Em operação desde 1962, quando foi inaugurado, o Alto-Forno 1 acompanhou o desenvolvimento da Usiminas e do Vale do Aço. Ao longo das décadas produziu mais de 29,5 milhões de toneladas de ferro-gusa até sua paralisação em 2015. Sergio Leite destacou o trabalho da equipe envolvida na reforma do AF-1 e o simbolismo da retomada de suas operações. “Embora ainda tenhamos grandes desafios pela frente, essa data merece ser comemorada. Estamos celebrando, neste mesmo mês de abril, 62 anos da constituição da Usiminas, num momento importante, quando colocamos a Usina de Ipatinga em plena carga de gusa e na produção de placas, após anos recentes extremamente desafiadores”, ressalta.
A Usiminas investiu cerca de R$ 80 milhões na reforma do AF-1. A obra, que durou cerca de 11 meses, gerou 600 empregos e foi liderada pela Usiminas Mecânica, uma empresa de bens de capital com forte atuação em estruturas metálicas, naval e offshore, óleo e gás, montagens e equipamentos industriais e fundição e vagões ferroviários.
Como funciona
Após o acendimento do alto-forno (blow-in), o aquecimento interno é praticamente imediato. O forno inicia sua operação preenchido com carga e grande quantidade de combustível (coque), principalmente nas regiões inferiores. A primeira corrida de gusa ocorre aproximadamente 24 horas depois do acendimento e após um período de 3 dias o gusa produzido já está em condições químicas e de temperatura para ser consumido na aciaria. O alto-forno é um reator que funciona a contra corrente. A carga metálica, composta por sínter, minério granulado e pelota, em conjunto com o combustível (coque), são carregados, de forma controlada, pelo topo.
O ar quente, enriquecido com oxigênio, é injetado na região inferior. O oxigênio do ar reage com o carbono do coque, produzindo o gás redutor CO e grande quantidade de calor. O gás redutor (CO), produzido nas regiões inferiores, sobe em contra corrente à descida da carga, propiciando a redução e fusão da carga metálica.
Como resultado, obtém-se o gusa e a escória. O primeiro é direcionado para a Aciaria, constituindo-se na matéria-prima para obtenção do aço. Já a escória é beneficiada e aproveitada em outras atividades econômicas e investimentos sociais.
O gás redutor (CO), depois de atravessar toda a coluna de carga, passa por processos de limpeza a seco e a úmido, dando origem ao gás de alto-forno (BFG, na sigla em inglês, blast furnace gas). Uma parte desse gás é reinserida no processo produtivo, reutilizada nos regeneradores de ar quente, onde o ar a ser injetado no alto-forno é aquecido até 1.200ºC. O restante é direcionado para outras unidades, como por exemplo, as coquerias e as laminações, reduzindo o consumo energético de outras fontes.
A reforma
As atividades de reforma do alto-forno 1 aconteceram nos regeneradores 1,2,3 onde foram aplicados mais de 3 mil toneladas de refratário. No corpo do forno foram utilizados mais de mil toneladas de refratário para reconstituição do perfil interno, além da substituição de parte da carcaça em todo o perímetro na área da rampa, acima das ventaneiras.
Também foram reparados os canais de corrida das áreas 1 e 2. Na mesma área foram restaurados os canhões obturadores e perfuratrizes, além dos periféricos, tais como: granulação de escória, sistemas de despoeiramento e limpeza de gás, sistema de carregamento do forno (composto pelo sistema de silos de minério, coque e sínter, skip car, rampa do skip) e equipamentos do topo do forno.
Na região localizada na base do equipamento e responsável por acumular o gusa e a escória produzidos, conhecida como cadinho, foi realizada a substituição de blocos de carbono e uma reforma geral em todo o sistema de refrigeração do forno.
Parabéns, acredito que obtiveram sucesso. Fico imaginando como deve ter sido esse evento. Tive a oportunidade de acompanhar a reforma do AF01 da ArcelorMittal Tubarão e o retorno operacional do AF03. Quanto trabalho e demandas; mas foi um sucesso.