Aprimorando a Disponibilidade de uma Indústria Siderúrgica com Filtros de Alto Desempenho

PRINCIPAIS REALIZAÇÕES

4X
Maior vida útil
do pré-filtro

16X
Maior vida útil do filtro final

100%
Disponibilidade,
sem paradas indesejadas
de produção

RESUMO

PERFIL DO CLIENTE

Empresa líder de mercado em siderurgia e mineiração que opera seis usinas na América do Sul, fornecendo aço para diversos segmentos.

INSTALAÇÃO ORIGINAL

A instalação original era composta de 2 estágios consistindo em 40 unidades de pré-filtros de bolsa de eficiência calsse M6 (NBR 16.101) e 40 unidades de filtros finais tipo caixa de com 292 mm de profundidade de eficiência F8 (NBR 16.101).

CONDIÇÕES DO AMBIENTE E OPERAÇÃO
O ambiente é próximo ao alto-forno, carregado com partículas de carbono, coque e minério, níveis de PM2,5 em 12,3 µg/m³ e PM10 em 22,1 µg/m³ — ou seja, entre 40% e 60% acima dos padrões da OMS, respectivamente. Alta umidade, com média de 69%, juntamente com poeira pesada, frequentemente causa picos de pressão e paradas não planejadas ao soprador.

SOLUÇÃO CAMFIL
A Camfil modernizou a casa de filtros existente com um novo sistema de filtragem estática composto por de 2 estágios. Este projeto utiliza filtros em formato "V" e profundidade de 600mm modelo CamGT 3V-600 O estágio de pré-filtro são 80 unidade de eficiência T7 (ISO29461-1:2021) e o estágio do filtro final são 40 unidades de eficiência T9 (ISO 29461-1:2021).

DESCRIÇÃO DO PROBLEMA
O alto-forno, crucial para converter minério de ferro em aço em plantas siderúrgicas, incorre em perdas financeiras substanciais durante paradas para manutenção do soprador. O projeto original do sistema de filtragem causava manutenção frequente devido a altas perdas de carga, exigindo parada substituição do pré-filtro a cada 42 dias e nova parada para substituir os filtros finais a cada 84 dias.

RESULTADOS
Em resposta à solicitação da planta para reduzir o tempo de inatividade para substituição de filtros para apenas duas vezes por ano (a cada 6 meses). O resultado foi uma melhoria na vida útil dos estágios de filtragem com pré-filtros precisando ser substituídos apenas duas vezes por ano (a cada 6 meses) e os filtros finais precisando ser substituídos a cada 4 anos durante paradas programadas.

ABORDAGEM E SOLUÇÃO

A Camfil conduziu uma análise do local medindo contaminantes, inspecionou a casa de filtros existente e realizou uma análise de Custo do Ciclo de Vida (LCC) para determinar a solução ideal.

Foi selecionada uma solução de filtragem estática de dois estágios modificada, consistindo em um aumento na quantidade de pré-filtros e também melhorando os quadros para acomodar elementos filtrantes de alto desempenho.

O CamGT 3V-600 é um filtro de alto desempenho com profundidade de 600 mm (24”), aerodinamicamente otimizado para maior área de meio filtrante. Isso garante baixa velocidade e mínima perda de carga, resultando em uma maior vida útil do filtro.

Resultados

Gráfico 1, primeiro estágio: Os filtros concorrentes experimentaram picos de perda de carga frequentes e desligamentos a cada 40 dias, precisando de substituição 8 vezes por ano se tivessem continuado a usar esse sistema. Os filtros Camfil, no entanto, mostraram perda de carga estável por 150 dias, exigindo apenas 2 substituições por ano.

Gráfico 2, segundo estágio: Os filtros concorrentes tiveram perda de carga crescente logo após a instalação e duraram apenas 84 dias, precisando de substituição 4 vezes por ano se tivessem continuado a usar esse sistema. Os filtros Camfil tiveram excelente performance, durando 1.460 dias (4 anos), com perda de carga baixa e estável, conforme relatado pelo cliente.

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