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Tecnología de fabricación de arrabio con inyección de combustibles y otros materiales por toberas en el horno alto. III parte. Inyección de mezclas combustibles y otros materiales no combustibles  [cached]
García, L.,Cores, A.,Formoso, A.,Babich, A.
Revista de Metalurgia , 1998,
Abstract: The injection of non fuel materials (iron ores, fluxs, slags, ilmenite sands), siderurgical wastes, plastics, and others, both in single form and in mixture with pulverized coal, is analyzed. As the characteristics of the injected materials, variations in the operation of blast furnace can be introduced. Se analiza la inyección de materiales no combustibles (minerales de hierro, fundentes, escorias, arenas ilmeníticas), residuos siderúrgicos, plásticos y otros, tanto de forma individual como en mezcla con carbón pulverizado. Según las características de los materiales inyectados se pueden introducir variaciones en la operación del horno alto.
Tecnología de fabricación de arrabio con inyección de combustibles y otros materiales por toberas en el horno alto. II parte. Inyección de carbón pulverizado (ICP)  [cached]
García, L.,Cores, A.,Formoso, A.,Babich, A.
Revista de Metalurgia , 1998,
Abstract: The technology of ironmaking with coal injection by tuyeres in the blast furnace is described. The influence of the main coal constituents in the furnace operation is analyzed. Information about the countries that employ this technology is given. Se describe la tecnología de fabricación de arrabio con inyección de carbón por toberas en el horno alto. Se analiza y comenta la influencia de los principales constituyentes del carbón en la operación del horno. Se ofrece información sobre los países que emplean esta tecnología.
Caracterización de carbones para la inyección por toberas en el horno alto  [cached]
Babich, A.,García, L.,Verduras, J. L.,Cubillo, C.
Revista de Metalurgia , 1998,
Abstract: The efficiency of blast furnace operation with pulverized coal injection (PCI) by tuyeres is determined by the composition and properties of the used coals and by the quality of the ferrous burden and coke. A study in thermobalance of coals to be injected by tuyeres is carried out, and the softening and melting temperatures of coals ash are determined. The coal performance and its influence in the blast furnace operation is estimated. La eficacia de la operación del horno alto con inyección de carbón pulverizado (ICP) por toberas, está determinada por la composición y propiedades de los carbones utilizados y por la calidad de la carga férrea y del coque. Se realiza el estudio en termobalanza de carbones destinados a la inyección por toberas y se determinan las temperaturas de reblandecimiento y fusión de la ceniza de estos carbones. Se estima el comportamiento de los carbones y su influencia en la operación del horno alto.
Reciclado de aceites residuales siderúrgicos por inyección en toberas del horno alto  [cached]
Cores, A.,Formoso, A.,Verduras, J. L.,Ferreira, S.
Revista de Metalurgia , 1998,
Abstract: In a combustion chamber which simulates the conditions of the blast furnace tuyeres zone, the combustion of tinnol and mixtures of tinnol with other waste oils, is studied. During combustion the temperatures and the O2, CO, CO2, N2 and H2 contents of the gases are constantly recorded and the efficiency of combustion is determined. The waste oil combustion and its energy contribution to the process are considered to be effective. En una cámara de combustión que simula las condiciones de la zona de toberas del horno alto, se estudia la combustión de un aceite residual (tinol), previamente utilizado como lubricante en laminación, y mezclas de tinol con otros aceites residuales. Durante la combustión, se registran en continuo las temperaturas y los contenidos de O2, CO, CO2, N2 y H2 en los gases de la cámara de combustión y se determina la eficacia de la combustión. Se considera efectiva la combustión del aceite residual y el aporte de energía al proceso.
Predicción mediante redes neuronales de la temperatura de arrabio de un horno alto. Temperatura subyacente de arrabio  [cached]
Cantera, C.,Jiménez, J.,Varela, I.,Formoso, A.
Revista de Metalurgia , 2002,
Abstract: Based on a simplified model, the underlying temperature criteria is proposed as a method to study the temperature trends in a blast furnace. As, an application, a neural network able to forecast hot metal temperatures from 2 to 16 h in advance (with decreasing precision) has been built. This neural network has been designed to work at real time in a production plant. Basándose en un sencillo modelo termodinámico, se propone el criterio de temperatura subyacente como medio para estudiar la tendencia de temperatura de un horno alto. Como aplicación, se incrementa una red neuronal que puede trabajar en tiempo real en una planta y hace una predicción válida de la temperatura de colada del arrabio con una antelación de 2 a 16 h, con una horquilla de error lógicamente creciente.
Predicción y simulación, mediante lógica difusa, de la temperatura de salida del arrabio en un horno alto  [cached]
Romero, Miguel Angel,Jiménez, Juan,Monchón, Javier,Menéndez, José Luis
Revista de Metalurgia , 2000,
Abstract: This work describes the development and further validation of a model devoted to blast furnace hot metal temperature forecast, based on Fuzzy logic principles. The model employs as input variables, the control variables of an actual blast furnace: Blast volume, moisture, coal injection, oxygen addition, etc. and it yields as a result the hot metal temperature with a forecast horizon of forty minutes. As far as the variables used to develop the model have been obtained from data supplied by an actual blast furnace sensors, it is necessary to properly analyze and handle such data. Especial attention was paid to data temporal correlation, fitting by interpolation the different sampling rates. In the training stage of the model the ANFIS (Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) and the Subtractive Clustering algorithms have been used. El presente artículo describe el desarrollo y posterior validación de un modelo para predecir la temperatura del arrabio de un horno alto, basado en lógica difusa. El modelo emplea, como variables de entrada, las variables de control propias del horno: caudal de viento, humedad, inyección de carbón, adición de oxígeno, etc. y obtiene, como resultado, el valor de la temperatura del arrabio producido por el horno, con un horizonte de predicción de 40 min. Las variables empleadas para el desarrollo del modelo se obtuvieron de los datos suministrados por lo sensores de un horno alto real. Fue preciso analizar y tratar adecuadamente dichos datos antes de introducirlos en el modelo. Se prestó especial atención a la correlación temporal de los datos adecuando mediante interpolación los distintos períodos de muestreo. El modelo se entrenó utilizando dos tipos de algoritmos: un sistema de inferencia neuro-difuso adaptativo (ANFIS) y el Agrupamiento Sustractivo.
Análisis de la operación del horno alto mediante la exergía térmica
Babich, A.,García, L.,Vega, J.,Formoso, A.
Revista de Metalurgia , 1998,
Abstract: In order to know the blast furnace thermic state, the thermic exergy can be used, which considers the temperatures level of the process. The magnitude analysis of thermic exergy for blast furnace operation using pulverized coal, natural gas and oxigen injection by tuyeres, shows that natural gas injection is less effective than pulverized coal and enriched blast with oxygen simultaneous injection. Para conocer el estado térmico del horno alto se puede utilizar la exergía térmica, que considera el nivel de temperaturas del proceso. El análisis de la magnitud de la exergía térmica, para la operación del horno alto, utilizando inyecciones por toberas de carbón pulverizado, de gas natural y viento enriquecido en oxígeno, en ambos casos muestra que la inyección de gas natural es menos efectiva que la inyección simultánea de carbón pulverizado y viento enriquecido con oxígeno.
La temperatura de la intercara arrabio/refractario como variable determinante de los mecanismos de corrosión del crisol del horno alto  [cached]
Verdeja, L. F.,Pusek, P.,Alfonso, A.,González, R.
Revista de Metalurgia , 1998,
Abstract: The wear of materials in the blast furnace could be carried out under the consideration of abrasion mechanisms or with the prevalence of the components chemistries and erosive resulting as of the circulation of flowing on the refractory. Nevertheless, although in determining situations the abrasion or the components chemistries could result the control mechanism, it is necessary to consider, that all the abrasion, erosion, chemical corrosion, adhesion and thermal waste-thermal shock "they cooperate" to the degradation of the refractory of blast furnace. For whatever the mechanisms that intervene in the wear of the materials, it results interesting to know the temperature boundary of the refractory with the solids, liquids or present gases in the furnace. In the report, it will be developed from specific form, the importance that has the temperature in the boundary refractory-pig iron on the wear of the materials of the hearth. The different hypothesis of transport (energy, quantity of movement and material) more adequate for the obtaining of the boundary temperatures will be discussed. El desgaste de materiales en el horno alto puede realizarse bajo la consideración de mecanismos estrictamente abrasivos o con el predominio de las componentes químicas y erosivas resultantes de la circulación de fluidos sobre el refractario. No obstante, aunque en determinadas situaciones, la abrasión o las componentes químicas pueden resultar los mecanismos controlantes, es necesario considerar que todos ellos (abrasión, erosión, desgaste químico, adhesión y desgaste térmico-choque térmico) "cooperan" en la degradación del refractario del horno, Para cualquiera de los mecanismos que intervenga en el desgaste de los materiales, resulta conveniente conocer el valor de la temperatura a lo largo de las intercaras del refractario con los sólidos, líquidos o gases presentes en el horno. En la ponencia será desarrollada de forma específica, la importancia que tiene la temperatura en la intercara refractario-arrabio sobre el desgaste de los materiales del crisol. Se discutirán las diferentes hipótesis de transporte (energía, cantidad de movimiento y materia) más adecuadas para la obtención de la temperatura de intercara.
Mejoras tecnológicas en el proceso de inyección de carbón pulverizado en el horno alto  [cached]
Babich, A.,Yaroshevskii, S.,García, L.,Formoso, A.
Revista de Metalurgia , 1996,
Abstract: Blast furnace operation technology with pulverized coal injection (PCI) has been carried out in order to replace the maximum amount of metallurgical coke in the burden. PC burning has been studied and methods and designs for the intensification of its combustion have been developed within the raceway. Recommendations for optimizing coal grinding have been developed. Problems of PC distribution inside the circumference of the furnace were investigated. Compensating technology for changes in reduction, heat exchange and other processes under PCI have been developed. Se estudia la tecnología de operación del horno alto con inyección de carbón pulverizado (ICP) con el fin de sustituir el máximo posible de coque siderúrgico en la carga y se analizan aspectos de la combustión del carbón pulverizado (CP) y los métodos y dispositivos elaborados para intensificar su combustión en la zona de toberas del horno alto. Se ofrecen recomendaciones para optimizar la molienda del carbón, se estudia la problemática de la distribución del CP a lo largo de la periferia del horno y se describe una tecnología elaborada para compensar las perturbaciones producidas por la inyección de CP en el horno alto sobre diferentes parámetros, tales como grado de reducción directa, intercambio térmico y otras.
PROCESOS DE INTERCAMBIO TéRMICO EN EL CRISOL DEL HORNO ALTO
A Babich,H. W. Gudenau,L. García,A Formoso
Revista Latinoamericana de Metalurgia y Materiales , 2002,
Abstract: En el crisol del horno alto (HA) ocurre con más intensidad el intercambio térmico y determina la calidad del metal (arrabio), la productividad del horno y los parámetros de operación. Las energías térmica y química necesarias para el proceso del HA se generan en el raceway (cavidad enfrente a las toberas). Este trabajo trata de los avances en la teoría del intercambio térmico en el crisol del HA que opera con parámetros de viento combinado. Se estudian los procesos de calentamiento de los productos de la fusión en el raceway y del ba o líquido en el crisol y el efecto de la inyección de carbón pulverizado (ICP) en el intercambio térmico en la zona oxidante. Un aumento en la productividad del horno requiere un aporte calórico complementario para el calentamiento del arrabio y de la escoria, y por tanto una elevación de la temperatura de llama. La ICP aumenta la radiación en el raceway, y esto permite operar con una temperatura de llama más baja. Estas conclusiones teóricas se confirman por cálculos para dos hornos altos en Ucrania y Espa a, y por análisis estadístico de la operación de la mayoría de los hornos altos de países de la Unión Europea. En un horno de Alemania se ha investigado, usando la técnica láser, el efecto de la ICP y de otros parámetros del viento combinado, sobre el raceway Heat exchange occurs most intensively in the hearth of the blast furnace (BF) and determines metal quality, furnace productivity and operating parameters. The heat and chemical energy needed for the BF process is generated in the raceways. This paper is dedicated to the advancement of the heat exchange theory in the hearth of a BF operating with combined blast. The heating processes of products of melting in the raceway and in the liquid bath of the hearth and the effect of pulverized coal injection (PCI) on heat exchange in the oxidizing zone and its extension are studied. An increase in furnace productivity requires additional heat power for the heating of pig iron and slag and therefore a rise in flame temperature. PCI increases radiation in the raceways, thus permitting BF operation with a lower flame temperature. These theoretical conclusions are confirmed by calculations for two BFs in the Ukraine and Spain and by statistical analysis of the operation of the majority of BFs in EU countries. At one BF in Germany the effect of PCI and other combined blast parameters on the raceway extension was investigated using the laser technique.
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