Abstract
A computer simulator of walking beam reheating furnaces that predicts slab temperature evolution, scale thickness and dissolution of microalloying elements in steel has been developed. The core of the simulator is a slab heating mathematical model in which the heat transfer equations were solved numerically by the finite volume method. All variables influencing slab heating, such as operating conditions, dimensions and quality of slab besides furnace design are considered. The software was coded in VB 6.0 language so as to provide friendly interfaces, and permits either direct calculation of heating curves, given the furnace operating conditions, or the inverse calculation of zone temperatures in order to achieve a target discharging slab temperature. The simulator has a great potential for process optimisation in terms of fuel consumption, productivity and adjustment of final mechanical properties.
Highlights
A computer simulator of walking beam reheating furnaces that predicts slab temperature evolution, scale thickness and dissolution of microalloying elements in steel has been developed
Para o ajuste do modelo de aquecimento é necessário fazer uma comparação entre as curvas medidas e as calculadas, para posições específicas, e alterar os valores de φCG até se obter a aproximação satisfatória
O modelo calcula as temperaturas em todos os nós do domínio em cada intervalo de tempo decorrido de solução (30 s)
Summary
A introdução de novas práticas e de melhorias nos processos tem sido buscada de forma constante nas usinas siderúrgicas, visando-se melhorar o seu desempenho global. Um dos objetivos destas ações é a minimização do seu elevado consumo energético, que é uma característica marcante da atividade siderúrgica. Nos processos de laminação a quente dos aços, os fornos de reaquecimento de placas são os responsáveis pela maior parcela de consumo de energia, situando-se em torno de 50% do custo de transformação da placa em produto laminado. Na operação destes fornos, busca-se, além do consumo mínimo de combustível, elevada produtividade e condições adequadas de encharque da placa visando o processo de laminação subseqüente e a obtenção das propriedades mecânicas visadas no produto laminado. A implementação destes modelos em simuladores apresenta uma série de vantagens, dentre elas, a facilidade de utilização pelo usuário, devido às interfaces amigáveis, a existência de bancos de dados contendo cadastros dos equipamentos, dos dados padrão de processo e dos aços processados. Foi desenvolvido o presente simulador, cujas características básicas são apresentadas neste trabalho
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