOS, ANTÔNIO ADEL

Eu sou esse autor

CORRÊA, HAUCK, GUSTAVO ACÁCIO

Eu sou esse autor

LOPES, LAIA, LEVI

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DOI

10.5151/2594-5327-51v1-955-972

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Resumo

Foi desenvolvido um modelo matemático pelo método das diferenças finitas para simulação “off line” do reaquecimento de placas nos fornos de viga móvel da Linha de Chapas Grossas da USIMINAS. Parâmetros que indicam o perfil e a homogeneidade térmica da placa, como a temperatura média, a marca de skid e a diferença de temperatura entre centro e superfície da placa são calculados em função de sua posição dentro do forno. No desenfornamento, a diferença entre os valores médios das temperaturas calculadas e medidas nas seções transversais, no meio do comprimento da placa e na região da viga fixa, é menor que 15 °C, ou seja, abaixo de 1,3% da temperatura real da placa neste momento. O modelo tem sido importante ferramenta para auxiliar na definição e otimização dos padrões de temperatura para operação dos fornos da Linha de Chapas Grossas, trazendo melhoria de qualidade e redução no consumo de combustível. No reaquecimento de aço da classe API, grau X60, por exemplo, obteve-se uma redução no consumo de óleo em torno de 1000 l/h, abaixando-se as temperaturas das zonas de reaquecimento e aquecimento quando o tempo de permanência ultrapassa o mínimo padronizado, mantendo-se uma condição térmica adequada da placa.

Foi desenvolvido um modelo matemático pelo método das diferenças finitas para simulação “off line” do reaquecimento de placas nos fornos de viga móvel da Linha de Chapas Grossas da USIMINAS. Parâmetros que indicam o perfil e a homogeneidade térmica da placa, como a temperatura média, a marca de skid e a diferença de temperatura entre centro e superfície da placa são calculados em função de sua posição dentro do forno. No desenfornamento, a diferença entre os valores médios das temperaturas calculadas e medidas nas seções transversais, no meio do comprimento da placa e na região da viga fixa, é menor que 15 °C, ou seja, abaixo de 1,3% da temperatura real da placa neste momento. O modelo tem sido importante ferramenta para auxiliar na definição e otimização dos padrões de temperatura para operação dos fornos da Linha de Chapas Grossas, trazendo melhoria de qualidade e redução no consumo de combustível. No reaquecimento de aço da classe API, grau X60, por exemplo, obteve-se uma redução no consumo de óleo em torno de 1000 l/h, abaixando-se as temperaturas das zonas de reaquecimento e aquecimento quando o tempo de permanência ultrapassa o mínimo padronizado, mantendo-se uma condição térmica adequada da placa.

Palavras-chave

Reaquecimento de placas, Modelo matemático, Transferência de calor

Reaquecimento de placas, Modelo matemático, Transferência de calor