Análisis del sistema de captación de partículas durante la carga en la línea alta de silos de coque mediante mecánica de fluidos computacional

RAMAJO DAMIAN ENRIQUE; NIGRO NORBERTO MARCELO

2011-04-01/2011-06-06

1-41

Mecánica

Metalurgia

Este informe es una síntesis de uno más detallado que acompaña al presente persiguiendo como fin el de mostrar los principales resultados en forma concreta y concisa con el propósito de reforzar la toma de decisiones. A continuación se describe en forma sintética la metodología empleada para la verificación y optimización del sistema de aspiración de emisiones fugitivas de coque durante la carga de silos de almacenamiento de la acería Siderar. Se desarrollaron modelos detallados de la línea alta de silos (LAS) de coque de Siderar, mediante simulación numérica computacional (CFD) analizando la situación actual y estudiando el impacto de lasfuturas modificaciones planteadas por el Sector de Ingeniería y Medio Ambiente de la empresa Siderar, que incorporarían: un sistema de aspiración conteniendo seis rejillas colocadas sobre el carenado donde descarga el carro tripper, las cuales colectan aire y partículas en un pleno que recorre la longitud del silo y se conecta con un conducto troncal. El sistema de aspiración previsto tiene un caudal de succión por silo de 20.000 m3/h un sistema de cierre tipo flexflap para la abertura donde descarga el vagón ferroviario, la cual actualmente está completamente abierta a la atmosfera.un sistema de aspiración conteniendo seis rejillas colocadas sobre el carenado donde descarga el carro tripper, las cuales colectan aire y partículas en un pleno que recorre la longitud del silo y se conecta con un conducto troncal. El sistema de aspiración previsto tiene un caudal de succión por silo de 20.000 m3/h un sistema de cierre tipo flexflap para la abertura donde descarga el vagón ferroviario, la cual actualmente está completamente abierta a la atmosfera. Este estudio posibilitó diagnosticar la situación actual y ver el impacto que tendrá el sistema de captación para reducir la polución. Las primeras simulaciones efectuadas consideraron solo la presencia de aire, permitiendo observar que el diseño necesitaba una optimización para lograr una distribución homogénea de caudal en las rejillas, por lo que las mismas fueron modificadas estableciendo cambios en sus áreas de paso a fin de obtener caudales similares en todas ellas. Posteriormente se introdujo la descarga de material particulado de coque de 5 μm de tamaño medio (basado en mediciones efectuadas por el IAS), lo cual permitió refinar aun más el diseño de las rejillas, obteniendo así las áreas de paso requeridas para obtener una distribución homogénea de flujo en todas ellas.