Título

SISTEMA ESPECIALISTA PARA DETECÇÃO DE SIMETRIA DE PASTA ELETRÓDICA EM FORNOS DE REDUÇÃO

EXPERT SYSTEM FOR DETECTING ELECTRODE PASTE SYMMETRY IN SUBMERGED ARC FURNACES

Autoria

Ayres, Lucas Mantuan; Salarolli, Pablo France; Batista, Leonardo Gonçalves; Valadão, Carlos Torturella; Almeida, Gustavo Maia de; Cuadros, Marco Antonio de Souza Leite; Lourenço, Euclydes José; Amaro, José Paulo Milan

DOI

10.5151/2594-5335-39931

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Resumo

O processo de formação de ferroligas em fornos a arco submerso requer uso intensivo de energia elétrica, que é convertida em energia térmica dentro do forno, usando eletrodos do tipo Søderberg. O material que alimenta o forno e é usado para formar o eletrodo é chamado de pasta eletródica. Quando a pasta é introduzida no processo, ela é submetida a condições que criam assimetrias que podem afetar a formação do eletrodo e causar sua quebra. Tal situação é difícil de ser detectada pelas equipes operacionais devido ao número de medições de nível realizadas em vários pontos. Diante disso, há interesse em soluções capazes de detectar as assimetrias, uma vez que ela tem um impacto negativo na formação dos eletrodos e, consequentemente, na produção de ferro ligas. Nesse contexto, o uso de sistemas especialistas se apresenta como uma alternativa para agregar e estruturar conhecimentos operacionais e inferir a ocorrência de assimetria na pasta com confiança e de forma automática. Considerando isso, o artigo apresenta uma abordagem de sistema especialista difuso para inferir esse risco potencial de assimetria na formação do eletrodo Søderberg.

 

The process of forming ferroalloys in submerged arc furnaces requires high temperatures. These are achieved by the intensive use of electrical energy, which is converted into thermal energy inside the furnace, using Søderberg-type electrodes. The material that feeds the furnace and is used to form the electrode is called electrode paste and is available in cylindrical, block, or briquette shapes. When the paste is introduced into the process, it is subject to conditions that may create asymmetries that can affect the formation of the electrode and cause it to break. This issue is difficult for operating teams to detect due to the number of level measurements taken at various points. In view of this, there is interest in solutions capable of detecting the disturbance, since it has a negative impact on the formation of electrodes and, consequently, on the production of ferroalloys. In this context, the use of expert systems presents itself as an alternative to aggregate and structure operational knowledge to infer the occurrence of asymmetry confidently and automatically. Considering this, the paper presents a fuzzy expert system approach for inferring this potential risk in the formation of the Søderberg electrode.

Palavras-chave

Submerged arc furnace, Fuzzy logic, Expert systems.

Fornos a arco submerso; Lógica Fuzzy; Sistemas Especialistas.