Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://www.tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/tmm.2012.022
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Artigo Original

SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DOS GASES DE EXAUSTÃO DOS SISTEMAS DE DESPOEIRAMENTO PRIMÁRIO DOS CONVERTEDORES BOF DA ARCELORMITTAL TUBARÃO

WASTE GAS COMPUTER SIMULATION OF BOF CONVERTES PRIMARY GAS DEDUSTING SYSTEMS OF ARCELORMITTAL TUBARÃO

Sartim, Rafael; Zanetti, Vladimir Rangel; Pinasco, Ruben Carlos; Pires, Filipe Carvalho

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Resumo

Este trabalho tem por objetivo apresentar o modelo computacional gerado para simular o escoamento de gás nas coifas do sistema de despoeiramento primário dos convertedores LD da ArcelorMittal Tubarão. Motivado pelo histórico de falhas por desgaste nas paredes das coifas, procura-se compreender as características do escoamento para que se possam reduzir as taxas de desgaste. Para este estudo utiliza-se a ferramenta de Dinâmica dos Fluidos Computacional pelo emprego do software computacional ANSYS CFX II. Os resultados evidenciam que há basicamente dois mecanismos de desgaste nas coifas: (i) erosão devido à projeção do material particulado em alta velocidade na parede posterior da curva de saída da coifa; (ii) abrasão devido à descida do material particulado mais pesado no sentido contrário ao fluxo presente na zona de baixa velocidade na região de inclinação da coifa.

Palavras-chave

Convertedor LD, Simulação numérica, Escoamento, Desgaste

Abstract

A numerical simulation to simulate the fluid flow inside a BOF hood of the ArcelorMittal Tubarão converters is performed. Motivated by the historical failure due to wear in the walls of the hood the objective of the present work is to understand the flow structure, so that it can reduce wear rates. For this study a Computational Fluid Dynamics software ANSYS CFX II is used. The results show that there are basically two mechanisms of wear in the hoods: (i) erosion due the projection of the particulate material at high speed in the posterior wall of the output curve of the hood; (ii) abrasion due the falling down of the heavier particulate in the opposite direction to the flow in the region of low speed in the slope of the hood.

Keywords

LD converter, Numerical simulation, Fluid flow, Wear

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