Altos-Fornos: Confiabilidade de Dados, Otimização de Processo e Projeto Técnico para Expansão Industrial

O controle de altos-fornos vai muito além da operação contínua. A performance térmica, a previsibilidade da produção e a segurança da operação dependem de três pilares fundamentais: confiabilidade dos dados, lógica de carregamento bem estruturada e documentação técnica consistente.

Foi com esse foco que conduzimos dois projetos distintos em uma planta siderúrgica. No primeiro, atuamos diretamente nos altos-fornos 1 e 2, que já estão em operação, corrigindo falhas na geração de relatórios e implementando uma nova lógica de carregamento. No segundo, desenvolvemos todo o as-built técnico do futuro Alto-Forno 3, ainda não construído, com base nas diretrizes operacionais da própria usina.


Projeto 1: confiabilidade de dados e nova lógica de carregamento nos altos-fornos 1 e 2

Os altos-fornos 1 e 2 estavam operando, mas apresentavam problemas sérios de confiabilidade nos relatórios de carga. As informações extraídas do sistema supervisionado indicavam ciclos com cargas zeradas ou inconsistentes, gerando insegurança operacional e risco nas decisões baseadas nesses dados.

Para resolver o problema, reestruturamos toda a lógica responsável pela gestão de enfornamento nos CLPs. A nova programação passou a validar corretamente as condições do ciclo, garantir o preenchimento dos dados e bloquear registros incorretos. Como resultado, os relatórios passaram a refletir a realidade operacional de forma precisa e confiável.

Além disso, fomos responsáveis por implementar uma nova estratégia de carregamento solicitada pela equipe da planta. Eles haviam desenvolvido um conceito operacional chamado Receita E, que exigia alterações no ciclo padrão de enfornamento. Ajustamos a lógica no CLP, modificamos as interfaces no supervisório e atualizamos todos os parâmetros relacionados à sequência de carga. A Receita E foi implantada com sucesso nos dois fornos e passou a operar conforme a concepção esperada pela engenharia de processo da unidade.


Projeto 2: documentação técnica e base de engenharia para o futuro Alto-Forno 3

O terceiro alto-forno ainda está em fase de projeto. Desenvolvemos toda a documentação técnica necessária para orientar a futura implantação dos sistemas elétricos e de automação.

Nosso papel foi revisar, detalhar e complementar todos os projetos existentes, transformando-os em um as-built completo e pronto para execução. As entregas incluíram:

  • Projeto elétrico completo dos painéis de potência (QGBT), painéis de comando (CCM) e quadros auxiliares
  • Revisão e padronização das partidas de motores, com dimensionamento das cargas e definição dos dispositivos de proteção e comando
  • Projeto de infraestrutura elétrica, incluindo definição das rotas de cabos, dimensionamento dos leitos, posicionamento de caixas e dispositivos
  • Elaboração dos mapas de cabos com identificação ponto a ponto e compatibilidade entre as disciplinas
  • Projeto do sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA), baseado na análise de risco e nas exigências da NBR 5419
  • Escopo técnico de automação, definindo premissas de controle, hierarquia dos sistemas, interfaces esperadas com outros setores e critérios de segurança
  • Dimensionamento de hardware dos CLPs e remotas, com base em levantamento de I/Os, definição de topologia de rede e elaboração dos diagramas lógicos e de comunicação

Resultados práticos das entregas

As soluções implantadas nos altos-fornos 1 e 2 resultaram em ganhos operacionais concretos:

  • Eliminação de registros inválidos e inconsistentes nos relatórios de carga
  • Maior confiabilidade das informações utilizadas pela engenharia de processo
  • Implementação bem-sucedida da Receita E, com nova lógica de carregamento operando conforme o planejado
  • Redução da necessidade de intervenção manual durante os ciclos de enfornamento
  • Maior previsibilidade na operação dos fornos e melhoria na rastreabilidade dos dados

Já no projeto do Alto-Forno 3, o resultado foi a consolidação de uma base técnica completa e validada, permitindo que a futura construção ocorra com maior segurança, padronização e eficiência de implantação.


Considerações finais

Altos-fornos exigem precisão. Qualquer falha na lógica de carregamento, nos dados operacionais ou na documentação técnica pode comprometer a estabilidade térmica, a produtividade e a segurança do processo. Nossa atuação nesses dois projetos foi guiada pela necessidade de entregar exatamente isso: confiabilidade, padronização e clareza.

No caso dos fornos em operação, fizemos o que precisava ser feito para retomar o controle do processo. No caso do forno em projeto, entregamos a fundação técnica para uma futura operação segura e bem estruturada.

Se sua planta enfrenta desafios semelhantes, estamos prontos para apoiar na construção de uma operação mais previsível, segura e eficiente.