dc.creator.ID |
CAVALCANTE, J. N. A. |
pt_BR |
dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/2207516624864508 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
RAMOS, Wagner Brandão. |
|
dc.contributor.advisor1ID |
RAMOS, W. B. |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/1563787088122435 |
pt_BR |
dc.contributor.referee1 |
BRITO, Romildo Pereira. |
|
dc.contributor.referee2 |
BRITO, Karoline Dantas. |
|
dc.contributor.referee3 |
CORDEIRO, Gardênia Marinho. |
|
dc.description.resumo |
Pelotas de minério de ferro são processadas termicamente em fornos industriais, sendo
esse processo fundamental para a obtenção da adequada resistência mecânica das mesmas.
Todas as propriedades dos aglomerados são obtidas durante a etapa de queima, sendo decisiva
para a qualidade do produto final. Na indústria atual, existem alguns sistemas utilizados no
endurecimento de pelotas de minério de ferro por meio da queima. Dentre esses sistemas, o
forno rotativo se destaca, uma vez que possui alta eficiência energética, e sua estrutura contribui
para o reaproveitamento da energia térmica proveniente de etapas posteriores. Isso permite que
a pelota alcance elevadas temperaturas, consumindo menos combustível em comparação a
outros sistemas de mesmo propósito. Processos industriais de grande porte exigem cada vez
mais o uso da tecnologia no auxílio do controle e na manutenção da qualidade do produto
oferecido. É de extrema importância estudar e avaliar os impactos causados ao aplicar
mudanças em um processo já em operação. Para isso, a modelagem e simulação de processos,
através de modelos numéricos obtidos a partir de dados de plantas, tornam-se ferramentas
adequadas. O presente trabalho apresenta um modelo numérico representativo de um forno
rotativo utilizado por uma empresa siderúrgica, desenvolvido em linguagem Python. O objetivo
principal do modelo é permitir, por meio de equações fenomenológicas, simular, prever e
avaliar os perfis de temperatura dos principais componentes envolvidos no processo: a pelota e
os gases de arraste para troca térmica, além de levar em consideração as paredes do forno e os
combustíveis usados como fonte energética. Os resultados obtidos pelo modelo para os perfis
térmicos foram comparados com os dados reais de temperatura da pelota na entrada e saída do
forno, que foram obtidos da planta. Os resultados mostraram valores bastante aproximados,
indicando que o modelo representa bem o processo, com um erro de desvio de
aproximadamente 4%. |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
Centro de Ciências e Tecnologia - CCT |
pt_BR |
dc.publisher.program |
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UFCG |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
Engenharia Química |
pt_BR |
dc.title |
Modelagem e simulação de um forno rotativo utilizado para o endurecimento de pelotas de minério de ferro |
pt_BR |
dc.date.issued |
2023-10-02 |
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dc.description.abstract |
Iron ore pellets are thermally processed in industrial furnaces, and this process is crucial
for achieving the proper mechanical strength. All the properties of the agglomerates are
obtained during the firing stage, which is decisive for the quality of the final product. In the
current industry, there are several systems used for hardening iron ore pellets through firing.
Among these systems, the rotary kiln stands out due to its high energy efficiency, and its
structure contributes to the reuse of thermal energy from later stages. This allows the pellet to
reach high temperatures, consuming less fuel compared to other systems with the same purpose.
Large-scale industrial processes increasingly demand the use of technology to assist in
controlling and maintaining product quality. It is of utmost importance to study and evaluate
the impacts caused by making changes to a process already in operation. For this purpose,
process modeling and simulation, using numerical models derived from plant data, become
suitable tools. This work presents a numerical model representing a rotary kiln used by a steel
company, developed in the Python language. The main objective of the model is to allow,
through phenomenological equations, the simulation, prediction, and evaluation of temperature
profiles of the main components involved in the process: the pellet and the drag gases for
thermal exchange, in addition to considering the furnace walls and the fuels used as an energy
source. The results obtained by the model for the thermal profiles were compared with the actual
temperature data of the pellet at the entrance and exit of the furnace, obtained from the plant.
The results showed very close values, indicating that the model accurately represents the
process, with an approximate deviation error of 4%. |
pt_BR |
dc.identifier.uri |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/36849 |
|
dc.date.accessioned |
2024-07-25T13:15:33Z |
|
dc.date.available |
2024-07-25 |
|
dc.date.available |
2024-07-25T13:15:33Z |
|
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.subject |
Pelota |
pt_BR |
dc.subject |
Perfil Térmico |
pt_BR |
dc.subject |
Forno Rotativo |
pt_BR |
dc.subject |
Modelagem |
pt_BR |
dc.subject |
Pellet |
pt_BR |
dc.subject |
Thermal Profile |
pt_BR |
dc.subject |
Rotary Kiln |
pt_BR |
dc.subject |
Modeling |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.creator |
CAVALCANTE, Juan Nicolas Andrade. |
|
dc.publisher |
Universidade Federal de Campina Grande |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.title.alternative |
Modeling and simulation of a rotary furnace used for the hardening of iron ore pellets |
pt_BR |
dc.identifier.citation |
CAVALCANTE, Juan Nicolas Andrade. Modelagem e simulação de um forno rotativo utilizado para o endurecimento de pelotas de minério de ferro. Sistema composto de poliestireno: uma alternativa para tratamento de águas residuárias. 2023. 55 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologias, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2023. |
pt_BR |