Diseño del sistema de control de extracción de los gases en el Horno de Arco Eléctrico de la Acería de la Empresa ACINOX Las Tunas

Abstract

La dinámica innovadora no se ha detenido y continúan apareciendo, año tras año, nuevos desarrollos, tanto desde los proveedores de equipamiento, tecnología e insumos como desde las mismas acerías. El diseño de un sistema de extracción de gases requiere la consideración de varios pasos, incluida la contención de los gases de extracción del horno, los procesos de reacción que tienen lugar en el horno y los procesos a través del propio sistema. El sistema de extracción de los gases juega un papel fundamental en la operación del HAE y la presión en el interior del HAE se controla mediante el sistema de extracción primario. El control del HAE se ve enriquecido en la Empresa ACINOX Las Tunas con lo aportado por este trabajo, los experimentos nos permiten ganar en conocimiento sobre el funcionamiento actual del HAE. Consecuentemente, el sistema de extracción de los gases puede ser adaptado a períodos diferentes de fundición para optimizar en primer lugar, disminuir la extracción innecesaria de energía presente en los gases; segundo, mantener niveles seguros de CO y tercero, cuidar los filtros de mangas de altas temperaturas. La lógica fuzzy enriquece nuestra investigación y resulta una técnica atractiva para lograr los objetivos de control, con el diseño de un controlador borroso se obtienen resultados a nivel de simulación que cumplen con los requisitos de mantener rangos óptimos de las variables, temperatura y presión total; aunque existen recomendaciones que permiten un control más eficiente se evidencia la naturaleza de la necesidad de controlar la extracción de los gases de escape.

The innovative dynamic has not stopped and new developments continue to appear, year after year, both from equipment, technology and input suppliers and from the steel mills themselves. Designing an exhaust system requires consideration of several steps, including the containment of the furnace exhaust gases, the reaction processes that take place in the furnace, and the processes through the system itself. The gas extraction system plays a fundamental role in the operation of the HAE and the pressure inside the HAE is controlled by the primary extraction system. The control of the HAE is enriched in the Acinox Las Tunas Company with what is contributed by this investigation; the experiments allow us to gain knowledge about the current functioning of the HAE. Consequently, the gas extraction system can be adapted to different smelting periods to optimize, first of all, reduce the unnecessary extraction of energy present in the gases; second, maintain safe levels of CO and third, take care of high-temperature bag filters. Fuzzy logic enriches our research and is an attractive technique to achieve control objectives. With the design of a fuzzy controller, simulation-level results are obtained that meet the requirements of maintaining optimal ranges of variables, temperature and total pressure; Although there are recommendations that allow a more efficient control, the nature of the need to control the extraction of exhaust gases is evident.