Análise da adição de gusa líquido em FEA através de dados operacionais e balanço térmico

Abstract

RESUMO: As aciarias elétricas e seus Fornos Elétricos a Arco (FEA) são unidades recicladoras que utilizam a sucata ferrosa como principal matéria prima para fabricação de aço através da rota à base de sucata. A necessidade crescente do incremento de competitividade das usinas diante do cenário globalizado de produção de aço aumenta a busca pelo ganho em produtividade, redução dos tempos de processo e redução dos custos de produção. Neste contexto, torna-se cada vez mais necessário a obtenção do melhor resultado de energia total empregada na fabricação do aço através dos FEA. A forma mais rápida e econômica de se atingir tais objetivos é através do aumento da participação da energia química nos FEA. Neste trabalho foi realizada a análise da influência do uso do ferro gusa líquido, em diferentes quantidades, no FEA em alguns dos principais parâmetros operacionais do FEA, como consumo de energia elétrica, consumo de oxigênio, consumo de carburante, tempo de power on e perdas térmicas. Tais análises foram realizadas através da compilação de dados reais de processo e através da utilização de modelo de balanço térmico e de balanço de massa desenvolvido neste trabalho. O balanço térmico desenvolvido neste trabalho também permite o cálculo analítico das perdas térmicas do FEA apenas através dos dados de corrida e informações termodinâmicas tabeladas.

ABSTRACT: The electric steelmaking and the Electric Arc Furnaces (EAF) are recycling units that use scrap as the main raw material for steel production through the route-based on scrap. The need to increase the competitiveness of the plants on the global scenario of steel production increases the quest for productivity gains, reduced processing times and reduce production costs. In this context, it becomes increasingly necessary to obtain the best result of total energy used in manufacturing steel through EAF. The quickest and most economical way to achieve these goals is through increased participation of chemical energy in the FEA. In this study we analyzed the influence of the use of hot metal, in different quantities, in the EAF in some operating parameters of the EAF, as electric consumption, oxygen consumption, coal consumption, power on and thermal losses. These analyzes were performed by compiling actual data process and through the use of energy balance model and mass balance developed in this study. The energy balance developed in this work also allows the analytical calculation of thermal losses of the EAF, by using only data base of heats and tabulated thermodynamic information.