Os custos de eliminação e de combustível são um fator competitivo importante na indústria do aço. A empresa de gestão de resíduos industriais Diproinduca opera instalações de reciclagem altamente produtivas para resíduos de altos-fornos no local de construções metálicas ArcelorMittal no México. A Festo forneceu a solução completa que abrange vários níveis da pirâmide de automatização para as instalações.
Em Lázaro Cárdenas – estrategicamente importante por ser o maior porto do México – ArcelorMittal, o maior fabricante de aço do mundo, produz brames de aço com o método DRI-EAF. Este método de produção fornece textura de superfície uniforme e melhora a qualidade de 3,8 milhões de toneladas de brames produzidos anualmente. O coque é um ingrediente importante na produção de brames. Ele proporciona o calor necessário para o alto-forno durante o processo de produção. No entanto, deve ser reciclado logo depois.
O brame é um lingote de aço, alumínio ou cobre fundido cuja largura e comprimento têm várias vezes a sua espessura. Os brames são produzidos por fundição e laminagem, e são a matéria principal para chapas e fitas. As dimensões dos brames são adaptados às dimensões do produto requerido.
Um dos produtos derivados da produção de brames é os resíduos de combustão do alto-forno, como os fragmentos de coque e os sedimentos do forno. Estes são processados e, posteriormente, retornam para o processo de combustão. Este é o motivo pelo qual o local de construção de aço também alberga as instalações de recicilagem, operadas pela Diproinduca, onde os resíduos são reciclados.
A empresa internacional sediada no Canadá, Diproinduca tornou-se numa referência ao longo dos últimos vinte anos no campo da reciclagem de materiais residuais de processos industriais na mineração e na produção de aço. A empresa possui instalações de reciclagem no Canadá, México, Venezuela e Trindade. Os especialistas em reciclagem de resíduos industriais transformam os resíduos a partir do processo de produção de aço em briquetes reutilizáveis no alto-forno das construções de aço. O elemento fundamental da produção de briquetes é a razão de mistura precisa para os ingredientes individuais. Água, cimento e aditivos químicos selecionados para unir substâncias individuais são adicionados aos resíduos.
Em Lázaro Cárdenas, a medição precisa dos ingredientes individuais é realizada pela solução de automatização da Festo. "Esta é uma solução verdadeiramente completa, onde tudo desde o desenvolvimento do conceito técnico à entrega da tecnologia de controlo, foi tratado pelos engenheiros de soluções de sistemas da Festo México," explica Alexander Vargas, Chefe da Gestão de Produção de Automatização de Processos da Festo.
O sistema de automatização integrado possui um sistema de pesagem equipado com células de carga nos tapetes rolantes e na tremonha de cimento desenvolvidas para a aplicação. Outros componentes incluem tecnologia de pré-misturador e de misturador completa com motores elétricos, e sistema de dosagem para água e aditivos químicos em conjunto com as válvulas pneumáticas de processo necessárias. O sistema de pesagem determina a quantidade exata de materiais residuais do lote específico na tremonha de matérias-primas. Estes são transportados para um pré-misturador, onde são uniformizados. Em seguida, a água, o cimento e os aditivos químicos são adicionados no misturador. Assim que a mistura tenha a composição adequada, o misturador é aberto e o lote completo é transportado para a máquina de briquetes, que dá o formato a estes.
"Os engenheiros mexicanos colocam todo o seu conhecimento na automatização de processos, incluindo todos os diferentes níveis da pirâmide de automatização, no desenvolvimento da solução completa", explica Vargas, que supervisionou o projeto desde o início a partir da sede da Festo, dando assistência sempre que solicitado. Ao nível do sensor/atuador, todos os fluxos de meios líquidos nas instalações são controlados por várias válvulas de processo automatizadas, como o atuador de um quarto de volta DAPS, para a abertura e o fecho das válvulas de borboleta.
Ao nível do campo, três terminais CPX distribuídos conectados por PROFIBUS DP recolhem os sinais dos instrumentos de campo. Bem protegidos em quadros de comando de aço inoxidável entregues prontos a instalar, eles suportam climas tropicais da Costa Pacífica Mexicana quando instalados ao ar livre.
O CECX-X-C1 utilizado como circuito alugado ao nível do controlo atua como "cérebro" das instalações. O sistema SCADA visualiza as várias áreas e equipamentos nas instalações para o operador. A comunicação com o circuito alugado e o sistema SCADA ocorre pela rede Ethernet. O programa do circuito alugado em conjunto com o sistema SCADA monitoriza todo o processo de produção, que pode ser totalmente controlado automática ou manualmente. O mestre do circuito alugado na forma do controlador CECX-X-C1 processa a informação e transfere-a para o software SCADA. Quatro visualizações de tela apresentam o layout geral da instalação, os parâmetros, os eventos e os relatórios das instalações.
"Os engenheiros das soluções do sistema mexicano puseram todo o seu conhecimento em todas as fases deste projeto, desde o desenvolvimento técnico à entrega da tecnologia de controlo, até ao serviço pós-venda", enfatiza o especialista em automatização Vargas. A integração dos componentes de automatização de todos os quatro níveis da pirâmide de automatização resulta na reciclagem altamente eficiente de coque, valioso enquanto combustível e na ajuda ambiental, bem como no melhoramento da produtividade da produção de brames.
9140 Leslie Street, Suite 404
Richmond Hill, ON, L4B 0A9
Canadá
Área de atividade: construção de instalações para reciclagem industrial
Berkeley Square House, 7th Floor
Berkeley Square
London W1J 6DA
Reino Unido
Área de atividade: o maior fabricante de aço do mundo com construções de aço e minérios de ferro em todo o mundo