Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Bruno Orlando de Almeida
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3159
Resumo: A injeção de materiais pulverizados em altos-fornos tem se consolidado cada vez mais como uma ótima opção para redução de custos, aumento de produtividade sempre atendendo as condições ambientais. Dessa forma, este trabalho apresenta o estudo da utilização do sistema de estabilização de chama por rotação desenvolvido para promover uma maior pulverização do carvão na região de combustão, diminuindo perdas e aumentando a eficiência do equipamento. Foi utilizado um modelo físico para avaliar o espalhamento do combustível pulverizado sem combustão e posteriormente comparado com resultados numéricos para a mesma escala. Após apurar os dados, foi adicionado à simulação computacional um modelo de combustão, utilizando dimensões aproximadas de um alto-forno de 700 toneladas por dia, e avaliado os campos de temperatura, velocidade, espécies químicas e também o monitoramento das partículas. A comparação dos resultados mostraram que o sistema de injeção de Lança Dupla promove melhor espalhamento quando comparado ao sistema de Lança Simples. Os sistemas de injeção propostos no trabalho, com números de torção 0.12 e 0.24 promoveram melhor espalhamento e distribuição de temperatura na zona de combustão, sendo este último apresentando melhor desempenho quando comparado aos demais sistemas de injeção.
id UFOP_c91f74e68933845171a38bdaa515eb7a
oai_identifier_str oai:localhost:123456789/3159
network_acronym_str UFOP
network_name_str Repositório Institucional da UFOP
repository_id_str 3233
spelling Santos, Bruno Orlando de AlmeidaAssis, Paulo Santos2013-08-29T15:29:21Z2013-08-29T15:29:21Z2012SANTOS, B. O. de A. Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos. 2012. 117 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3159A injeção de materiais pulverizados em altos-fornos tem se consolidado cada vez mais como uma ótima opção para redução de custos, aumento de produtividade sempre atendendo as condições ambientais. Dessa forma, este trabalho apresenta o estudo da utilização do sistema de estabilização de chama por rotação desenvolvido para promover uma maior pulverização do carvão na região de combustão, diminuindo perdas e aumentando a eficiência do equipamento. Foi utilizado um modelo físico para avaliar o espalhamento do combustível pulverizado sem combustão e posteriormente comparado com resultados numéricos para a mesma escala. Após apurar os dados, foi adicionado à simulação computacional um modelo de combustão, utilizando dimensões aproximadas de um alto-forno de 700 toneladas por dia, e avaliado os campos de temperatura, velocidade, espécies químicas e também o monitoramento das partículas. A comparação dos resultados mostraram que o sistema de injeção de Lança Dupla promove melhor espalhamento quando comparado ao sistema de Lança Simples. Os sistemas de injeção propostos no trabalho, com números de torção 0.12 e 0.24 promoveram melhor espalhamento e distribuição de temperatura na zona de combustão, sendo este último apresentando melhor desempenho quando comparado aos demais sistemas de injeção.Injection of powdered materials in blast furnaces has consolidated more and more like a great option for reducing costs, increasing productivity always given environmental conditions. Thus, this paper presents the study of the use of the stabilization system calls per rotation designed to promote greater fragmentation of coal combustion in the region, reducing losses and increasing the efficiency of the equipment. Physical model was used to evaluate the scattering of pulverized fuel combustion and further compared with numerical results to the same scale. In the second step a combustion model was added to the numerical simulation, utilizing dimensions of a blast furnace of 700 tons per day, and assessed the fields of temperature, velocity, chemical species and also monitoring of the particles. The results showed that the double lances injection systems promotes better particle scattering when compared to the simple lance system. The proposed injection systems at work, with torsion numbers 0.12 and 0.24 promoted better scattering and temperature distribution in the raceway zone, the latter showing better performance when compared to other injection systems.Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.SiderurgiaAltos-fornos - ventaneirasEspectrometria de plasmaPlasma idutivamente acopladoSimulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82636http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3159/2/license.txtc2ffdd99e58acf69202dff00d361f23aMD52ORIGINALDISSERTAÇÃO_SimulaçãoFísicaFrio.pdfDISSERTAÇÃO_SimulaçãoFísicaFrio.pdfapplication/pdf14099785http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3159/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O_Simula%c3%a7%c3%a3oF%c3%adsicaFrio.pdf013bab79ccdf4abd2faef7dd18b98284MD51123456789/31592019-04-23 13:45:06.7oai:localhost: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332019-04-23T17:45:06Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
title Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
spellingShingle Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
Santos, Bruno Orlando de Almeida
Siderurgia
Altos-fornos - ventaneiras
Espectrometria de plasma
Plasma idutivamente acoplado
title_short Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
title_full Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
title_fullStr Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
title_full_unstemmed Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
title_sort Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos.
author Santos, Bruno Orlando de Almeida
author_facet Santos, Bruno Orlando de Almeida
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Bruno Orlando de Almeida
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Assis, Paulo Santos
contributor_str_mv Assis, Paulo Santos
dc.subject.por.fl_str_mv Siderurgia
Altos-fornos - ventaneiras
Espectrometria de plasma
Plasma idutivamente acoplado
topic Siderurgia
Altos-fornos - ventaneiras
Espectrometria de plasma
Plasma idutivamente acoplado
description A injeção de materiais pulverizados em altos-fornos tem se consolidado cada vez mais como uma ótima opção para redução de custos, aumento de produtividade sempre atendendo as condições ambientais. Dessa forma, este trabalho apresenta o estudo da utilização do sistema de estabilização de chama por rotação desenvolvido para promover uma maior pulverização do carvão na região de combustão, diminuindo perdas e aumentando a eficiência do equipamento. Foi utilizado um modelo físico para avaliar o espalhamento do combustível pulverizado sem combustão e posteriormente comparado com resultados numéricos para a mesma escala. Após apurar os dados, foi adicionado à simulação computacional um modelo de combustão, utilizando dimensões aproximadas de um alto-forno de 700 toneladas por dia, e avaliado os campos de temperatura, velocidade, espécies químicas e também o monitoramento das partículas. A comparação dos resultados mostraram que o sistema de injeção de Lança Dupla promove melhor espalhamento quando comparado ao sistema de Lança Simples. Os sistemas de injeção propostos no trabalho, com números de torção 0.12 e 0.24 promoveram melhor espalhamento e distribuição de temperatura na zona de combustão, sendo este último apresentando melhor desempenho quando comparado aos demais sistemas de injeção.
publishDate 2012
dc.date.issued.fl_str_mv 2012
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2013-08-29T15:29:21Z
dc.date.available.fl_str_mv 2013-08-29T15:29:21Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SANTOS, B. O. de A. Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos. 2012. 117 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3159
identifier_str_mv SANTOS, B. O. de A. Simulação física a frio e numérica da injeção de combustíveis auxiliares em ventaneiras de altos-fornos. 2012. 117 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.
url http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3159
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
publisher.none.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFOP
instname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron:UFOP
instname_str Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
instacron_str UFOP
institution UFOP
reponame_str Repositório Institucional da UFOP
collection Repositório Institucional da UFOP
bitstream.url.fl_str_mv http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3159/2/license.txt
http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/3159/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O_Simula%c3%a7%c3%a3oF%c3%adsicaFrio.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv c2ffdd99e58acf69202dff00d361f23a
013bab79ccdf4abd2faef7dd18b98284
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@ufop.edu.br
_version_ 1801685794256060416

Registros relacionados