12 Acería
12 Acería
( a diferencia de los paneles tubulares que requieren mucha soldadura), esquinas redondeadas y formación mecánica hacen que el equipo sea menos susceptible al agrietamiento por fatiga. Si aparecen pequeños agujeros o grietas, pueden ser temporalmente cubiertos por un parche o soldados desde el exterior sin necesidad de detener la producción del horno. Las reparaciones permanentes en la placa caliente pueden posponerse hasta el final de un ciclo de producción o cuando el tiempo de inactividad está programado para mantenimiento en otros equipos para minimizar los paros no programados.
La vida de la placa caliente está directamente relacionada con la aplicación. Por ejemplo, una planta siderúrgica del sur de los Estados Unidos utilizando enfriamiento por pulverización en dos hornos de 165 toneladas y 170 MVA informó que utilizó las bóvedas continuamente para más de 10,000 coladas durante aproximadamente 16 meses sin ningún tiempo de inactividad y prácticamente sin mantenimiento. Un ducto que utiliza enfriamiento por aspersión en la misma acería sigue en funcionamiento continuo después de más de 50,000 coladas y más de 8 millones de toneladas sin ningún tiempo de inactividad o mantenimiento apreciable. Otros operadores de horno de clase mundial Ultra Alta Potencia( UHP, por sus siglas en inglés) han experimentado rutinariamente más de 5,000 coladas en sus bóvedas de EAF antes de requerir una reconstrucción. La vida útil de los equipos de 10-15 años es bastante normal, aunque algunas bóvedas han estado en servicio durante más de 26 años.
Figura 4
Reducción de los costos de operación, mayor longevidad
La vida útil de la bóveda del horno varía mucho dependiendo de las condiciones de operación. La vida del sistema de enfriamiento y la estructura básica es virtualmente indefinida. La placa caliente de una bóveda( o de cualquier pieza de equipo) es un elemento de desgaste, por lo que con el enfriamiento por aspersión el equipo está diseñado para ser reconstruido sustituyendo sólo la placa caliente periódicamente- una ventaja clave sobre el equipo tubular presurizado, que debe ser completamente desechado y reemplazado cuando se ha desgastado. Típicamente un cliente puede ahorrar del 65-85 por ciento por reconstruir vs. reemplazar, como sería requerido con el equipo tubular. La capacidad de reconstruir repetidamente el equipo a una fracción del costo del reemplazo, junto con la disminución del tiempo de inactividad, típicamente hace que el retorno de la inversión sea extremadamente atractivo y el período de amortización sea muy corto-normalmente un año y en algunos casos tan poco como seis meses.
Figura 3
Horno y ducto con enfriamiento por aspersión
Por el contrario, una bóveda tubular de EAF puede durar por lo general 1-2 años, aunque la vida útil puede ser incluso más corta en aplicaciones severas. En algunos diseños, es posible reemplazar solo los paneles interiores cuando se desgastan( generalmente en 6-12 meses), y la araña o superestructura en intervalos menos frecuentes, pero incluso en estos casos, la vida máxima aproximada de estos equipos es cinco años.
Ejemplo de ahorro de costos: Una gran acería experimentaba una vida útil muy corta con ductos tubulares presurizados debido al aumento del uso de oxígeno y producción. La vida del ducto era en promedio solamente 2-3 meses, incluso algunos ductos nuevos la duración era 6 semanas. Esto resultó en paros no programados promedio de 40 horas mensuales por horno y un mantenimiento mensual promedio de 64 horas-hombre por mes.
ABR-JUN 2018 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO. ORG. MX
Bóveda típica con enfriamiento por aspersión
Se reemplazaron las secciones de ducto hechas de paneles tubulares presurizados( Sección D1 / D2 = 10’-0 x 7’-9 ID, sección D3 = 10’-8 x 8’-5 ID) por ductos de enfriamiento no presurizado enfriado por aspersión. Descubrieron que el ducto no presurizado duraba más de cuatro veces lo que dura el ducto de paneles tubulares presurizados. Además puede ser reconstruido y puesto en servicio a una fracción del costo de un ducto de paneles tubulares presurizados. Se estima que el retorno de la inversión fue menor a 6 meses, teniendo en cuenta la reducción de los tiempos de indisponibilidad del horno y mantenimiento. Se reportó que el costo de mantenimiento del ducto decreció de $ 0.25 por tonelada a $ 0.05 por tonelada después de convertirse a enfriamiento por aspersión, lo cual resulta en un ahorro anual de $ 440,000 por año, es decir, $ 1,320,000 durante tres años.( Tabla 2).