Rendimento metálico durante vazamento de panelas de aço.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Conceição, Paulo Vinícius Souza da
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10595
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Rendimento metálico durante vazamento de panelas de aço.DrenoSede de vazamentoRendimento metálicoPanela de açoSimulaçãoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.No final de uma operação de lingotamento contínuo do aço contido na da panela, uma estrutura denominada dreno forma-se na superfície do aço líquido, permitindo passagem da escória da panela para o distribuidor e causando perdas metálicas. Em uma usina de grande porte essas perdas podem somar 4t por corrida, o que representaria em torno de 90 mil toneladas de aço por ano. O presente trabalho usou a modelagem física e numérica para estudar a influência da configuração de diferentes sedes de vazamento de panela na altura crítica para a formação do dreno (HC). A configuração da sede de vazamento denominada modificada apresentou menor HC na maioria dos casos quando comparado com a sede de vazamento padrão. Este ganho pode representar redução de até 50% das perdas metálicas oriundas do processo de esvaziamento da panela de aço. A injeção de gás inerte também foi investigada e aumentou significativamente os valores do HC. O modelo numérico mostrou boa concordância com o modelo físico e foi utilizado como ferramenta para melhor compreensão do sistema. Um modelo físico utilizando água aquecida e com extração de calor na direção radial, capaz de induzir estratificação térmica durante os experimentos, também foi empregado. Os resultados foram consideravelmente diferentes, maiores valores de HC para a mesma vazão, daqueles dos testes isotérmicos e sugerem que a viscosidade da água é uma propriedade física importante quando se trata na formação do dreno no final do lingotamento do aço da panela.At the end of a ladle draining operation a structure called drain sink can be observed at the top surface of the liquid steel allowing slag carry over from the ladle to the tundish and causing metallic losses. In a large size steel mill this metallic loss can be 4t per heat what represents around 90 thousand tons per year. In this study, the effect of different well block configuration on the critical height for drain sink formation (HC) was investigated using numerical and physical modeling. The so-called modified well block configuration showed lower HC in most of the cases when compared with the standard design. It could represent almost 50% of metallic lost savings during the continuous casting process. Inert gas injection was also investigated and its implementation resulted in increasing HC value. The numerical model has shown a good agreement with the physical model and was used as a tool to better understand the system. A physical model using hot water and a system for radial heat extraction, capable of building a thermal stratification during the experiments, was also investigated. It has shown that liquid viscosity is an important physical property that should be taken in consideration in non isothermal systems.Silva, Carlos Antônio daSilva, Carlos Antônio daSilva, Guilherme Liziero Ruggio daBorges, Rodrigo NazarethSilva, Itavahn Alves daConceição, Paulo Vinícius Souza da2018-12-17T15:12:30Z2018-12-17T15:12:30Z2018info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCONCEIÇÃO, Paulo Vinícius Souza da. Rendimento metálico durante vazamento de panelas de aço. 2018. 98 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10595Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 14/12/2018 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite a adaptação.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2018-12-17T15:12:30Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/10595Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332018-12-17T15:12:30Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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