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Diseño de árbol de equipos, sistema de despolvoreo (página 2)



Partes: 1, 2, 3

  • Secuencia de arranque del ventilador M20-01.01, con
    la abertura de la compuerta VFP-1.01 y la
    señalización del sin de carrera ZS-02.02,
    termina la secuencia de arranque de la planta.

  • 3.4.3. Parada de Planta

    La parada de la planta puede ser ejecutada
    por:

    Pedido del operador: cierra la compuerta
    VVP-1.01, bajo la señalización del fin de carrera
    ZS-02.01, para el motor M20-01.01 del ventilador y empieza un
    ciclo de lavado de toda la casa de mangas. Después de 15
    minutos empieza la secuencia de parada del sistema de descarga
    del polvo EXT-01.02 Y EXT-01.01, la secuencia de parada del
    sistema de transporte de polvo al silo empieza 5 minutos
    después de la parada del sistema de descarga.

    Parada de emergencia: cierra la compuerta
    VVP-1.01 y para el motor M20-01.01 la secuencia de limpieza no es
    actuada así como las secuencias de paradas para la
    descarga y el transporte de polvo.

    Parada por encendido: cierra la compuerta
    VFP-1.01 y para el motor M20-01.01 bajo la
    señalización del fin de carrera ZS-02.01 cierra la
    compuerta VFP-1.01 puesta en la boca de entrada de la casa de
    mangas, la secuencia de limpieza actuada así como las
    secuencias de paradas para la descarga y el transporte de
    polvo.

    3.4.4. Red de Conductos y Compuertas

    Los contaminantes generados durante las fases de cargas
    de las cintas, serán aspirados por medio de unos ramales
    de conductos que terminan con uno o más campanas puestas
    en el cabezal de las cintas transportadoras o en el techo del
    silo de almacenamiento.

    A través de los ramales se realiza el pasaje de
    los contaminantes desde el punto de succión hasta la casa
    de mangas, que garantizara la separación de los polvillos
    arrastrados por los gases.

    En los ramales están instaladas compuertas
    neumáticas de mando manual con fin de carrera de
    señalización de estado de la compuerta.

    Los estados de las compuertas no tienen algún
    bloque en el funcionamiento de la planta y la función del
    fin de carrera es de señalización de la
    posición (abierta o cerrada) de las compuertas.

    3.4.5. Compuerta de Aislamiento

    Antes del filtro de mangas esta instalada una compuerta
    aislamiento VFP-1.01 que cumple la función de aislar la
    casa de mangas en caso de encendido detectado la temperatura de
    pared del filtro de mangas.

    Esta previstas con funcionamiento neumático
    ON-OFF y mando a través del PLC.

    3.4.6. Casa de Mangas

    El conducto para el transporte del contaminante desde
    los ramales es conectado a la entrada de la casa de mangas y es
    mantenido en depresión por la aspiración generada
    del ventilador puesto a la salida de la casa de
    mangas.

    En la boca de succión del ventilador es montada
    una compuerta VVP-1.01 para permitir el arranque del ventilador
    mismo.

    El arranque del ventilador es posible solo con la
    compuerta VFP-1.01 abierta y la compuerta VVP-1.01 cerrada, la
    misma se queda cerrada durante todo el tiempo de arranque del
    motor M-20.01, transcurrido el tiempo de arranque del motor la
    compuerta VVP-1.01 se abrirá al 100%.

    En funcionamiento el ventilador será siempre a
    bajo control de la temperatura bobinado motor termo resistencia
    TE-01.01, TE-01.02 Y TE-01.03 además serán
    controladas las vibraciones de la parte dinámica del
    ventilador YH-01.01.

    El sistema de limpieza de la casa de mangas se pone en
    función cuando el valor de presión diferencial
    PD-01.01 entre la entrada y la salida de la casa de mangas es
    superior al set colocado. El sistema de limpieza será
    siempre "on-line"

    La limpieza se realiza abriendo secuencialmente las
    veinticuatro válvulas solenoides para sacudir las mangas
    de las celdas con nitrógeno comprimido. Al finalizar la
    limpieza de la casa de mangas, si el valor de caída de
    presión está por debajo del limite máximo la
    limpieza se para, al revés sigue con otro
    ciclo.

    Se tiene que prever la posibilidad de seleccionar un
    ciclo de limpieza "por tiempo". En este modo operativo, la casa
    de mangas será limpiada de igual forma pero con la
    activación del ciclo por medio de un tiempo
    prefijado.

    El tiempo de espera entre un ciclo y el siguiente
    será determinado por el operador con base en su
    experiencia. En este modo operativo está siempre activo el
    control de presión diferencial, de manera que al superarse
    él limite establecido, se activa automáticamente el
    ciclo de limpieza.

    Los polvos retenidos por las mangas filtrantes, se
    almacenan en la tolva en la base de la casa de mangas donde
    serán descargados por medio del sin fin y del descargador
    rotativo en el transportador de cadena para ser descargado en el
    silo de almacenamiento.

    3.4.7. Sistema de Limpieza Mangas

    Después de un periodo de funcionamiento variable,
    cuya duración depende del contenido de polvos en los humos
    aspirados, las mangas tienden a acumular un nivel excesivo de
    polvos en sus paredes, colocando un obstáculo al paso de
    flujo de los gases, que provoca un aumento de la presión
    diferencial entre la entrada y la salida de la casa
    mangas.

    El diferencial de presión es constantemente
    medido mediante el transmisor de presión diferencial
    PD-01.01 que envía una señal analógica de
    4-20mA al PLC.

    Utilizando el valor de la señal suministrada por
    el transmisor es posible conocer el grado de obstrucción
    de las mangas y prefijar los valores que permitan arrancar el
    ciclo de lavado (1º limite) y señalar con alarma el
    estado de alta presión diferencial (2º limite). La
    ejecución del ciclo de lavado activado por la señal
    del transmisor PD01.01 permite reestablecer la capacidad
    filtrante de las mangas limpiadas.

    3.4.8. Modo Operativo Previsto Para el Ciclo de
    Lavado

    El ciclo de lavado de la casa de mangas puede se
    activado en modo automático (por presión
    diferencial o por tiempo) o manualmente por medio de la botonera
    de mando local.

    En modo automático será siempre de manera
    "ON-LINE"

    En cambio de modo "por presión" o "por tiempo" y
    viceversa, solo lo tomara cuando inicie la primer electro
    válvula (SV-03.01). Si durante un ciclo de limpieza se
    realiza el cambio de modo se esperara que termine el ciclo para
    poder tomar el nuevo modo.

    En modo manual es sistema de limpieza tomara como
    referencia los tiempos de excitación entre una electro
    válvula y la otra cuanto impostado en el modo "por
    presión".

    Parada general de la planta de aspiración (parada
    del ventilador). El ciclo de lavado ya activado sigue hasta el
    último electro válvula (SV-03.24), si no es
    activado arranca y realiza un ciclo completo.

    Los Valores set –point operativos son los
    siguientes:

    1º Límite de presión diferencial 150
    mmH2O habilitación del ciclo de lavado.

    2º Límite de presión diferencial 280
    mmH2O alarma máximo (p filtro.

    3º Límite de presión diferencial 400
    mmH2O (cierra la compuerta del ventilador).

    Tiempo de excitación solenoide de limpieza
    0.15÷0.5 seg.

    Intervalo entre un solenoide y la sucesiva 10÷30
    seg.

    Tiempo de espera 10÷30 seg. (Tiempo entre un
    ciclo y sucesivo).

    3.4.9. Descarga de Polvos

    Los polvos sacudidos desde las mangas filtrantes caen en
    las tolvas de la casa de mangas donde se almacenan para ser
    después descargadas por medio de un sin fin y un
    descargador rotativo.

    A través de un transportador de cadena puesto a
    bajo del descargador rotativo el polvo es traído hasta un
    silo de almacenamiento.

    Desde el silo de almacenamiento será posible la
    descarga del polvo por medio de un gusano extensible a un
    camión o bien por medio de un sin fin a una propulsora
    para la inyección al horno eléctrico H1 de la
    acería de palanquillas.

    3.4.9.1 Sistema de Descarga y Transporte de
    Polvo

    El sistema de descarga es compuesto por:

    Sin fin puesto en la parte interior y mas baja de la
    tolva, sistema de mando por medio de motor reductor directamente
    acoplado al eje del sin fin mas un control de rotación de
    tipo inductivo colocado en el lado opuesto del sistema de mando.
    Descargador rotativo acoplado a la brida inferior del sin fin,
    motor reductor de mando directamente acoplado al eje del
    descargador y sensor de control de rotación de tipo
    inductivo colocado al lado opuesto del motoreductor.
    Transportador elevador vertical, montado abajo del descargador
    rotativo, la función de este tipo es traer y descargar el
    polvo en el silo de almacenamiento. El transportador es accionado
    por motor eléctrico con reductor y de control de
    rotación de tipo inductivo.

    Cada sensor detecta la rotación del órgano
    interesado por medio de una lámina metálica fijada
    en el eje trasero que al pasar frente al sensor genera una serie
    de impulsos eléctricos.

    La lógica utiliza esta señal para activar
    un temporizador colocado en 10 seg (programable), si la
    señal no está presente y el tiempo del temporizador
    se espira, la lógica genera una alarma de falla y para el
    órgano interesado (sin fin, descargador o transportador).
    La parada del transportador M20-01.02 automáticamente para
    el descargador M20-01.03 y le sin M20-01.02, así como la
    parada del descargador para el sin fin y no el transportador, a
    revés la parada del sin no para el descargador y el
    transportador.

    A la parada de uno de los dos elementos lógica
    empieza a contar un tiempo de 6 horas (programable), al
    finalizarse este tiempo la casa de mangas será excluida
    (es decir en forma automática se cierra las compuertas del
    ventilador). Luego de reparar y colocar en funcionamiento el
    descargador por 15 min. De funcionamiento en continuo anula la
    alarma y la compuerta vuelve abrirse.

    3.4.9.2 Sistema de Descarga del Silo

    El sistema de almacenamiento de los polvos está
    constituido por un silo dentro de cual se acumulan los polvos
    descargados por el sistema de transporte. Los niveles de polvos
    son controlados por tres sensores de nivel, uno de bajo nivel,
    otro de alto nivel, y otro de altísimo nivel. Para
    agilizar y controlar la descarga está previsto en la parte
    baja un fundo vibrante cumple la función de extractor y
    dosador del polvo.

    El polvo se descarga por medio de un desviador a mando
    neumático. Para aprevenir en la fase de descarga a
    camiones, la dispersión de polvos alrededor del
    área, se utiliza un conducto extensible (gusano) que
    acompaña los polvos en la caída hasta el plano de
    carga en el camión. Una aspiración puesta al
    interior del gusano y con mando por medio de una válvula a
    mariposa reduce la contaminación. El movimiento de retraer
    y extraer el gusano se realiza con un polipasto eléctrico,
    el recorrido del gusano es limitado por dos fin de carrera de
    extremidad, otro fin de carrera puesto en la boca de descarga del
    gusano manda la salida en automático del gusano al subir
    el nivel del polvo descargado.

    3.4.10. Condiciones de Fallas

    Durante el funcionamiento local y remoto es posible el
    verificarse las siguientes fallas:

    • Excesivo calentamiento del estator del motor del
      ventilador.

    • Excesivo absorbimiento del motor (disparo
      protección térmica).

    • Excesivo calentamiento de los rodamientos
      ventilador.

    • Excesivas vibraciones del ventilador.

    • Compuerta de ventilador cerrada por ma de una
      hora.

    Estas condiciones de fallas serán procesadas por
    la lógica de automatización como se
    describe:

    • La temperatura estatórica del motor medidas a
      través de sondas colocadas directamente en el
      bobinado, utilizando dos limites de tempera, el primero
      envía un contacto de alarma al sistema de
      automatización y el segundo abre un contacto
      directamente en el circuito de comando de apertura del
      interruptor.

    • El disparo de la protección térmica y
      envía una alarma de intervención al
      PLC.

    • La temperatura de los rodamientos medidas a
      través de sondas colocadas en los soportes de los
      rodamientos, utilizan dos limites de temperatura, uno de
      alarma y uno de bloque que serán procesados al sistema
      de automatización.

    • La vibración del ventilador es medida a
      través de un acelerómetro colocado en el
      soporte del rodamiento lado impelente, utiliza dos
      límites de temperatura, uno de alarma y uno de bloque
      que serán procesados al sistema de
      automatización.

    • La compuerta del ventilador cerrada por más
      de una hora detiene el ventilador.

    CAPÍTULO IV

    Marco
    metodológico

    4.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN

    El presente trabajo se realizó en el área
    de palanquillas de la empresa SIDOR, a través de la
    aplicación de una investigación de campo con
    diseño no experimental, descriptiva; ya que a
    través de su desarrollo se pudo analizar y medir la
    condición actual del proceso y propiedades relevantes del
    sistema de despolvoreo; es decir, se realizó la
    recopilación y levantamiento de la información para
    el diseño del árbol estructurado de equipos y el
    análisis de las demoras.

    Por su finalidad es una investigación aplicada,
    ya que, se caracteriza porque los resultados obtenidos pretenden
    utilizarse para resolver alguna situación
    problemática. Es el tipo de investigación que
    realiza cotidianamente el práctico, el profesional ligado
    a una institución, empresa u
    organización.

    La recaudación de la información y datos
    requeridos, fueron extraídos de manuales, revisión
    bibliográfica, intranet, lo que trajo como resultado una
    mejor apreciación del desglose de equipos del sistema de
    aspiración de polvo.

    4.2 POBLACIÓN Y MUESTRA

    La población y muestra están representadas
    por los elementos o unidades (personas, cosas, etc.) de
    allí parte la obtención de la información
    que permitirá el desarrollo del diseño del
    árbol equipo y el análisis de las demoras. Se tomo
    como muestra los cuatro manuales de instrucciones de
    operación y mantenimiento del sistema de aspiración
    de polvo, al personal perteneciente al área de grupo
    técnico eléctrico de horno, conformado por tres
    inspectores eléctrico-mecánicos, un inspector
    eléctrico-instrumentista y el líder
    eléctrico.

    4.3 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE
    DATOS

    Para la ejecución del presente diseño se
    hizo uso de las herramientas que se describen a
    continuación:

    4.3.1. Revisión Documental

    Se utilizó esta técnica porque así
    se desarrolló el estudio para el análisis de los
    datos que sustentan este diseño y se recopilaron datos
    importantes de manuales.

    4.3.2. Entrevistas No Estructuradas

    Se procedió a realizar entrevistas no
    estructuradas a la muestra en estudio, las cuales son descritas
    por Ander Egg (1982) como; "La entrevista no estructuradas son
    preguntas abiertas las cuales se responden dentro de una
    conversación y la persona interrogada da una respuesta,
    con sus propios términos, además de un cuadro de
    referencia a la cuestión que se le ha formulado" (p.227).
    En este sentido; se le aplicaron entrevistas no estructuradas al
    personal que labora en el área de grupo técnico
    eléctrico.

    4.3.3 Materiales

    • a. Computadora, para el procesamiento,
      análisis y codificación de los datos. Se
      utilizaron como apoyo varios paquetes computarizados como:
      hoja de cálculo de Excel, el editor de texto Word y
      Adobe Reader 6.0, sistema SAP.

    • b. Intranet de SIDOR, para recopilar
      información para tener una idea como se debía
      de estructurar el árbol de equipos del sistema de
      despolvoreo.

    • c. Memoria USB, para almacenar toda la
      información concerniente al proyecto realizado, por su
      facilidad de manejo y bajo costo, para el respaldo de la
      información.

    • d. Lápiz y papel, utilizados en las
      entrevistas para hacer anotaciones.

    • e. Equipos de protección, utilizados
      para minimizar los riesgos en el momento de realizar las
      visitas al área de trabajo, los más utilizados
      son pantalones, chaquetas, lentes, botas de seguridad,
      protector respiratorio, y casco de seguridad.

    4.3.4. Observación Directa

    Esta técnica permitió determinar la
    similitud de lo que estaba escrito en los manuales con lo que
    estaba montado realmente en el sistema tales como; secuencia de
    las operaciones, funcionamiento, equipos del sistema
    aspiración de polvo.

    4.5 PROCEDIMIENTO DE RECOLECCIÓN DE
    DATOS

    El procedimiento que se utilizó para el
    diseñó del árbol de equipos y el
    análisis de las demoras eléctricas, requirió
    de la realización de las siguientes
    actividades:

    • 1) Conocimiento del sistema.

    • 2) Análisis de los manuales de
      instrucciones de operación de
      mantenimiento.

    • 3) Visitas frecuentes al sistema todo con el
      objetivo de hacer observaciones directas para lograr una
      orientación del mismo.

    • 4) Recopilación de información
      referente a los equipos involucrados, funcionamiento,
      condiciones de arranque, parada de emergencia, frecuencias de
      mantenimiento de los sistemas.

    • 5) Traducción de algunos manuales que
      estaban en otros idiomas.

    • 6) Desglosado de las piezas "equipo por
      equipo".

    • 7) Ensamblado del árbol de equipos en el
      programa EXCEL y luego fue enviado a las personas encargadas
      de codificar.

    • 8) Recopilación mediante intranet de los
      datos históricos de las demoras del semestre
      2008-I.

    • 9) Análisis de las demoras
      eléctricas a través del método de
      graficas.

    • 10) Elaboración de las recomendaciones
      relacionadas con el análisis de demoras
      efectuado.

    CAPÍTULO V

    Resultados

    5.1 REPRESENTACION ESTRUCTURADA DEL ARBOL DE EQUIPOS
    DEL SISTEMA DE DESPOLVOREO H-25.1

    Para la realización del árbol del equipos
    del sistema de despolvoreo H-25.1 fue preciso dividir el sistema
    en cuatro grupos; casa de mangas, sistema de control, ductos de
    despolvoreó y sistema de descarga. Una vez dividido el
    sistema se comenzó a armar el árbol de equipo
    mediante una estructuración de los equipos tomando en
    cuenta el funcionamiento de los mismos. (Ver Apéndice
    "A").

    La casa de mangas esta compuesto por un sistema de
    limpieza, compuerta de entrada, sin fin de carga, descargador
    rotativo, transportador de cadena, ventilador centrifugador,
    sistema de compresión de nitrógeno, los cual
    constas de una serie de equipos que permiten realizar la limpieza
    de las mangas filtrantes para purificar los polvos aspirados.
    (Ver Figura 13, 14, 15,16 y 17).

    El sistema de control H-25.1 es donde se encuentra toda
    la lógica del sistema, es decir los programas que
    controlan la secuencia del sistema, esta compuesto por un control
    lógico programable (PLC), conjuntamente posee un tablero
    de distribución donde se encuentran todos los controles de
    los motores del sistema. (Ver figura 18).

    Los ductos de despolvoreo esta compuesto por ramales de
    ductos, chimenea, ductos de conexión, exclusión de
    los tramos de aspiración, estos permiten trasladar los
    polvos generados hasta la casa de mangas para su posterior
    depuración, es importante destacar que las compuertas
    permiten controlar el caudal de los fluidos, para garantizar que
    dichos polvos verdaderamente se trasladen por los ductos hacia la
    casa de mangas. (Ver Figura 19 Y 20).

    El sistema de descarga es compuesto por un silo donde se
    almacenan las partículas ya filtradas para su posterior
    descarga, un fundo vibrante que permite vibrar una tolva para la
    descarga del silo, un antivibrante que conecta el fundo con una
    compuerta de guillotina esta tiene la función abrir y
    cerrar manualmente cuando fuese necesario, una compuerta
    guillotina neumática esta es controlada por el programa o
    manualmente mediante una botonera, un desviador de carga este
    permite desviar la carga hacia un gusano de descarga que permite
    descargar el material hacia una camión. (Ver Figura
    21).

    5.2 ANALISIS DE LAS DEMORAS ELECTICAS DEL SEMESTRE
    2008-I

    El análisis que se muestra a continuación
    se baso en los datos históricos de las demoras
    eléctricas ocurridas en el semestre 2008-I, dicho
    análisis se comienza con un diagrama causa-efecto con el
    objetivo de visualizar con detenimiento las verdaderas causas que
    generan las fallas que a su vez producen las demoras. (Ver Figura
    22).

    La finalidad de hacer el análisis de las demoras
    es proponer mejoras en los equipos o instalaciones, para que
    dichas demoras diminuyan su duración o no se repitan en la
    gestión del semestre 2008-II.

    Monografias.com

     

    Figura 22- Diagrama de las Demoras por
    Fallas Eléctricas

    Los datos históricos correspondientes al semestre
    2008-I fueron extraídos a través del sistema de
    intranet de la empresa Sidor. (Ver Apéndice
    "B").

    Duración de las fallas eléctricas en el
    horno de fusión numero uno, ordenadas de forma
    decreciente. (Ver Tabla 4).

    Tabla 4. Demoras Eléctricas del
    Horno de Fusión Uno

    FALLAS ELECTRICAS

    HORNO 1

    Minutos

    %

    Regulación de electrodo

    152

    25,38

    Bóveda

    121,55

    20,29

    Gaveta EBT

    115,13

    19,22

    Tubo Pellet

    103,93

    17,35

    Brazo Porta Electrodo

    34,62

    5,78

    Sistema de Basculación

    23,82

    3,98

    Sistema de Refrigeración

    22,37

    3,73

    Controles Lógicos Programables
    (PLC)

    18,1

    3,02

    Sistema de Inyección de
    Carbón

    4,6

    0,77

    Instrumentación Sistema de
    Oxigeno

    2,8

    0,47

    TOTAL

    598,92

    100

    Fuente: Elaboración Propia

    Monografias.comMonografias.com

    Fuente: Tabla 4.

    Figura 23- Demoras Eléctricas del Horno de
    Fusión Numero Uno

    Resultado:

    El resultado expresa que el 25,38% de la duración
    de las demoras se debieron a fallas en la regulación de
    electrodos, el 20,29% se correspondieron a fallas en la
    bóveda, el 19,22% a fallas en el EBT y por ultimo un
    17,355% de duración por fallas en el tubo pellet. (Ver
    Figura 23).

    Duración de las fallas eléctricas en el
    horno de fusión numero tres, ordenadas de forma
    decreciente. (Ver Tabla 5)

    Tabla 5. Demoras Eléctricas del
    Horno de Fusión tres

    FALLAS ELECTRICAS

    HORNO 3

    Minutos

    %

    Tubo Pellet

    220,67

    30,26

    Regulación de electrodo

    109,93

    15,08

    Sistema Inyección de
    Carbón

    107,33

    14,72

    Controles Lógicos Programables
    (PLC)

    92,53

    12,69

    Gaveta EBT

    77,95

    10,69

    Sistema de Basculación

    67,62

    9,27

    Carro Porta Cucharón

    15,37

    2,11

    Bóveda

    12,75

    1,75

    Brazo Porta Electrodo

    10,87

    1,49

    Sistema Ferroaleaciones

    9,12

    1,25

    Sistema de Refrigeración

    3

    0,41

    Puerta Escoria

    2

    0,27

    TOTAL

    729,14

    100

    Fuente: Elaboración Propia

     

    Monografias.com

    Fuente: Tabla 5.

    Figura 24- Demoras Eléctricas del Horno de
    Fusión Numero Tres

    Resultado:

    El resultado expresa que el 30,26% representa la
    duración de las demoras que se debieron a fallas en el
    tubo Pellet, el 15,08% corresponden a las fallas en la
    regulación de electrodos, el 14,72% a las fallas en el
    sistema de inyección de carbón, y un 12,69% a las
    fallas en el PLC. (Ver Figura 24)

    Duración de las fallas en el horno de
    fusión uno y tres, ordenadas de forma decreciente tomando
    en cuenta la duración. (Ver Tabla 6)

    Tabla 6. Demoras Eléctricas del
    Horno de Fusión Uno y Tres

    FALLAS ELECTRICAS

    INTERRUPCIONES

    HORNO 1

    Minutos

    INTERRUPCIONES

    HORNO 3

    Minutos

    INTERRUPCIONES

    TOTALES

    Minutos

    %

    Tubo Pellet

    103,93

    220,67

    324,6

    24,44

    Regulación de electrodo

    152

    109,93

    261,93

    19,72

    Gaveta EBT

    115,13

    77,95

    193,08

    14,54

    Bóveda

    121,55

    12,75

    134,3

    10,11

    Sistema Inyección de
    Carbón

    4,6

    107,33

    111,93

    8,43

    PLC

    18,1

    92,53

    110,63

    8,33

    Sistema de Basculación

    23,82

    67,62

    91,44

    6,88

    Brazo Porta Electrodo

    34,62

    10,87

    45,49

    3,42

    Sistema de Refrigeración

    22,37

    3

    25,37

    1,91

    Carro Porta Cucharón

    0

    15,37

    15,37

    1,16

    Sistema Ferroaleaciones

    0

    9,12

    9,12

    0,69

    Instrumentación Sist. de Oxigeno

    2,8

    0

    2,8

    0,21

    Puerta Escoria

    0

    2

    2

    0,15

    TOTAL

    729,14

    598,92

    1328,06

    100

    Fuente: Elaboración Propia

     

    Monografias.com

    Fuente: Tabla 6.

    Figura 25- Demoras Eléctricas del Horno de
    Fusión Numero Uno y Tres.

    Resultado:

    El resultado expresa que el 24,44% representa la
    duración de las demoras que se debieron a fallas en el
    tubo Pellet, el 19,72% corresponden a las fallas en la
    regulación de electrodos, el 14,54% a las fallas en el
    EBT, y un 10,11% a las fallas en el Bóveda. (Ver Figura
    25)

    5.2.3. Análisis

    • Para el horno de fusión numero uno la demora
      mas significativa fue producida por fallas en la
      regulación de electrodo, esta falla se
      correspondió a que los sensores que indicaban la
      señal de electrodos arriba/abajo cumplieron su vida
      útil, también fueron producto de que los cables
      de tensión eléctrica hacían corto y
      generaban señales erradas, estas fallas hacían
      que el horno no conectara para fundir, ya que estas
      señales son un permisivo para el arranque,
      además un electrodo se rompió ya que la bomba
      de alta presión que alimenta el sistema
      hidráulico de las fases se disparo porque la bobina
      del contactor se quemo. La segunda demora importante se
      genero por fallas en la bóveda, dichas fallas eran
      porque los aterramientos que posee la bóveda
      cumplían su vida útil, y por hacer la
      bóveda giros de noventa grados en cada colada dichos
      aterramientos son estirados haciendo que sufran flexiones que
      generan su rotura. También se generaron fallas debido
      a las bombas de alta presión, estas fallas ocurrieron
      por disparos de los contactotes de dichas bombas. La tercera
      demora considerable fue producida por fallas en la gaveta
      EBT, esta falla se produjo porque el tope que sostiene el
      sensor de posicionamiento de la gaveta abierta/cerrada
      sufrió una rotura, también por disparos de
      breaker que alimenta de tensión eléctrica la
      pasarela del EBT y por material de rebaba a la hora de hacer
      la colada del horno, esto porque no se le hace la limpieza a
      la gaveta en cada colada.

    • Para el horno de fusión numero tres la demora
      más significativa se genero por fallas en el tubo
      pellet, las causas mas frecuentes para que se generara esta
      falla fueron; los sensores que indicaban las dos
      señales de ducto afuera/dentro se quedaba pegada, esto
      porque el material que viaja por este ducto se quedaba
      obstruido en los sensores y activaba la señal,
      también el cable de tensión de dichos sensores
      hacían corto debido a las altas temperaturas y que el
      ducto es móvil, además los sistemas de cintas
      transportadoras estaban en corto circuito. La segunda demora
      elemental se debe a fallas por la regulación de
      electrodo, esta se generó por corto en la fase numero
      uno ya que la placa de aislamiento se rompió en la
      tortillería y por cambio de fusible que se quemo de la
      señal de electrodo arriba/abajo. La tercera demora
      considerable se debió a fallas en el sistema de
      inyección de carbón, estas ocurrieron por
      señal errada de los fines de carrera que poseen las
      válvulas, que indican la señal abierta/cerrada,
      igualmente por electroválvulas tapadas o
      dañadas.

    • Haciendo un análisis general de las demoras
      eléctricas para los dos hornos de fusión de la
      acería de palanquillas tenemos que la principal demora
      a nivel de la acería es la falla del ducto pellet, la
      segunda demora notable fue por fallas en la regulación
      de electrodo y la tercera demora considerable se genero por
      fallas en la gaveta EBT.

    Conclusiones

    Luego de diseñar el árbol de equipos del
    sistema de despolvoreo de las cintas de transporte de hierro de
    reducción directa y cal al horno uno, y elaboración
    del análisis de las demoras eléctricas del semestre
    2008-I se concluye que:

    • 1. El sistema de despolvoreo H-25.1 no posee
      ningún plan mantenimiento, es decir se corrige
      algún desperfecto cuando este posee alguna
      falla.

    • 2. El sistema de despolvoreo no se encuentra
      asignado a ningún grupo técnico.

    • 3. Los extintores de los carros de manejo de
      acero líquido se encuentran en malas condiciones,
      presentando excesivo polvo.

    • 4. El grupo técnico eléctrico de
      horno se encuentra adiestrado y preparado para dejar
      operativos los sistemas que conforman los hornos a la hora de
      presentarse una falla eléctrica.

    • 5. Las demoras eléctricas con mayor
      duración son generadas por cortos circuitos de cables
      de tensión ya que los equipos se encuentran trabajando
      a altas temperaturas.

    Recomendaciones

    En consideración a los análisis
    presentados, se recomienda los siguientes aspectos:

    • 1. Codificar en el sistema SAP lo más
      pronto posible el árbol de equipos del sistema en
      estudio, para ello debe enviarse para el departamento de
      codificación, esto permitirá la pronta
      incorporación de un plan de mantenimiento para el
      sistema, además se tendrán todas las
      especificaciones, el stock, ubicación técnica,
      reservas de los equipos que conforman el sistema de
      despolvoreo.

    • 2. Fijar soportes resistentes a la fuerza de
      accionamientos de los sensores electromagnéticos
      utilizados en la Gaveta EBT, Tubo Pellet y Fases, con el
      objetivo de eliminar por un prolongado tiempo fallas de este
      tipo.

    • 3. Programar el cambio de las tuberías
      eléctricas y cables eléctricos que alimentan
      los sensores de las fases de los hornos de fusión, se
      deben cambiar por cables que sean más resistente y
      tuberías acordes con los cables, ya que los que
      existen se dañan con frecuencia dado a que la
      tubería no protege los cables de las altas
      temperaturas y de las agua que desprenden las mordazas de los
      electrodos, además los flexibles no hacen el trabajo
      de proteger y flexionar cada vez que los electrodos bajan o
      suben.

    • 4. Inspeccionar en el tiempo estipulado los
      equipos asignados para detectar algún desperfecto
      antes que ocurra la falla.

    • 5. Limpiar la Gaveta EBT debe cada vez que
      salga una colada del horno de fusión, esto debe
      hacerse abriendo/cerrando la gaveta para que el remanente de
      acero se despegue, y así evitar que se limpie con
      soplete y se genere la demora.

    • 6. Programar limpiezas de los rieles de las
      bóvedas de los hornos con el objetivo de que gire
      rápidamente, siempre dejar en correctivo los
      aterramientos de repuesto para que sea utilizado a la hora de
      dañarse los que están montados.

    • 7. Proteger las tuberías o cables
      eléctricos que se encuentren en condiciones de calor
      excesivo o derrames de acero líquido.

    • 8. Evaluar las condiciones en que se encuentran
      los extintores de los carros de manejo de acero
      líquido y todos los extintores que estén en los
      equipos asignados al grupo técnico eléctrico,
      ya que se observaron en malas condiciones, esto genera un
      riesgo para los trabajadores y los equipos, ya que en una
      acería es normal ver fuego.

    • 9. Asignar al sistema de despolvoreo a un grupo
      técnico para que mantenga los equipos inspeccionados y
      solucione las fallas cuando estas se presenten.

    • 10.  Solicitar mediante órdenes de
      compra los repuestos necesarios para el mantenimiento
      preventivo, correctivo, predictivo, y así evitar
      quedarse sin inventario.

    Glosario de
    terminos

    Bóveda: Es una tapa con tres orificios en
    el centro por donde bajan y suben los electrodos, esta posee
    paneles refrigerados, y se mueve gracias a un sistema
    hidráulico. (Ver figura 26).

    Casa de Mangas: Es un compartimiento con forma
    casa donde son introducidas las mangas para su posterior sacudida
    o limpieza con inyección de nitrógeno.

    Controles Lógicos Programables (PLC): Son
    dispositivos electrónicos utilizados en la
    automatización de las industrias, para controlar la
    lógica de los procesos.

    Gaveta EBT: Es una gaveta ubicada abajo de la
    cuba con la finalidad colar el acero liquido por dicho orificio,
    esta posee sensores que indican gaveta
    abierta/cerrada.

    Mangas: Es una funda cilíndrica
    generalmente de material de poliéster, utilizada como
    filtro para humos industriales producidos en los hornos
    eléctricos, trasporte de hierro de reducción
    directa, cal, entre otros.

    Palanquillas: Es un producto
    semí-terminado de acero de sección transversal
    cuadrada y un área máxima de 23.200 mm2, obtenidos
    por proceso de colada continua.

    Tubo Pellet: Es un tubo conectado a una tolva la
    cual decepciona el hierro de reducción directa y la cal
    para ser añadida al horno, dicho tubo es móvil y
    tiene sensor los cuales le indican posición dentro/fuera.
    (Ver Figura 26)

    Bibliografía

    • 1. Carlos A. Sabino. Como hacer una
      Tesis. Guía para elaborar y redactar trabajos
      científicos. Caracas 1986.

    • 2. Hodson William. (1998) MAYNARD MANUAL
      DEL INGENIERO INDUSTRIAL. Mc Graw Hill Pp
      4.39-4.59.

    • 5. Manuales de Operaciones y Mantenimiento del
      Sistema de Despolvoreo H-25.1, HASCON ENGINEERING, S.R.L.
      ITALIA 2004.

    • 6. Narváez, R. (1997).
      Orientaciones prácticas para la Elaboración de
      Informes de Investigación. Puerto Ordaz, UNEXPO
      Vicerrectorado Puerto Ordaz, Departamento de Estudios
      Generales.

    • 7. Siderurgica del Orinoco "Alfredo Maneiro",
      C.A., Zona Industrial Matanza Venezuela. [Documentos en
      Línea]. Disponibles en:
      http://www.SIDOR.com

    Apéndices

    APENDICE "A" ARBOL DE EQUIPOS DEL
    SISTEMA DE DESPOLVOREO H-25.1

    AAP ACERIA DE PALANQUILLAS

    AAP-ACE-ALCO SISTEMA ALIMENTACION
    CONTINUA

    AAP-ACE-ALCO-LIN1 LINEA 1 ALIM CONTINUA
    HORNOS 1 Y 2

    AAP-ACE-ALCO-LIN1-DL1 DESPOLVOREO
    H-25-1

    AAP-ACE-ALCO-LIN1-DL1-CMG CASA DE MANGAS
    H25.1

    SISTEMA DE LIMPIEZA

    MANGAS FILTRANTE POLYESTER TIPO BETINOX452SA
    Ø160X4000mm CON ANILLO FLEXIBLE TIPO "SNAP-RING"
    CANT.240

    ELECTRO VALVULA DE LIMPIEZA MECAIR TIPO VEP2 IP65
    Ø2" 15W 24V DC CANT.24

    TERMOCUPLAS ELSI TIPO F1 S60-TC/4-20mA IP67
    CANT.3

    TRANSMISOR DE PRESIÓN DIFERENCIAL ESA TIPO
    4-20mA -2 FILI-BP5 CANT.1

    PRESOSTATO MIN. PRESIÓN BARKSDALE IP65 TIPO
    D1T-M-80SS CANT.1

    COMPUERTA ENTRADA DE CASA DE
    MANGA

    ELECTRO VALVULA 5 VIA 24V DC IP45 CANT.
    1

    SENSOR COMPUERTA TELEMECANIQUE TIPO XS7-C40MP230
    24V DC IP67 CANT.2

    CILINDRO NEUMATICO (NORGREEN 125X300mm)
    CANT.1

    EJE Ø 20mm CANT.10

    RODAMIENTO UCFL-204 CANT.20

    BASTIDOR TH.4mm CANT..1

    ALABE TH. 2+2mm CANT.10

    SIN FIN DE CARGA Ø
    300X5300

    MOTOR ELECTRICO REDUCTOR SUMITOMO TIPO
    CNHMS3-6135-71 1800rpm IP55 MANDO SIN FIN 2,2KW 480V-60HZ
    CANT.1

    SENSOR DE ROTACION SIN FIN TELEMECANIQUE TIPO
    XS7C40MP230 IP67 24V DC CANT.1

    CUERPO SIN FIN L=5300mm CATN.1

    ESPIRAL EN PIATTO 30X6 Ø 270X250X114
    L=4950mm CANT.1

    DESCARGA DE COVERTIZO 250x250mm CANT. 2

    CONTROL DE ROTACION ST-40-5 CANT.1

    JUNTA TRASCO B/B 75/75 CANT.1

    EJE VOLADIZO ST-40-5 CANT.2

    Partes: 1, 2, 3
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