Rendimento metálico durante vazamento de panelas de aço.

Abstract

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.