Evaluation of Flow Distribution in the Pelletizing Furnace Through CFD and Experimental Validation at Samarco

Abstract

ResumoA Samarco Mineração produz pelotas de minério de ferro processadas termicamente em fornos de grelha móvel. Este processo é fundamental para que se obtenha a adequada resistência mecânica dos aglomerados para o transporte e operação dos reatores de redução. Todas as propriedades mecânicas dos aglomerados são obtidas durante a etapa de queima, sendo etapa decisiva, para a qualidade da pelota. Portanto, a distribuição de velocidade do fluxo gasoso no interior desta zona deve ser homogênea ao longo do leito. Para tanto, foi desenvolvido um modelo matemático em CFD objetivando caracterizar o escoamento dos gases na zona de queima, aplicando as equações de conservação de quantidade de movimento, massa e energia. A validação do modelo proposto foi obtida através de medições de temperaturas no interior do forno. Foi desenvolvido um sistema de comunicação wireless de forma a acompanhar de forma contínua a evolução de temperatura do forno.