acería
Por conveniencia en la captación y en el tratamiento de los datos a tiempo real , las señales de las concentraciones fueron tomadas cada dos segundos . Por lo tanto como unidad de tiempo se utilizó 2 segundos . Tomando como referencia el punto de máxima concentración del
CO 2
, cercano al fin del soplo , se determinó la diferencia de tiempos entre este punto ( tmax . CO 2
) y el momento del fin del soplo ( t FS ). De este modo surge una nueva variable denominada TIEM = ( t max . CO 2
- t FS ). El tiempo transcurrido entre el máximo de CO 2 y el fin de soplo vale :
δt [ seg ] = 2 . TIEM ( 9 )
Figura 6 Evolución de la composición de los gases en las etapas finales del soplo . Comparación entre las curvas medidas y calculadas
Dado que el máximo en la curva de CO 2 se produce para una determinada tasa de decarburación , este valor podría ser de utilidad para estimar el contenido de carbono a fin de soplo . Si suponemos válida la expresión ( 4 ), el contenido de carbono en este punto valdrá :
Si TIEM es negativo , el máximo de CO2 es anterior al fin del soplo , y si TIEM es positivo , el punto máximo se encuentra después del fin del soplo ( Fig . 7 ). Ese tiempo de máxima concentración de CO2 es el capturado cuando se detecta el % máximo del gas por los equipos , y dado el retraso en la señal de los gases , no se corresponde efectivamente con el tiempo real cuando en el proceso se alcanza ese valor máximo de CO 2 en la última etapa del soplo .
C ( tM ) = Co + ( Cc-Co ). exp ( -K2 . tM ) ≅ Cc . exp ( -K2 . tM ) ( 5 )
Luego de un cierto tiempo Δt , el contenido de carbono será :
C ( tM + Δt ) = Cc . exp [ -K2 ( tM + Δt )] ( 6 )
Relacionando ambas expresiones : C ( tM + Δt ) = C ( tM ). exp ( -K2 . Δt ) ( 7 ) Ln ( CFS ) = A1 + A2 . Δt ( 8 )
Es decir , debiera verificarse una relación entre el contenido de carbono al final del proceso ( CFS ) y el tiempo transcurrido desde el máximo en la curva de CO 2 y el fin de soplo . 3.4 . Determinación del punto máximo de CO 2 y de la variable TIEM
Para disponer de los datos de un gran número de coladas se utilizó el sistema TExpert que permite monitorear y evaluar los puntos de una curva . Para determinar el punto máximo del CO 2 se tomaron los últimos tres minutos del soplo , y se evaluaron los signos de las derivadas primeras del CO 2 en función del tiempo : ( d % CO2 / dt ), asegurando una constancia en el tiempo de los signos de las pendientes seleccionadas .
Figura 7 Contenidos de carbono en función de la variable TIEM .
3.5 Metodología para la estimación del contenido de carbono
Se estudiaron distintos grupos de coladas para determinar la estimación del carbono basada en la variable δt [ seg ]. Se hallaron correlaciones para los distintos grupos de coladas , de las que se seleccionó la siguiente , por presentar los valores más consistentes :
Ln (% C )= -3,068 + 0,0079 * δt ( 10 )
De acuerdo a esta correlación para estimar el carbono , cuando el fin de soplo coincide con el punto máximo de
CO 2
, el % C es 0.047 . Si el soplo se prolonga respecto
10 HIERRO yACERO / AIST MÉXICO