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By Jean Bonnemaison

Societe Miniere & Metallurgique de Penarroya Noyelles-Godault works are located in the northern part of France. The complex includes a lead smelter, a zinc smelter, shops for production of manufactured products and all necessary general services. The zinc smelting complex described in this paper was designed in 1959 to replace an old horizontal retort distillation furnace and was first operated in May 1962. It includes: - a sinter plant producing the zinc sinter for the Imperial Smelting furnace : zinc, lead and bulk zinc-lead concentrates are sintered on a Dwight-Lloyd machine with a working area of 80 sq.m. Cadmium sludges are treated by the wet method in a separate plant for recovery of cadmium. Sulphur dioxide contained in gases goes to a gas washing tower and is subsequently made into sulphuric acid in a plant with a capacity of 550 m.t. per day. - a smelting plant where the process developed by Imperial Smelting Processes Ltd. is applied : the blast furnace which was modified in 1967 has an area of 17.5 sq.m. at the tuyeres level and a section of 24 sq.m. at the top of the shaft. It has a theoretical zinc capacity of 100,000 m.t. per annum. Air blast is heated by means of covers up to the theoretical temperature of 950ºC. Zinc produced is either directly cast into slabs for sale as standard 'good ordinary brand' zinc, or sent to a refining plant where the New Jersey process designed to produce 'special high grade' zinc is in application. Mixes of zinc containing various amounts of lead, cadmium or aluminum are prepared to customer specification in a mixing plant.

Jan 1, 1970

By Still RF

Sintering of lead and zinc concentrates is practised by Sulphide Corporation Pty. Limited to provide both desuiphurised lump sinter feed, for simultaneous reduction to zinc and lead in the Imperial Smelting Process blast furnace, and sulphur dioxide gas for sulphuric acid manufacture. From November, 1969 a 20 percent increase in production rate has been obtained through improvements in operating technique. A gradual increase in bed permeability was achieved by modifications to the feed mix conditioning equipment and by improving moisture control. However advantage could not be taken of the higher permeability to increase sulphur elimination because the hardness of the lump sinter decreased. Higher throughput, better quality sinter and more stable sintering conditions were however made possible by simultaneously: 1. reducing segregation and compaction in the sinter bed, by narrowing the discharge opening of the main layer feed hopper, 2. reducing the sizing of sinter returns to give a closer size spectrum of particles in the feed mix, and 3. increasing the sulphide sulphur content of the feed mix to give higher bed Temperatures.

Jan 1, 1972

By J. B. Cabezas

The metallurgical processes that are frequently applied today use strong solutions and are of alkaline, acidic, or organic nature. These play a very important part in recovery of values from many ores. These solutions are of such a chemical nature that they are generally corrosive, flammable, and contaminating. In most cases, they are highly dangerous to the environment. Within the extractive metallurgical industry, it is also very common to have to deal with the handling of contaminating solutions with a high content of cyanide, arsenic, mercury, lead, copper kerosene, acid and many other components whose temporary or permanent confinement within the process must be adequate and absolute.

Jan 1, 1986

By W. Zhang

"Western China has many shallow coal seams. Mining of these shallow seams contributes to environmental deterioration in part due to disruption of groundwater sources. The lowering of the phreatic surface is attributed to the instability of the impermeable rock groups as a result of mining leading to an increase in permeability and drop in phreatic surface. Underground mining with partial backfilling is one of the fundamental methods of controlling the lowering of the water table in sensitive cases. At present, although significant research has been done in shallow seam mining, there has been no research on the laws governing the movement of impermeable rock groups in partial backfill mining using backfill materials of lower strength. this research, conducted in the Yu Shen-fu region of Western China, developed similar material of sand-based paste filling materials, tested the mechanical parameters of similar material of sand-based paste filling materials, researched on long wall partial backfill mining through similar simulation experiments, obtained the development of “upward fractures” and “downward fracture” under different gap-filling widths and body-filling widths and the movement law of impermeable rock groups under different gap-filling widths and body-filling widths. INTRODUCTION Jurassic coalfield is in the North of Shaanxi province in China, located in border areas of the Maowusu Desert and the Loess Plateau, water resources of Jurassic coalfield in the North of Shaanxi province is meager, ecological environment is fragile (Wang, 2010). With the large-scale development of the mining area, permeable fracture zone will directly affect and spread to the aquifer, causing direct damage to water sources, and lead to the dried up of reservoir, river, wellspring which is recharged by the aquifer(Qian, 2003). There are many researches on aquiclude or impermeable rock groups of shallow coal seam in china, but researches are mainly based on the key strata theory characterized by hard rock as skeleton, without considering the flexibility of impermeable rock groups which is important to reduce the cost of control (Huang, 2010). There are some researches on the stability of impermeable rock groups, but the researches are mainly on permeable fracture zone, which is also called the ""upward crack"" (Wang, 2010), ignoring the influence of the ""downward crack"" on the edge of subsidence basin of impermeable rock groups (Huang, 2010). Previous researches showed that pillar-and-room mining can control the rock crack and surface subsidence (Qiu, 2013), but with the loss of coal resources, and existing disaster a threat of a large scale roof falling. Partial backfill mining mainly by eolian sand bring hope to water-preserved-mining (Fan, 2000), successful practice of paste material backfill mining under buildings and water(Song, 2010)showed its feasibility. Through useing the filling materials with low strength, flexibility and small ratio of height to width, eliminated the threat of a large scale of roof falling, the quantity of partial backfill materials relative to full backfilling are little, the price of sand paste backfilling material is low(Huang, 2011), through designing rational parameters of partial backfill mining, we can achieve the purpose of protecting the phreatic. In this paper, based on the similar simulation experiments, researched on development of the ""upward crack"" , ""downward crack"" and subsidence of impermeable rock groups, researching results can provides the rational parameters to partial backfill mining, and can reduce the cost of filling mining."

Jan 1, 2015

By Chien-Tsun “C. T. ” Chu, Drupad B. Desai, Ron E. Redd

The 12,710-m (41,720-ft) Riverside Badlands Tunnel is located between the most active faults—San Andreas and San Jacinto—in Southern California. To accomplish the impervious final lining design and to accommodate the effects of earthquake ground motions, a new approach was developed and is prescribed in this paper. Two final lining options, welded steel pipe and prestressed concrete cylinder pipe, are considered for the tunnel, which will be excavated under groundwater and ground conditions from soft rock to hardrock at depths exceeding 244 m (800 ft). The buckling strength, serviceability, and structural integrity under seismic effects and other loads were considered in the design.

Jan 1, 1997

By F. Qian

An impinging gas jet on a liquid surface is found in many industrial process systems such as electric arc furnace, welding, steel-making operation and others. Fundamental understanding of the interaction of a gas jet on a liquid pool can provide important insights into process behavior resulting in improved efficiency. A numerical model is developed for solving the flow fields of both impinging gas jet region and liquid pool below, in which the deformed interface shape is predicted simultaneously. Using curvilinear coordinates, the Navier-Stokes equations of each phase are solved separately through coupling of static pressure, shear stress and velocity at the interface. Several cases for jet distances and flowrates were investigated both numerically and experimentally with an air-water model. Favorable comparison of numerical results with experimental data confirms the validity of the present numerical approach. An existing phenomenological model for 'penetration depth' prediction was extended for smaller 3et exit height to jet diameter' ratios.

Jan 1, 1995

By Tsunenobu Nozaki

"Basically, the “Press-in Piling Method” was invented to eliminate construction nuisances, such as noise and vibration which have been serious unsolved problems for advancing societies over a long time. In the construction industry, piling works have been a major cause of noise and vibration, because most piling methods utilize dynamic load to install piles into the ground. The secret of the Press-in Piling Method is to utilize static loading to install pre-formed piles rather than dynamic load. The piles are hydraulically gripped and jacked into the ground by the special piling rig known as the “Silent Piler”. Therefore, the piles can form a robust and firm foundation, which is another advantage of the Press-in Piling Method.The Press-in Piling Mechanism and Implant Foundations The basis of the Press-in Piling Method is simple. The Pres-in Piling Machine installs a preformed displacement pile into the ground by static jacking force. The reaction for the Press-in Force is generated by gripping previously installed piles, which are called “Reaction Piles”. Due to this, the Press-in Piling Machine can produce a powerful piling force whilst only requiring minimal machine size.With the Press-in Piling Method, as piles are pressed into the ground, they are incorporated with the surrounding soils, which provides a large bearing capacity and passive horizontal resistance. These embedded foundations which are firmly anchored into the ground are known as “Implant Foundations”. Being embedded into the ground, the foundations are resilient and maintain their serviceability even in the worst credible design conditions."

Jan 1, 2015

By Carlos Filippe de Sousa Morais

O software desenvolvido tem como objetivo, mapear o real tempo de operação do RH da Companhia Siderúrgica Nacional - CSN, identificando os atrasos antes e durante o tratamento de um aço no equipamento. Para isso foi criada uma tela automática que é aberta ao operador toda vez que é identificado atrasos, seja durante a troca de panela (Disponibilidade) ou durante o tratamento do aço (Processo). É possível visualizar em qualquer período desejado o preenchimento dos atrasos através de um relatório e uma interface gráfica interativa gerada pelo software, e com isso tomar medidas capazes de melhorar a produtividade no RH. Os resultados abordados ao longo deste trabalho mostram que a solução de uma pequena parte destes atrasos pode gerar ganhos de produção significativos para a Companhia Siderúrgica Nacional.

Aug 16, 2017

By Samara Sâmid Aguiar Correia

A crescente necessidade por resultados de análises laboratoriais dentro das indústrias são cada vez mais exigentes em termos de tempo de resposta e precisão. Aliado a isso, a elevação do volume de minério de ferro exportado e o aumento da variabilidade desses produtos requerem processos cada vez mais rigorosos e tomados de decisões mais rápidas. Nesse contexto, os analisadores on-line têm um papel fundamental, pois atendem tais exigências, além de preservarem a segurança operacional. Este trabalho tem por objetivo mostrar o desenvolvimento da implantação de analisadores de umidade on line na descarga dos vagões da Vale no Terminal Ponta da Madeira. A metodologia utilizada na medição de umidade dos analisadores usa o princípio de transmissão de micro-ondas, que é a melhor tecnologia disponível no mercado para este fim. Dentre as etapas de implantação, que abrange desde a aquisição dos equipamentos até a avaliação dos controles e ajustes operacionais, é mostrado o período de cada etapa, os problemas encontrados e as soluções adotadas. Em suma, atualmente há medição de umidade on line na descarga deste site e está em fase de implantação a análise durante o carregamento do embarque para controle de processo.

Aug 1, 2018

By Ricardo Tadeu Meneses Sodré

O mercado siderúrgico vive nos últimos anos um de seus maiores desafios de toda história. As empresas buscam, a todo instante, formas de redução de custo visando a manutenção da operação dos seus ativos. A gestão eficiente de estoques é parte fundamental para a redução de custos e garantia da segurança das operações da empresa. Para a classificação da criticidade dos sobressalentes não existe um critério claro e bem definido. Outro ponto importante é que sobressalentes realmente importantes podem não estar contemplados no estoque. O trabalho estabelece um modelo para melhorar a gestão de sobressalentes na ArcelorMittal Tubarão incluindo a correta identificação dos sobressalentes críticos, a priorização desses sobressalentes com foco no que deve ser comprado imediatamente e o que podemos postergar, a reclassificação dos sobressalentes de manutenção quanto a sua criticidade e à criação de alternativas para gerenciar e manter nos estoques os sobressalentes realmente críticos e dispor/criar alternativas para os sobressalentes não críticos. Essa nova metodologia foi aplicada como piloto na Linha de Acabamento e Linha de Tesoura da ArcelorMittal Tubarão indicando ganhos expressivos.

Aug 17, 2017

By Milson de Andrade Júnior

A Central Termoelétrica número 2 (CTE#2) possui três caldeiras de alta pressão que utilizam principalmente os combustíveis residuais dos processos siderúrgicos, com destaque para o gás de alto-forno (GAF), o qual está disponível em grande volume e com baixo custo. Como o GAF possui baixo valor calorífico, ele é enriquecido em duas misturadoras com gás de aciaria (GLD) e na ausência ou limitação deste, com gás natural (GN). A partir de 2014, devido a problemas com o gasômetro de GLD, passou-se a utilizar o GN com frequência para fazer o enriquecimento do GAF, o que gerava significativo impacto no custo do vapor devido o alto custo do GN. O sistema de injeção de GN nas misturadoras era controlado de forma manual e praticamente não acompanhava as variações no poder calorífico (PCI) do GAF. Percebeu-se que seria possível implementar um sistema de controle para as injeções que levasse em consideração o PCI do GAF, reduzindo o consumo de GN quando o PCI estivesse mais alto e aumentando o consumo quando o PCI estivesse mais baixo. Após a implementação deste sistema houve uma significativa redução no consumo médio de gás natural para enriquecimento do gás de alto-forno na CTE#2.

Aug 17, 2017

By Leandro Ramos Rodrigues, Jorge Emil João da Penha Júnior, Sérgio Valle Júnior

Esse artigo apresenta a estratégia adotada pela ArcelorMittal Tubarão referente extração de dados de pesagens realizadas pelas pás carregadeiras de forma automática. Para isto, foi desenvolvido um hardware que coleta e envia os dados por meio de uma comunicação de dados 3G/4G para o ambiente de nuvem da Microsoft por meio do produto Microsoft Azure IoT Hub, após isto os dados são enviados para o sistema de balanças rodoviárias da ArcelorMittal Tubarão. A Implantação da solução trouxe uma redução de 17% do tempo do recurso da contratada e 9% do tempo do recurso próprio, além de aumentar a confiabilidade do processo de consolidação dos dados de pesagem das pás carregadeiras.

Oct 1, 2019

By Daniel Antonio Kapper Fabricio

Laboratórios de ensaios têm buscado implementar Sistemas de Gestão da Qualidade baseados na norma ABNT NBR ISO/IEC 17025 e procurado a acreditação de seus ensaios. A norma ASTM E517 estabelece um método de ensaio para a determinação do índice de anisotropia plástica de metais laminados, um importante parâmetro em processos de conformação mecânica por estampagem. Atualmente nenhum laboratório é acreditado pelo Inmetro na realização desse ensaio. Assim, o Laboratório de Metalurgia Física (LAMEF) da UFRGS optou por aumentar seu escopo de acreditação para abranger esse ensaio. O objetivo do trabalho é apresentar as adequações gerenciais e técnicas ao Sistema da Qualidade existente para a extensão de escopo, assim como as não conformidades encontradas e os pontos fortes para obtenção da acreditação junto ao Inmetro.

Aug 7, 2018

By Antônio César de Araújo Freitas

As empresas de mineração têm desafios logísticos em sua operação no dia a dia, visto o crescente volume de minério movimentado nas Usinas e Portos e pressão crescente por resultados operacionais que se traduzem na busca contínua por níveis superiores de produtividade. A tecnologia de automação dos processos produtivos e de máquinas evoluiu muito na última década, entretanto o processo da logística nos pátios de matéria prima e produtos apresenta baixo nível de automação e é baseado em informações verbais e observações visuais a respeito do nível de estoques e disposição dos materiais nas pilhas e áreas dos pátios de manuseio. Em um processo tão complexo, pequenas decisões da operação no dia a dia, que podem variar de acordo com o operador, supervisor ou turno de operação, podem influenciar a produtividade diretamente, afetando indicadores como horas paradas e deslocamento de máquinas por tonelada expedida, afetando dessa forma custos significativos na operação de uma usina ou porto. Este trabalho tem por objetivo então descrever as técnicas utilizadas para modelar os desafios de logística nos pátios de minério, descrevendo sistemas de otimização utilizados com apresentação de resultados em projetos como o de Carajás, planta da VALE que é atualmente a maior mina de minério de ferro do mundo, abordando a redução de deslocamento de máquinas, diminuição da exposição ao risco de colisão e redução de paradas.

Jul 30, 2018

By Cláudio Antunes de Oliveira

O objetivo deste trabalho é utilizar o vasto banco de dados de informações de processo armazenadas pelo InfoPlus.21, que é um exemplo de sistema PIMS - Plant Information Managment System, para implementar um sensor virtual a partir de um modelo neural visando obter a tendência de resposta da variável consumo específico de uma caldeira. Propõe-se também, extrair diagnósticos do processo através do emprego da Lógica Fuzzy. As etapas de treinamento da rede neural e o desenvolvimento do diagnóstico envolveram simulações no software Matlab. Os resultados obtidos demonstraram-se bastante satisfatórios. Destaca-se a tendência de resposta do sensor virtual que apontou 97% de confiabilidade. Por fim entende-se que as propostas deste trabalho foram alcançadas, principalmente pela implementação inovadora do sensor virtual no InfoPlus.21 por meio da ferramenta SQLPlus, a qual possibilitará novas aplicações no meio industrial.

Jul 30, 2018

By Léo Daiki Shinomiya

O trabalho apresenta estudos de cenários técnico e econômico para a implantação de uma pequena fábrica cerâmica, através do estudo de caso de uma prospecção de argila vermelha no interior do Pará. O estudo consistiu na execução de sondagem à trado (ST) na área, para cálculo volumétrico da reserva, e recolhimento de amostra para caracterizações em laboratório. A argila coletada foi submetida a análises do teor de umidade, química (Fluorescência de Raios-X) e mineralógica (Difratometria de Raios-X). Um cenário para uma empresa entre micro e pequena produtora de cerâmica foi estabelecido visando estimativas preliminares para um possível empreendimento. A análise de cenários levou a uma possibilidade de implementação de uma unidade fabril de cerâmica com capacidade produtiva de até 140 mil peças/mês. Restrições quanto ao tipo de produto desejado e a característica da argila prospectada devem ser consideradas, podendo ser necessário a mistura de argilas de base “gorda”, com maior quantidade de argilominerais.

Aug 17, 2017

By Marcio José Campos Borba

A cotação do minério de ferro caiu muito nos últimos anos. Em função disto, a Vale buscou se adaptar para continuar atendendo às condições do mercado. Considerando que o principal cliente mundial atualmente é a China, que os principais concorrentes estão na Austrália, e que as suas operações deste produto estão localizadas no Brasil, os desafios da Vale têm sido cada vez maiores para se produzir com qualidade e com baixo custo. Com este cenário, o desdobramento da estratégia da empresa, bem como sua execução, têm merecido destaque especial na Diretoria de Ferrosos Sudeste. Em meio a este momento, foi implantado o Escritório de Projetos, que recebeu a responsabilidade pela condução do planejamento estratégico, desdobramento da estratégia e gestão de carteira de projetos nessa Diretoria, de forma integrada com outros pilares da Gestão da Qualidade.

Oct 30, 2017

By Odair Mauricio Machado

A implantação do LIMS (Sistemas de Gerenciamento de Informações de Laboratório) surgiu da necessidade do Laboratório ArcelorMittal Vega se atualizar tecnologicamente afim de melhorar rastreabilidade de informações e sistematizar a execução de atividades dentro do Laboratório. Os colaboradores destinavam muito tempo à manipulação de planilhas utilizadas no armazenamento e controle das análises, deixando o negócio vulnerável aos requisitos da Norma ISO / TS 16949 em todo o Laboratório. Anterior ao sistema, todo o cadastro, controle e gestão dos ensaios eram realizados em planilhas, que são mantidos pela equipe do Laboratório. Os maiores impactos no uso das planilhas são caracterizados pelos erros de transcrição de dados e cálculo manual de resultados nas diversas etapas do processo, potencializando assim a incidência de erros e muito tempo dos colaboradores envolvidos na gestão dos documentos. O trabalho demonstra o processo de implantação do LIMS no Laboratório, sua integração com equipamentos de analise e sistema de Nível 3, além de benefícios alcançados em termos de confiabilidade, redução de tempo para análises e benefícios para sistema de qualidade.

Oct 30, 2017

By Antônio Augusto Martins

Os processos produtivos consomem elevados volumes de matérias-primas e insumos, apresentando excelentes oportunidades de redução de custo. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver um sistema automatizado de dessulfuração em Carro Torpedo, tendo em vista que o sistema atual utilizava planilhas eletrônicas. Construído a partir das práticas operacionais, o modelo matemático para Estação de Dessulfuração em Carro Torpedo da Companhia Siderúrgica Nacional torna-se uma representação simplificada da realidade, possibilitando um controle de processo mais efetivo. O sistema de nível 2 possui um módulo de engenharia, onde todos os parâmetros operacionais e constantes de processo são definidos e um módulo operacional, que se divide entre o cálculo das adições de dessulfurantes e a avaliação de desempenho operacional. Nos primeiros meses de operação foi possível implementar um modo de operação padrão para todos os turnos operacionais que resultou numa menor dispersão das variáveis de controle.

Jul 30, 2018

By Turíbio Tanus Sales

Este trabalho descreve a implantação do sistema IBA na fábrica de tubos sem costura da VSB, a mais nova e mais automatizada do país. O trabalho destaca os bons resultados alcançados utilizando o IBA como ferramenta de manutenção e da inovadora visão do IBA na VSB, aonde rompeu as fronteiras da manutenção e atingiu as áreas de produção, desenvolvimento técnico e qualidade. A implementação do IBA na VSB teve grande relevância para a eficiência do comissionamento e start-up da fábrica de tubos. A capacidade de aquisição de dados em alta velocidade associada às diversas funcionalidades de análise de dados propiciaram meios de aprendizado sobre o processo, identificação rápida de problemas e difusão de conhecimento. Todavia, na VSB, a ferramenta extrapolou os limites da manutenção e alcançou funcionalidades também nas áreas de qualidade, produção e desenvolvimento técnico. Outra funcionalidade desenvolvida pela VSB no IBA foi a capacidade de analisar oscilações de variáveis de processo ao longo do comprimento dos tubos produzidos e não só ao longo do tempo, como usualmente é feito. A capacidade do IBA PDA na aquisição rápida de dados possibilitou fazer ajustes finos nos tempos de ciclo de cada equipamento, deixando a medição mais elaborada e precisa, auxiliando a identificação dos locais que são gargalos de produção. A possibilidade de visualizar, com resolução de milissegundos, os eventos que ocorrem ao longo do tempo, ajudou a reduzir o tempo de análise e correção de falhas.

Jul 30, 2018