Melhorias no aquecimento de panelas de aço de uma aciaria elétrica

Este trabalho apresenta uma metodologia para a avaliação de aquecedores de panela de aciaria e de práticas de movimentação de panelas em uma aciaria elétrica. O objetivo final é a redução da variabilidade do estado térmico da panela durante o vazamento do aço do forno elétrico. Neste estudo são investigados os aquecimentos realizados nos dois tipos de aquecedores existentes e as operações com as panelas durante a etapa sem aço do ciclo das panelas. A eficiência dos aquecedores são comparadas através de ensaios de aquecimento com panelas instrumentadas e a técnica de termografia. A análise da movimentação de panelas é realizada pelo levantamento dos dados operacionais diretamente na usina.Com a identificação dos problemas, são propostas soluções que minimizem seus efeitos sobre o estado térmico da panela. Finalmente, os resultados das soluções propostas, medidas diretamente na aciaria, comprovam que estas medidas contribuíram para melhorar o estado térmico da panela no vazamento e consequentemente o controle sobre as perdas térmicas do aço na panela.

Aplicação de um método de implantação da manutenção produtiva total a partir da ótica da teoria das restrições na linha de fabricação de panelas da Tramontina Farroupilha S.A.

Este trabalho tem por objetivo estudar a implantação dos princípios e técnicas da Manutenção Produtiva Total, Teoria das Restrições e Sistema Toyota de Produção em uma indústria metalúrgica visando aumentar a capacidade produtiva da linha de fabricação de panelas de aço inoxidável. O mesmo foi desenvolvido na Tramontina Farroupilha S.A. Após uma fundamentação teórica e a apresentação das características gerais da empresa, é proposto um método de implantação da Manutenção Produtiva Total em dez etapas, aplicado em equipamento gargalo e obtendo um aumento significativo de sua capacidade. As conclusões indicam a possibilidade de implantação deste método à esta atividade industrial bem como a sua utilização em outros ramos industriais, observadas as características específicas de cada organização.

Modelagem numérica aplicada aos fenômenos de escoamento e mistura em modelos físicos de panelas de aciaria

Esse trabalho tem por objetivo geral o desenvolvimento de uma metodologia de modelagem numérica que represente o escoamento e o fenômeno de mistura em um modelo físico de panela de aciaria de base elíptica. Os objetivos específicos do trabalho são: o estudo dos coeficientes das forças de interação líquido-bolha, dos modelos de turbulência e da mudança do formato da base da panela de circular para elíptica. O escoamento e o fenômeno de mistura foram calculados através do método de Volume Finitos baseado em Elementos por meio do software CFX5.7 da Ansys. Dados da literatura e ensaios em modelo físico, realizados em laboratório, auxiliaram na validação dos modelos numéricos. O estudo dos coeficientes das forças de não-arrasto mostrou que os resultados da distribuição de ar ao longo da altura do banho mudam com a variação dos coeficientes. No final, coeficientes para 3 configurações de panelas em diferentes vazões de ar foram encontrados. Com relação ao estudo dos modelos de turbulência, observou-se que para a solução do escoamento e do fenômeno de mistura em uma panela de base circular, o k-ε é o modelo de turbulência mais indicado. Por outro lado, para uma panela de base elíptica, o modelo RSM mostrou-se o mais adequado. Finalmente, com relação ao estudo da mudança do formato da base da panela, observou-se que os tempos de mistura de uma panela de base elíptica são maiores que uma de base circular e aumentam à medida que a vazão de ar diminui.

Controle da temperatura do aço líquido em uma aciaria elétrica

A busca da melhoria de produtos siderúrgicos leva uma atenção especial para a área da aciaria. Neste trabalho foram estudados os fatores que dificultam o controle da temperatura do aço líquido dentro das faixas objetivadas para o lingotamento contínuo. Esse descontrole tende a afetar negativamente a qualidade do aço. A exigência crescente é pelo controle em faixas cada vez mais restritas, necessitando para tal, um controle rígido da temperatura nas etapas do refino secundário que antecedem o lingotamento. Este trabalho buscou identificar as causas do descontrole de temperaturas mediante a observação “in loco” do processo da aciaria e propor soluções tecnológicas específicas, visto que cada aciaria tem as suas peculiaridades. Para tanto, desenvolveu-se um método para garantir a qualidade das informações do processo e a utilização dessas na previsão das perdas térmicas do aço líquido durante a etapa de desgaseificação e lingotamento contínuo. Um modelo matemático das panelas, desenvolvido e calibrado com dados obtidos na planta, é apresentado como uma solução para a estabilização das perdas térmicas que ocorrem para os refratários das panelas. Por fim, um sistema de aquecimento das válvulas submersas do distribuidor do lingotamento contínuo é proposto, ensaiado e aprovado com ótimos resultados. Todas as soluções encontradas estão sendo diretamente implementadas na aciaria.

Modelo de avaliação funcional de rodovias por técnicos e sua aplicação a concessões federais

Nas últimas décadas a operação de parte das rodovias brasileira foi transferida à iniciativa privada através de concessões. Seguindo tendências mundiais, o governo federal e os governos estaduais criaram as agências reguladoras, responsáveis pelo controle das concessões. Neste contexto, ganha importância a utilização de instrumentos que avaliem as condições gerais dos elementos físicos e dos serviços, essenciais ao desempenho das funções sociais e econômicas das rodovias. O objetivo desta dissertação é o desenvolvimento e aplicação de um modelo de avaliação de rodovias concedidas por parte de técnicos. A consulta ao estado da arte e da prática em avaliação rodoviária, a procedimentos de monitoração previstos em contratos de concessão e ao plano de fiscalização da Agência Nacional de Transportes Terrestres (ANTT) concorreram para a definição de um modelo teórico de avaliação técnica e subjetiva. Este modelo baseia-se em uma estrutura de itens que representam os vários elementos físicos e de serviços de uma concessão. Tal estrutura permite monitorar, de forma dinâmica, a qualidade rodoviária a partir dos seguintes níveis de agregação: itens, constructos (agrupamento de itens), trechos e concessão como um todo. A definição dos itens de avaliação, de suas ponderações (importâncias relativas) e de seus critérios de avaliação foi conduzida através da realização de grupos focados junto a técnicos de rodovias. Para a definição dos itens utilizou-se ainda a literatura como fonte de informação. A ponderação dos itens baseou-se na aplicação do Método de Análise Hierárquica em grupos focados. A aplicação do modelo de avaliação ocorreu através de dois estudos de caso: concessão 1 e concessão 2. Em relação à ponderação dos itens de avaliação, destacam-se itens dos constructos pavimento e sinalização, que representam aproximadamente 27% da importância da nota de uma concessão, cada. O item relacionado a panelas e buracos apresenta uma importância de aproximadamente 10% da nota. A análise da condição e da importância dos itens permitiu verificar os constructos mais críticos das concessões. A concessão 1 apresenta, como críticos, os constructos pavimento; sinalização; vegetação, limpeza, drenagem e visibilidade; e serviços prestados pela concessionária. A concessão 2 apresenta, como críticos, os constructos pavimento; acostamentos, refúgios e encostas; pontes, viadutos e túneis; sinalização; vegetação, limpeza, drenagem e visibilidade.