SIMULACAO COMPUTACIONAL DA INJECAO DE CARVAO PULVERIZADO NAS VENTANEIRAS DE MINI ALTOS-FORNOS

摘要

Nos mini altos-fornos a carvao vegetal espera-se que a injecao de combustiveis auxiliares como carvao vegetal pulverizado e gas natural melhore o desempenho do processo reduzindo o custo de producao de gusa. Neste trabalho um modelo matematico capaz de simular as diversas condicoes operacionais em um mini alto-forno operando com injecao de combustivel auxiliar e proposto e o efeito nas principais variaveis do processo sao analisadas. Um modelo de cinco fases (gas, solido, gusa, escoria e finos) e proposto baseado em equacoes de transporte de energia, momentum e especies quimicas para cada fase individualmente. As fases interagem mutualmente transferindo energia, momentum e massa. As principais reacoes quimicas sao consideradas atraves do acoplamento entre as equacoes de transporte (termos fontes) e as taxas de reacoes. Adicionalmente as transformacoes de fases presentes (soiido-liquido) sao consideradas. Como resultados do modelamento os campos de temperaturas para as fases, bem como os campos de distribuicao das diversas especies quimicas sao comparados com um alto-forno em condicoes normais de operacao. Os resultados apresentados encontram-se em concordancia com os apresentados em um forno em operacao regular.