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By Carlos André Ruy Carneiro

Em virtude da necessidade de produção de aços cada vez mais restritivos com relação às faixas de composição química, torna-se necessário o desenvolvimento contínuo de novas ferramentas para o controle do processo de fabricação do aço via aciaria à oxigênio. Neste cenário, propôs-se o desenvolvimento de um modelo de controle dinâmico para os Convertedores LD da Aciaria 1 da Usiminas - Usina de Ipatinga, utilizando o resultado da análise dos gases de exaustão, em conjunto com ferramentas matemáticas de ajuste e análise de dados. Neste trabalho é apresentado o modelo de previsão de carbono construído a partir das curvas das análises dos gases, das quais foram obtidos matematicamente os pontos de interesse: análises instantâneas, a interseção das curvas do CO e do CO2 e o ponto máximo da curva do CO2. O modelo foi desenvolvido utilizando redes neurais e validado utilizando dados históricos do processo.

Jul 29, 2018

By Thiago Pinto Wandekoken

Vazamentos de água em painéis refrigerados apresentam grandes riscos operacionais e de segurança nos processos de fabricação do aço, principalmente nos Fornos Elétricos a Arco. A detecção precoce de vazamentos de água pode minimizar e/ou até eliminar grandes riscos operacionais, de segurança e patrimônio. A Tecnologia ELD, desenvolvida pela Lumar Metals, traz uma proposta inovadora de monitoramento dos painéis do FEA, que através da combinação e análise de dados coletados individualmente nos painéis refrigerados é capaz de detectar vazamentos de 0,2 l/min em até 10 segundos após sua ocorrência. A coleta de dados é realizada de forma contínua nos painéis refrigerados e transmitida via wireless. Testes em escala laboratorial foram realizados, onde os vazamentos de água foram simulados através da abertura de válvulas solenoides. Nos testes em escala industrial o sistema pôde ser avaliado em suas condições reais de operação, ficando exposto ao calor, poeira, ruídos e campos eletromagnéticos. Em todas as etapas de testes realizadas a Tecnologia ELD foi capaz de detectar os menores vazamentos de água, credenciando a tecnologia para inserção no mercado.

Jul 29, 2018

By Paulo Henrique da Silva Gomes

A melhoria contínua dos processos é fator fundamental para o sucesso do negócio. Avaliar as melhores práticas e propor soluções que equilibrem os custos e o uso consciente dos recursos naturais transformará o negócio sustentável e sólido. Com esse ideal, foi realizado um estudo de viabilidade econômico-financeira e operacional para a implantação de um novo modelo de peação (fixação) de cargas conteinerizadas com produtos siderúrgicos (bobinas de aço) da CSN movimentados pelo Sepetiba Tecon - Porto de Itaguaí - RJ. O processo de peação de bobinas era basicamente realizado utilizando-se de madeiras fumigadas para a fixação das bobinas dentro do contêiner. O estudo objetivou a implantação de um processo de peação utilizando cintas de poliéster, reduzindo o uso de madeira, proporcionando maior segurança pessoal e agilidade nas operações. Além disto, propôs também a utilização de um implemento para acomodações das bobinas dentro do contêiner que pode ser operado por uma empilhadeira de menor capacidade, reduzindo assim a emissão de gases poluentes e o consumo de combustíveis fósseis.

Jul 29, 2018

By Dilson Pereira de Melo

Este trabalho descreve a unificação de gestão dos contratos de prestação dos serviços de embalagens, expedição, peação e transporte interno de bobinas de aços elétricos, inoxidáveis e carbono na Aperam South América. Trata-se de um estudo de caso do processo de unificação dos contratos que se baseou em uma análise sistêmica dos diferentes contratos com foco na sinergia, otimização de recursos e redução de custo. Foram empregadas múltiplas fontes de dados: referências bibliográficas de autores da atualidade, consulta a documentos e a registros de arquivo da empresa e benchmark em empresas do ramo de siderurgia. A implantação do projeto possibilitou a adequação do escopo do serviço prestado e a redução do desembolso com o fornecedor o que incidiu diretamente na performance de custos alcançando maior eficiência e competitividade para os processos internos.

Jul 29, 2018

By Breno Totti Maia

Para uma boa operação das lanças de oxigênio para convertedores BOF é necessário existir uma boa condição de refrigeração, devido à agressividade existente no ambiente, onde ela fica exposta a condições de alta radiação, gases a alta temperatura e, algumas vezes, com o aço líquido. Para uma boa refrigeração, basicamente são necessários uma boa qualidade de água e condições adequadas de vazão e pressão. Mas somente esses fatores podem não garantir o desempenho adequado às condições de escoamento da água, devido à complexidade geométrica do bico da lança. Esse artigo tem como objetivo apresentar um estudo comparativo de escoamento da água, na parte crítica de uma lança que é o bico, destacando a importância da geometria interna do bico na troca térmica do equipamento. Serão apresentados os resultados comparativos, onde se observa que otimização do escoamento interno no bico da lança aumenta a vida útil do equipamento.

Jul 29, 2018

By Paulo Eduardo Melo da Cunha

Com um cenário de constante mudança na área e logística, uma demanda cada vez maior por transporte rápido, eficiente e a baixo custo, muito se tem exigido dos gestores de logística na solução, otimização e implementação de soluções criativas para desatar o nó logístico existente hoje no país. A falta de infra-estrutura tanto interna, quanto externa tem dificultado o trabalho e comprometido os resultados globais das empresas. Muitos trabalhos já foram realizados, mas as constantes mudanças, aumento dos volumes transportados em cada modal, a falta de planejamento governamental, tem exigido novas formas de trabalhar. Um relacionamento mais próximo dos fornecedores de transporte, com grande envolvimento dos clientes e áreas comerciais é fundamental para os bons resultados e é desta forma que buscamos otimizar o fluxo ferroviário para a região da grande BH.

Jul 29, 2018

By Paulo Henrique da Silva Gomes

O tráfego rodoviário de cargas está em franco crescimento, se diversificando nas rodovias e também nos grandes centros urbanos. O uso de novos implementos (carretas maiores e com maior capacidade de carga) resulta no travamento das vias urbanas, causando grandes transtornos à população. Em muitas cidades, o tráfego exige um novo planejamento urbano e construção de vias alternativas. Em Volta Redonda, RJ, estão sendo desenvolvidos projetos com alternativas de fluxos rodoviários, que buscam soluções para o transporte coletivo, bem como, para fluxo de veículos pequenos, médios e de cargas da cidade. O fluxo de caminhões que abastecem e escoam os produtos da CSN - Usina Presidente Vargas, tendem a crescer com o aumento de produtividade da planta de Cimentos e startup da planta de Aços Longos, com início de suas operações em Janeiro/14. Alternativas como a intensificação do uso de ferrovia são foco do trabalho da área de logística da CSN, porém não eliminam o uso do modal rodoviário.

Jul 29, 2018

By Ubaldo Marques Silva Filho

Dentro da estratégia de investimentos da CSN para a Usina Presidente Vargas - UPV - a construção de uma unidade produtiva de aços longos com capacidade de 500 mil toneladas/ano está em processo de conclusão. Entre os vários processos existentes na unidade, a logística interna de movimentação de metálicos (sucata e gusa sólido) e o abastecimento da Aciaria Elétrica com cestões, são processos que se não estiverem bem configurados podem restringir as capacidades produtivas almejadas, comprometendo o alcance das metas estratégicas. Para analisar os possíveis impactos e restrições a produção, foi desenvolvido um modelo matemático em computador para simular as operações virtualmente, como forma de determinar as melhores condições operacionais e prever quaisquer gargalos no sistema.

Jul 29, 2018

By John Ross Middleton

Based upon 30 years+ experience in the Development, Implementation and Ongoing Support of Computer based Melt Shop Management Systems in about 40 plants in the UK, Europe and the USA, consideration of the overall facilities of a state of the art, comprehensive, Integrated Melt Shop System covering Melting and Secondary processes for all grades of steels and superalloys; the scope of functionality of these systems, covering Raw Materials and Consumables Procurement and Inventory Management, Laboratory Management, Melt Shop Scheduling, Furnace Charge and Additions Optimisation, Level 1.5 to Level 2.5 Materials Optimisation and Process Control Calculations, Process Data Recording, Management of Ladles, Furnace Bodies, Vessels and Moulds, Comprehensive Management Reporting and Integration with Corporate ERP Systems. The second section of the paper reviews the key ‘Success Factors’ to achieve rapid, successful implementation, comprehensive, fast response user support, continuing system improvement and maintaining ‘perfect fit’ of system to operations in an ever changing future technical, operations and business environment.

Jul 29, 2018

By Rafael Oliveira Sena

A SMS Siemag tem oferecido ao mercado brasileiro novas tecnologias para Lingotamento Contínuo de Placas com objetivo de aumento de desempenho dos equipamentos. A SMS Siemag tem desenvolvido e otimizado o processo de revestimento de placas de cobre do molde que utiliza em conjunto com o processo de eletrodeposição a tecnologia thermal spray que proporciona um produto com alta propriedade de resistência ao desgaste. O revestimento cerâmico, mais conhecido como UniGuardTM, tem obtido resultados excelentes no mercado da América do Norte atingindo valores superiores a 300.000 toneladas. A utilização do revestimento UniGuardTM proporciona um aumento de produtividade e redução dos custos de manutenção do molde bem como redução de aquisição de novas placas de cobre.

Jul 29, 2018

By Günther Staudinger

Danieli Linz Technology has been honored at 4.1.2013 with the first contract for the exchange of a 350 t BOF converter for ArcelorMittal Poland Dabrowa Gornicza on a turnkey basis. This paper describes the new design features of this converter based on the development of a new Danieli converter suspension system. The issue was to install a new converter (incl. trunnion ring, suspension system and bearings) with maximum volume but keeping most of the existing equipment unchanged. So, the big tilting drives on both sides had to be reused and the existing foundation, pedestals as well as the bearing distance had to be maintained. Further on the welded coreequipment (vessel shell, trunnion ring, pedestals, slag shields, etc.) was manufactured in-house within the pressure vessel division of Danieli Thailand. Due to the huge dimensions of these parts the delivery had to take place in parts which had to be welded together on site under full production conditions of the steel plant. But also the erection had to be applied under this condition. Additionally the main support bearings, parts of the screening (doghouse) as well as an upgrade of the existing relining machine had to be delivered.

Jul 29, 2018

By Alex Alves

No cenário econômico atual as organizações estão focadas na maximização de resultados para manter a competitividade e posicionamento frente aos acionistas. Isso exige uma busca minuciosa de alternativas logísticas que envolvem toda a cadeia produtiva, desde a aquisição com o menor custo até uma gestão racional dos recursos materiais, consequentemente se exige cada vez mais controle nos processos. Nesse sentido, destaca-se a atividade de recebimento e inspeção de materiais como uma função da administração de materiais, que tem a missão de garantir o abastecimento dos recursos materiais ao usuário na qualidade e tempo necessário. O presente trabalho tem por objetivo apresentar a sistemática de recebimento, controle e liberação de materiais da Companhia Siderúrgica Nacional, partindo de técnicas de recebimento de materiais e inspeção de qualidade, controle de processo através do SAP, lay-out e fluxos para melhoria da qualidade e produtividade do armazém central de recebimento, garantindo a melhoria contínua no processo e níveis de serviço no atendimento ao usuário.

Jul 29, 2018

By Franz Ramstorfer

Impressões de Baumann são utilizadas amplamente nas aciarias para a avaliação e monitoramento da qualidade interna de placas: em particular a segregação central. A análise e monitoramento da segregação central é uma base importante do monitoramento da condição da máquina de lingotamento contínuo, da otimização dos parâmetros do processo de lingotamento contínuo e da qualidade das placas. Em geral, o tipo e a intensidade da segregação central são determinados através da comparação da imagem real com imagens de referência do padrão aplicado. O presente trabalho foi focado no desenvolvimento de uma ferramenta de análise computacional, precisa e fácil de usar pelos operadores do laboratório de Baumann. O objetivo foi estabelecer uma base padronizada e confiável para o processo de monitoramento da segregação central. A metodologia desenvolvida é baseada em processamento de imagem computacional de uma impressão de Baumann em tons de cinza. Observou-se que a classificação de segregação pode ser realizada com uma precisão excelente através da análise computacional dos dados de imagem da segregação central. O procedimento de classificação foi implementado com a utilização de uma rede neural feed forward.

Jul 29, 2018

By J Durbin

To effectively plan for closure, we must have an end-point in mind. To undertake meaningful rehabilitation, a post-mine land use (or uses) must be known. However, it is becoming more apparent that the end-point or “goal-posts” are shifting - and may continue to do so throughout the life of a mine. As well as being safe, stable and not causing environmental harm, post-mine land uses should always be sustainable, achievable within the given land capability, and they should involve stakeholders in their design and development.The majority of mines in Australia, and around the World, were historically expected to return disturbed land to either native ecosystem or agriculture/forestry practices. However, examples of highly successful final land uses suggest that today’s focus on closure includes not only minimising future liability and impact but also – and importantly – a move towards the creation of economic opportunity (Murphy and Heyes, 2016).CITATION:Durbin, J, 2018. Planning for (not so) final land use, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 110–112 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By J Eberhard, C Paton, J Bennett, C Baillie, A Melland, J F. Clewett, T Newsome

A central aim of rehabilitation is to ensure that disturbed land is returned to a post-mine condition that is safe, stable and self-sustaining. This paper describes initial results from a grazing trial at the New Acland open-cut coal mine in southern Queensland (-27.27 lat, 151.72 long) that aims to assess the sustainability and viability of cattle production from rehabilitated mined land compared to production from surrounding unmined lands (Newsome 2014). The grazing trial was established in 2013 by the Acland Pastoral Company, a subsidiary of New Hope Coal, on lands previously used for dairying, beef and crops before open cut coal mining of the Walloon coal measures began in 2002. The area has a mean annual rainfall of 640 mm. Local soils, typically dermosols and vertosols derived from sandstones or overlying basalt flows, are suited to grazing but are marginal for cropping.CITATION:Clewett, J F, Newsome, T, Paton, C, Bennett, J, Melland, A, Eberhard, J and Baillie, C, 2018. Sustainable production from rehabilitated coal mine pastures in southern Queensland’s Brigalow Region – Acland grazing trial results, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 35–37 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By K J. Grohs

Martabe gold and silver mine is situated in northern Sumatra and comprises several deposits in steep terrain that are required to be developed in the optimal sequence for the best possible Net Present Value (NPV) return on the project. In addition, the waste from the excavations is a by-product to be scheduled and used for construction of the tailings storage facility (TSF). These plans need to be aligned to ensure the tailings can be contained relative to the production rate. The TSF embankment construction includes potentially acid forming (PAF) waste that needs to be progressively sealed and rehabilitated to meet the closure requirements of the future.The mine is situated approximately 3 kilometres north of the township of Batangtoru in a seismically active zone between the off-shore subduction zone and the trans Sumatran fault. The mining operation currently includes two open cut pits with a third in development stage, an integrated TSF and dualpurpose valley-fill type waste rock storage facility (WRSF) and TSF embankment. Mine waste is used in construction of the WRSF / TSF embankment, including PAF waste rock, which needs to be scheduled for optimal use in construction activities in a manner that mitigates future acidic and metalliferous drainage (AMD) risks (Pearce and O’Kane, 2017).The Life-of-Mine (LOM) plans must satisfy both optimal pit development to maximise NPV and suitable delivery of waste for effective TSF construction matching the rate of rise of tailings, and consider AMD management, progressive rehabilitation and ultimately effective sustainable mine closure. This paper outlines the methodology to optimise the system to deliver these potentially opposing objectives.CITATION:Grohs, K J, 2018. Martabe integrated life-of-mine optimisation, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 83–86 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By A Densten, C Gimber

Surface water management and drainage is a key aspect of mine rehabilitation and closure planning. In the authors’ experience, drainage related problems are amongst the most common forms of failure in mined landscapes. The appropriate design of surface water infrastructure is therefore a key focus of practitioners. While there is currently a trend towards distributed drainage networks and avoiding hard engineered structures, in many situations (especially for existing landforms) engineered drainage structures cannot be avoided. CITATION:Gimber, C and Densten, A, 2018. A risk-based approach to drainage design standard selection for mine rehabilitation and relinquishment, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 116–118 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By T Baumgartl, R Akesseh, M Edraki, B Usher, M Shaygan

With the continuing demand for industrialisation and urbanisation, the rate of mining and processing lower grade ores will also increase, producing large quantities of waste. As extreme weather events associated with global climatic changes are to be expected, the risk from mine tailings management will also increase (Edraki et al., 2014). In sulfide rich tailings, weathering within the critical zone controls the fate and distribution of the contaminants such as copper, zinc, and lead in the environment (Hayes et al., 2014). Tailings evolve geochemically and physically with time as they age under the influence of complex interacting factors. Understanding of the complex interactions between these controlling factors is important for predicting and mitigating the potential risks associated with sulfide tailings such as generation of acid mine drainage (Lindsay et al., 2015). Wetting and drying initiates weathering processes, influencing the hydrological, geochemical and geomechanical properties of the tailings. In semi-arid climates where evaporation exceeds precipitation, salts may precipitate within the pore system as well as on the tailings surface. These salts become the temporal sink of heavy metals until the next episodic rainfall (Nordstrom, 2011, Grover et al., 2016). Therefore, using kinetic and static test to describe the trajectory of these material evolutions without considering the complex interactions could potentially lead to erroneous prediction. In order to understand these relations, the effect of drying and wetting cycles on the hydrological, geochemical and geomechanical properties of ageing tailings was studied to draw conclusions for advanced tailings site rehabilitation and mine closureCITATION:Akesseh, R, Shaygan, M, Usher, B, Edraki, M and Baumgartl, T, 2018. Wetting and drying cycles as a means to determine the effect and consequences of tailings ageing, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 24–27 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By P B. Swart, P D. Erskine

Despite an increasing focus by media, communities and activists driving an elevated regulatory focus in Australia and indeed some other mining jurisdictions, the mining industry globally has had limited successful mine lease relinquishments and transfers to support a next land use.Critique from anti-mining lobbyists frequently uses the large estimates from historically abandoned mine sites to influence risk-averse regulatory reforms to improve environmental performance. The mine rehabilitation regulatory processes in Australia, and specifically in the State of Queensland, are thus largely in place to prevent mining operators from abandoning their obligations.Regulatory responses to the lack of mine rehabilitation and closure performance in the last five to ten years have primarily focussed on compliance and enforcement of rehabilitation conditions in environmental approvals. Additionally, financial assurance measures have been tightened to protect against abandonment of rehabilitation obligations by the Industry, including the Chain of Responsibility legislation (Queensland Government, 2016b) in April 2016, to hold to account those who have benefitted from mining and processing/refining projects, and then avoid their environmental obligations.CITATION:Swart, P B and Erskine, P D, 2018. Are our closure planning and regulatory processes adequate to identify, quantify and appropriately transfer residual risks after successful mine rehabilitation?, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 155–158 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018

By A Remes, A Dennis, M Talikka, T Kotiranta, S Horn

A mine project combines vast amounts of information from various disciplines including but not limited to geology, mining, metallurgy, technology, environment and economics. In many cases, all relevant information is not fully shared between all disciplines. Thus, project performance (technical, economical and sustainability) may be evaluated on basis of insufficient information resulting in non-optimal decisions, project execution and risk management. Advances in computing power and simulation software enable various data sets to be incorporated in a single digital platform enabling more efficient and transparent data sharing. In addition, linked data sets and simulation can support assessment and optimization of the project as a whole rather than focusing on optimization of individual events. CITATION:Horn, S, Remes, A, Kotiranta, T, Talikka, M and Dennis, A, 2018. Evaluation of sustainability of copper production value chain from ore to metal using advanced simulation, in Proceedings Life-of-Mine 2018, pp 87–89 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 25, 2018