Estudo sobre fornos de tratamento térmico e propostas de cogeração de energia em usina siderurgica não integrada

Abstract

Steel industry is a sector heavily dependent on energy, both electrical and thermal. Since the receipt of raw materials to the shipment of finished products to customers, through mergers, casting, rolling, heat treatment, inspection, among others, high amounts of energy are demanded, generating very significant costs to the productive chain in its entirety . Therefore, any alternative that favors the reduction in energy consumption or barateie the cost of this is very welcome. Within this context, this paper aims to make a technical and economic analysis of installing a cogeneration plant in the field rolling in a non-integrated steel mill. Two configurations are proposed plants, with one being the use of heat from waste gases from furnaces existing in the area mentioned and another with the use of heat from waste gases from an internal combustion engine. Both proposals are evaluated technically and later is done the economic analysis, calculating the financial return (pay back) in relation to the investment required, operation and maintenance of the plant

Usinas siderúrgicas constituem um segmento altamente dependente de energia, tanto elétrica quanto térmica. Desde o recebimento da matéria prima até a expedição dos produtos acabados aos clientes, passando por processos de fusão, lingotamento, laminação, tratamento térmico, inspeção, entre outros, altas quantidades de energia são demandadas, gerando custos muito significativos à cadeia produtiva em sua totalidade. Sendo assim, toda alternativa que favoreça a redução no consumo de energia ou que diminua o custo desta é muito bem-vinda. Dentro deste contexto, este trabalho visa efetuar uma análise técnico-econômica da instalação de uma planta de cogeração no setor de laminação de uma usina siderúrgica nãointegrada. Duas configurações de plantas são propostas, sendo uma com o aproveitamento do calor de gases residuais de fornos existentes no setor citado e outra com o aproveitamento do calor de gases residuais provenientes de um motor de combustão interna. As duas propostas são analisadas tecnicamente e posteriormente é feita a análise econômica, com o cálculo do retorno financeiro (pay-back) em relação ao investimento necessário, operação e manutenção da planta