Título

AUTOMAÇÃO DO ENSAIO DE COMBUSTÃO DE UM SIMULADOR DE PCI

AUTOMATION OF THE COMBUSTION TEST OF A PCI TEST RIG

Autoria

Motta, Matheus Neugebauer; Barbieri, Claudia Caroline Teixeira; Machado, André da Silveira; Rech, René Lúcio; Osório, Eduardo; Vilela, Antônio Cezar Faria

DOI

10.5151/2594-4711-30249

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Resumo

O alto-forno (AF) corresponde à principal rota de produção de ferro-gusa, matéria-prima do aço. O maior desafio para as usinas siderúrgicas, nos dias de hoje, é a redução do consumo de coque, principal combustível utilizado no AF. Diante disso, o processo de injeção de carvão pulverizado (PCI – Pulverized Coal Injection) é largamente empregado para substituir parte do coque utilizado por carvões de menor custo. A fim de estudar a combustibilidade de carvões e outros combustíveis sólidos com potencial para ser utilizado em PCI, o Laboratório de Siderurgia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (LaSid-UFRGS) desenvolveu um simulador capaz de avaliar os fenômenos envolvidos na combustão desses materiais em condições semelhantes às encontradas no AF, permitindo selecionar combustíveis, ou misturas desses, que sejam mais apropriados ao AF. Um dos principais diferenciais do equipamento é a possibilidade de coleta tanto de gases de combustão quanto de char (resíduo da combustão). Portanto, a eficiência de combustão pode ser avaliada dessas duas formas. Este trabalho tem por objetivos apresentar a automação do ensaio de combustão realizado pelo simulador de PCI do LaSid-UFRGS e mostrar alguns resultados de ensaios realizados..

 

Blast furnace (BF) is the main route to pig iron production, raw material of steel. Nowadays the biggest challenge for steel mills is the reduction of coke, the main fuel used in BF. Faced with this, Pulverized Coal Injection (PCI) is widely used to replace part of the coke to use coal with lower price. In order to study the combustibility of the coal and other solid fuels with potential for use in PCI, the Iron and Steelmaking Laboratory of the Federal University of Rio Grande do Sul (LaSid-UFRGS) developed a PCI test rig able to evaluate the phenomena involved in the combustion of these fuels in similar conditions found in BF, allowing to select fuels, or blends, which is more appropriated to BF. One of the main features of the equipment is the possibility to collect either gas or char. Therefore, the combustion efficiency could be evaluated with both ways. This work aims to demonstrate the automation of the combustion test performed by the LaSid-UFRGS PCI rig and show some preliminary experimental results.

Palavras-chave

Siderurgia, Alto-forno, PCI, Zona de combustão.

Ironmaking, Blast furnace, PCI, Raceway.