Reparaciones capitales de un alto horno

Reparaciones de capital de un alto horno

Las reparaciones generales del alto horno son aquellas reparaciones, que se reanudan después de la terminación de la campaña del alto horno. Durante las reparaciones principales, los trabajos principales que normalmente se realizan son (i) el revestimiento del horno, (iii) las reparaciones de la parte dañada de la carcasa, (iii) la revisión importante de todo el equipo con el reemplazo de los componentes desgastados, (iv) la reposición de aquellos equipos, instrumentos y automatismos que hayan quedado obsoletos o hayan llegado al final de su vida útil, y (v) las obras de modificación cuya necesidad se haya sentido durante el funcionamiento del alto horno en la campaña que acaba de finalizar.

Dado que la campaña de un alto horno dura mucho tiempo (de 10 a 20 años), la actualización tecnológica tiene lugar durante este período. Por lo tanto, se hace necesario incorporar estas características de actualización tecnológica en el alto horno durante las reparaciones principales. Esto mantiene al alto horno actualizado en su nueva campaña.

Las reparaciones importantes también brindan a la planta siderúrgica la oportunidad de mejorar las características del revestimiento del horno y aumentar el volumen interno y, por lo tanto, la capacidad del alto horno. La mejora en las características del revestimiento también ayuda a mejorar la vida útil del alto horno.

Planificación de las reparaciones principales

Las reparaciones de capital del alto horno son normalmente una actividad limitada en el tiempo que debe completarse en el menor tiempo posible y dentro del presupuesto asignado y, por lo tanto, la planificación precisa y detallada es muy importante para completar con éxito las reparaciones de capital. Se requiere que la planificación se haga a niveles mínimos. El logro del éxito en la finalización oportuna de las reparaciones capitales dentro de los costos estimados depende de cuán precisa y detallada se haya realizado la planificación de las reparaciones capitales.

Las principales actividades que se planificarán para las reparaciones principales del alto horno incluyen (i) trabajos preparatorios, (ii) actividades de ingeniería, (iii) purga, extracción en salamandra y enfriamiento del horno, (iv) arreglos para la entrada de el personal y los materiales en el horno, así como la disposición de iluminación, ventilación y plataformas de trabajo para trabajar dentro del horno, (v) desmantelamiento de refractarios viejos, placas/paletas de enfriamiento desgastadas y atascos junto con la eliminación de escombros, (vi) corte y remoción de placas de carcasa dañadas y adquisición y soldadura de placas de carcasa nuevas, (vii) adquisición e instalación de refractarios de hornos, (viii) revisión de equipos con reemplazo de componentes desgastados, (ix) reemplazo completo de equipos, instrumentos obsoletos y artículos de automatización, incluida su adquisición, (x) realización de trabajos de modificación donde sea necesario, (xi) realización de trabajos de revisión, mantenimiento y modificación en las casas de fundición, carga st sala de almacenamiento, casas de bombas, planta de limpieza de gas y planta de granulación de escoria, etc., (xii) prueba de presión del horno y secado, precalentamiento y enfriamiento de los refractarios, (xiii) soplado del horno y fabricación del grifo perforaciones, y (xiv) roscado de primera escoria y metal en la nueva campaña etc.

La planificación de hombres y materiales, incluidos los consumibles, así como el equipo de elevación, las herramientas y los aparejos, son actividades importantes de planificación. La planificación para los hombres es muy importante ya que se necesita una gran fuerza de trabajo durante un corto período de tiempo. Entre los hombres albañiles, ajustadores y soldadores capacitados se encuentran las categorías de personas que tienen una gran demanda durante las reparaciones principales. Por lo general, estas categorías de personas no están disponibles localmente en la cantidad requerida y deben ser traídas desde el exterior.

También es importante para la planificación la logística de los materiales, ya que las reparaciones importantes implican el movimiento de un gran tonelaje de una variedad de materiales en un corto intervalo de tiempo. La flota de transporte debe cumplir con este requisito. Dado que se genera una gran cantidad de escombros durante las reparaciones principales, se debe identificar el área de descarga de escombros que no está muy lejos del sitio de reparación principal. La distancia del área de descarga tiene su influencia en el requerimiento de la flota de transporte.

La mecanización del trabajo de reparación de capital reduce el tiempo de parada del horno y tiene su efecto en la planificación. La planificación de las reparaciones debe hacerse después de tomar una decisión sobre el alcance de la mecanización durante las reparaciones. La mecanización total del trabajo requerirá la disponibilidad de máquinas desladrificadoras del tamaño que se pueda acomodar dentro del alto horno, poclain y/o bob cats, transportadores portátiles, montacargas, elevadores para levantar materiales, etc.

También se necesita planificación para el almacenamiento sistemático de artículos de reparación de capital para que estos artículos estén disponibles en el momento de la necesidad sin pérdida de tiempo.

El tiempo necesario para las reparaciones capitales se reduce si ciertos trabajos, que son posibles de hacer en paralelo, se planifican de esa manera. Sin embargo, al planificar los trabajos en paralelo, se debe tener en cuenta la seguridad de las personas. Se debe planificar una cantidad suficiente de artículos de seguridad, como cascos, guantes, zapatos de seguridad, máscaras nasales, gafas de soldador, aparatos de respiración, monitores de CO y artículos de seguridad eléctrica, etc.

Las actividades de planificación de las reparaciones de capital para el alto horno comienzan mucho antes de que el horno se apague para las reparaciones de capital. Comienza con la lista de todos los elementos de trabajo mayores y menores que se deben realizar durante las reparaciones principales. Después de la lista, se realiza una estimación aproximada del costo de las reparaciones de capital y se toman las aprobaciones de esta estimación aproximada para que se puedan ordenar los artículos de largo plazo para garantizar su entrega oportuna. El costo de las reparaciones capitales se actualiza con la finalización de la planificación.

Cuando se completa la planificación detallada, se realizan gráficos de barras y gráficos pert para monitorear de cerca el progreso del trabajo de reparación de capital.

Actividades preparatorias y de ingeniería

Las actividades preparatorias son aquellas actividades que se llevan a cabo mientras el horno todavía está funcionando. Estas actividades facilitan la disponibilidad de materiales a tiempo durante las reparaciones principales y evitan demoras en ese momento. Algunos ejemplos son la preparación para la colada en salamandra, la puesta a disposición de agua con la presión adecuada en la parte superior del horno para apagar y enfriar el horno después de la colada en salamandra, la puesta a disposición de instalaciones para la instalación de sopladores e iluminación en diferentes niveles del alto horno, la puesta a disposición de espacio de almacenamiento y almacenar materiales en esos depósitos en diferentes partes y niveles del alto horno para reducir el movimiento de los materiales en el momento de las reparaciones principales, la fabricación de plataformas de trabajo para usar durante las reparaciones principales, algunas de ellas pueden estar colgando de la parte superior, haciendo instalaciones en la parte superior del horno para colgar la plataforma de trabajo que se utilizará durante las reparaciones principales, instalación de equipos de elevación y aparejos como cabrestantes, teleféricos, etc. que se utilizarán durante las reparaciones principales, cableado temporal si es necesario para los sopladores, iluminación y otros equipos temporales a ser utilizados durante las reparaciones capitales, poniendo a disposición suficiente material de andamiaje iales que se pueden montar rápidamente dentro del horno, etc.

Algunos de los trabajos mencionados anteriormente necesitarán actividades de ingeniería como la preparación de planos de fabricación, el enrutamiento de cables temporales y tuberías de agua, la instalación de bombas de refuerzo para agua, etc.

Soplado, colada en salamandra y enfriamiento del alto horno

El proceso de apagar el alto horno se explica en un artículo separado disponible en el enlace http://www.ispatguru.com/methods-of-shutting-down-a-blast-furnace/. Es necesaria una precaución que debe tomarse durante la purga. El agua y el vapor que se utilizan durante la purga para enfriar los gases superiores se disocian en hidrógeno y oxígeno. Una mayor cantidad de hidrógeno y oxígeno puede formar una mezcla explosiva y, por lo tanto, es esencial el monitoreo continuo del análisis de gas superior. El gas superior normalmente se analiza en un cromatógrafo de gases.

El proceso de extracción de salamandras se explica en detalle en los artículos disponibles en los enlaces http://www.ispatguru.com/methods-of-shutting-down-a-blast-furnace/ y http://www.ispatguru.com/ salamandra-tapping-para-reparaciones-capitales-de-alto-horno/.

Apagar y enfriar el horno con agua rociada desde la parte superior del horno es una actividad importante que se realiza después de la colada en salamandra. Esto se hace para acelerar el enfriamiento del horno a la temperatura ambiente. Sin embargo, la cantidad de agua rociada al principio debe controlarse para evitar la formación de mezclas explosivas debido a la disociación del agua en hidrógeno y oxígeno. La cantidad de agua se puede aumentar después de que la temperatura del horno baje a un nivel en el que no se produzca la reacción de disociación del agua.

Una vez que el horno se enfría, se purga con nitrógeno para eliminar los gases nocivos (monóxido de carbono, etc.) que puedan estar presentes en el horno.

Actividades de reparaciones de capital

Las reparaciones importantes del horno comienzan después de que el horno se enfría. Se inicia con el blanqueo de la línea de gas del alto horno, apertura de las bocas permanentes dispuestas en el horno, retiro de las toberas, enfriadores y sopletes y desmontaje de los equipos superiores para su revisión. La coraza del horno se corta de manera planificada en lugares apropiados para la entrada de hombres, materiales y maquinaria. Se hacen arreglos para la iluminación y ventilación dentro del horno para que las personas trabajen adentro. Después de esto, se inspecciona el fondo del hogar para asegurarse de que se haya quitado toda la salamandra y que el horno tenga el hogar limpio. Si queda salamandra, hay que quitarla soltándola. A veces, se necesita la punción o el uso de explosivos para eliminar la salamandra que quedó afuera.

Después de asegurarse de que el hogar esté limpio, comienza el trabajo de desmontaje del revestimiento antiguo. Para ahorrar tiempo de desmontaje, en algunos hornos se utiliza una máquina desladrificadora montada sobre una plataforma móvil suspendida. El desmantelamiento es seguido por la eliminación de escombros y la limpieza, que generalmente se realiza mediante el despliegue de un transportador poclain y temporal. Una vez que finaliza la limpieza, comienza el trabajo de reparación real según la planificación, que incluye reparaciones de la carcasa, montaje de placas de revestimiento de garganta y duelas de enfriamiento, y revestimiento refractario.

El trabajo de revestimiento refractario es un trabajo masivo y es el trabajo principal que se debe realizar dentro del horno. Normalmente se realiza en paralelo en varios frentes mediante plataformas colgantes. Es muy importante que los desechos del revestimiento de la plataforma del nivel superior no caigan sobre las plataformas del nivel inferior. También es importante que se lleve a cabo bajo la estrecha supervisión de ingenieros refractarios las 24 horas del día para garantizar la integridad del revestimiento refractario. También es necesaria la presencia del ingeniero refractario para la toma de decisiones en el acto.

Actividades posteriores a la finalización del revestimiento refractario

Una vez que se completa el revestimiento refractario, se deben quitar todos los desechos del revestimiento y un equipo de ejecutivos junto con el contratista debe inspeccionar el revestimiento para garantizar la calidad y la integridad del trabajo de revestimiento. Después de determinar esto, los materiales de montaje deben retirarse del horno. Luego, las placas de la carcasa cortadas para la entrada se sueldan hacia atrás y se realiza el revestimiento en esas áreas nuevamente bajo la supervisión de un ingeniero refractario. Los equipos superiores se vuelven a ensamblar y las aberturas permanentes se cierran. Después de esto, se vuelven a colocar los enfriadores, los tubos de soplado y las toberas y se prueba la presión del horno. Después de esto, el horno está listo para el secado, precalentamiento y enfriamiento de los refractarios, lo que se llevará a cabo según el programa de secado, precalentamiento y enfriamiento. Después del enfriamiento, es necesario inspeccionar los refractarios. Actualmente en muchos hornos para acelerar el proceso se prescinde de las partes de precalentamiento e inspección de estas actividades. Hay algunos casos en los que la gente ha ido directamente a soplar después de la prueba de presión. Sin embargo, no es deseable.

Después de esto, se sopla el horno. Los detalles del secado del horno y el proceso de soplado se dan en un artículo separado bajo el enlace http://www.ispatguru.com/the-process-of-soplado-en-de-un -alto-horno/.

Requisitos generales

Las reparaciones capitales son un trabajo gigantesco que debe llevarse a cabo en un espacio limitado. Una gran fuerza de trabajo perteneciente a un gran número de contratistas trabaja a la vez. Además, el trabajo en gran medida se lleva a cabo simultáneamente en las casas de bombas, el almacén de carga, la planta de granulación de escoria y el taller, etc. El trabajo de revestimiento refractario en el espacio confinado en el alto horno y el trabajo simultáneo en otros lugares necesitan efectivo y cercano coordinación y supervisión para evitar confusiones y malentendidos. Las comunicaciones durante las reparaciones capitales deben ser perfectas y todos los documentos que necesitan referencia deben estar disponibles en el sitio. Por lo tanto, la oficina del sitio de las reparaciones de capital es un punto neurálgico de las reparaciones de capital y debe fortalecerse las veinticuatro horas del día con el envío de aquellos ejecutivos superiores que puedan tomar decisiones en el momento de la necesidad. Además, durante el tiempo de reparaciones importantes, se debe evitar cualquier problema relacionado con las relaciones laborales en la planta.

Servicios de seguridad y emergencias

La seguridad de las personas, materiales y maquinaria es la necesidad más importante durante las reparaciones capitales. Incluso un pequeño accidente puede retrasar la finalización de las reparaciones por varios días y un gran percance puede causar una catástrofe. Además, los accidentes tienen un gran efecto desmoralizador en la fuerza laboral. Por lo tanto, es muy importante la supervisión de seguridad las 24 horas del día por parte de inspectores de seguridad con poderes para detener el trabajo en caso de violación de la seguridad. Es mejor informar previamente al inspector de fábrica sobre las reparaciones importantes que se están realizando en el alto horno.

También es importante que se disponga de instalaciones contra incendios adecuadas en todos los pisos del alto horno. Incluso un pequeño incendio durante las reparaciones principales tiene el potencial de trastornar el cronograma completo de las reparaciones principales. Los incendios más grandes pueden causar una catástrofe. Se necesita disponibilidad las 24 horas del día de los bomberos y los hombres del servicio de bomberos durante las reparaciones principales.

El sitio de reparaciones de capital del alto horno debe tener instalaciones de primeros auxilios y disponibilidad de ambulancias las 24 horas para atender emergencias.

A continuación se muestran algunas de las fotografías (Fig. 1, 2 y 3) tomadas durante las reparaciones principales de BF 1 de la planta siderúrgica de Visakhapatnam durante 2013.

Fig. 1 Fotografías de reparaciones importantes de BF 1 en la planta siderúrgica de Visakhapatnam

Fig. 2 Fotografías de reparaciones importantes de BF 1 en la planta siderúrgica de Visakhapatnam

Fig. 3 Fotografías de reparaciones importantes de BF 1 en la planta siderúrgica de Visakhapatnam