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Optimización del perfil de temperaturas de la torre de precalentamiento para reducir la variabilidad de la descarbonatacióna la entrada del horno

Agenda

1. Introducción

2. Problema

3. Análisis

4. Resultados

5. Próximos Pasos

6. Conclusiones

1. Introducción

Horno 463 Planta San Miguel Cementos Progreso

• Fabricante: FLSmidth

• Año de Comisionamiento: 1998

• Tipo: Rotax 2/5 etapas/ILC

• Enfriadora: Coolax (Segunda Generación)

• Producción: 2945 tpd Clinker

• Combustible: Petcoke y AFR Solidos Triturados

2. Problema

• Temperatura > 900 °C y variabilidad de 50 °C en el Calcinador, provocando fluctuaciones en la descarbonatación de la Harina Caliente entrando al horno y alta temperatura de salida en la torre.

• Impactos

1. Ineficiencia energética (alto consumo)

2. Inestabilidad en operación (calidad variable)

3. Sobreforro inestable (paros de horno)

4. Perdida de producción (disminuir rendimiento)

Task force

Modificación

Descarga ciclón 3

Producción

Cliente

Laboratorio

Análisis

Mantto.Planifica

Ejecuta

Optimización

Mediciones

3.- Análisis

3.1- Recopilación de datosACTUAL

Alim ton/h Alim ton/h

530 ° C

680 ° C

330 ° C

885 ° C

406 ° C

940 ° C

795 ° C

601 ° C

737 ° C

817 ° C

1

3

2

4

5

1

3

2

4

5

• Revisión de planos, recopilación de mediciones y comparaciones.

• Mediciones de proceso, rectificaciones de T, P, alimentación

• Muestreos de harina en toda la torre y combustibles.

• Recopilación de datos y análisis.

• Operación (control automáticos de la temperatura del calcinador)

3.2- Datos de diseño y comparación

Mediciones y comparación

TOper

El problema se detecta en la descarga del ciclón 3

3.1- Datos de diseño

Curva de descarbonatación

?

3.2- Análisis descarga Ciclón 3

Modificación

3.3- Modificación Descarga Ciclón 3

Original Modificación

4. Resultados

Temperatura Diseño Antes ΔT Después ΔT

Ciclón 1 330 406 76 368 38

Ciclón 2 530 601 71 569 39

Ciclón 3 680 737 57 700 20

Ciclón 4 795 817 22 810 15

Ciclón 5 885 940 55 890 5

Calcinador 885 940 55 890 5

Perfil de Temperaturas Torre de Ciclones

4. Resultados en la operación.

%D

esca

rbo

nat

ació

n

%D

esca

rbo

nat

ació

n

Tem

per

atu

ra

Cal

cin

ado

r

Tem

per

atu

ra

Cal

cin

ado

r

Antes

Después

4. ResultadosImpacto en Cal libre

Antes

Después

5. Próximos Pasos

Temperatura Ahora ΔT Diseño Esperado ΔT Diseño

Ciclón 1 368 38 348 18

Ciclón 2 569 39 549 19

Ciclón 3 700 20 688 8

Ciclón 4 810 15 803 8

Ciclón 5 890 5 885 0

Calcinador 890 5 885 0

Modificación plato dispersor descarga Ciclón 1

6. Conclusiones

1. Al modificar la descarga del ciclón 3 se logra unintercambio de calor más eficiente disminuyendo lavariabilidad y temperatura del calcinador de 940 a 890 °C.

2. El consumo térmico del horno baja 72 MJ/tm de clinkerde ahorro, por bajar la temperatura de salida en la torrede 406 a 368 °C.

3. Se observa un mejor control en la descarbonatación de laharina caliente con valores entre 90 y 94%.

4. Se tiene una disminución del producto no conforme en1.0% del volumen de clinker producido a la fecha.

Preguntas