ANÁLISE DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DA CARCAÇA DE UM
FORNO A ARCO ELÉTRICO: INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA E VAZÃO DE
ÁGUA NA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
Forno a Arco Elétrico (EAF); Eficiência Energética;
Transferência de Calor; Vazão de Água; Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD);
Sistema de Resfriamento.
O aumento da demanda global por aço e a busca por processos mais eficientes
tornam essencial o aprimoramento energético dos fornos a arco elétrico (EAF),
amplamente utilizados na indústria siderúrgica. Apesar de sua flexibilidade
operacional e capacidade de utilizar sucata metálica como principal matéria-prima, o
EAF apresenta elevado consumo de energia, sendo a dissipação térmica pela carcaça
um dos principais fatores que impactam sua eficiência. Nesse contexto, o controle
adequado da temperatura e da vazão de água no sistema de resfriamento é
determinante para a estabilidade operacional, a integridade estrutural e o
desempenho energético do equipamento.
Este estudo propõe uma análise detalhada do comportamento térmico da
carcaça de um forno a arco elétrico, com ênfase na influência da temperatura e da
vazão de água de resfriamento sobre a eficiência energética do sistema. A pesquisa
será conduzida por meio de levantamento teórico, medições experimentais e
modelagem numérica utilizando Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD), de modo
a caracterizar o perfil térmico da carcaça em diferentes fases do processo de fusão.
Serão avaliados diversos cenários de vazão, investigando-se a relação entre
dissipação térmica, consumo de energia e estabilidade operacional.
Espera-se, como resultado, identificar faixas de vazão ideais que assegurem
equilíbrio térmico, reduzam perdas energéticas e ampliem a vida útil dos componentes
do forno. Além disso, serão propostas recomendações técnicas para otimização do
sistema de resfriamento, visando maior eficiência energética e sustentabilidade
operacional no contexto siderúrgico. O estudo busca contribuir para o
desenvolvimento de estratégias de controle térmico mais eficientes, reforçando a
importância da gestão energética em processos de alta intensidade térmica.