Nuevo Enfriador de clinker

CONSIDERACIONES PARA UNA
EXITOSA ACTUALIZACIÓN DE
ENFRIADOR
Contenido
1. Modificación de enfriadores
2. Caso No.1 (Proyecto en EE.UU.)
Modificaciones
• Enfriador de clinker
• Entrada Fija
• Quemador
• Resultados
3. Caso No.2 (Proyecto en Colombia)
Modificaciones
• Entrada fija
• Cambio de parrillas
• Transportador tubular
• Resultados
4. Conclusiones
Modificación de enfriadores
Por que modificar un enfriador?
Dos razones principales:
1. Incremento de producción o reducción
consumo de combustible
2. Baja disponibilidad y altos costos de
mantenimiento.
Modificación de enfriadores
Tipos de conversiones
1. Completa - Reemplazo total de todos los
componentes
2. Inside box - Modificaciones dentro de la
carcaza existente
3. Cambios mínimos o de componentes
específicos
Caso No.1 – Incremento de
producción
•
Hay un excedente en molienda de cemento debido al cierre
de un horno vía húmeda en el 2006
•
Existe un mercado para la producción adicional.
•
Se trabajo con el fabricante de equipos para incrementar
producción en un 10%
•
El proyecto se ejecuto en 2 fases para minimizar el tiempo
de parada y obtener el mejor retorno de inversión
•
Se realizo extensivo modelamiento en 3D para facilitar el
diseño, demoliciones e instalación
Modificaciones Fase I
•
Nuevo enfriador reciprocante de barras de ultima generación
•
Nueva entrada fija
•
Nueva capota del horno con salida de ducto de aire terciario
•
Nuevo sello en la descarga del horno
•
Recorte del horno en la sección de descarga (750mm)
•
Nuevo quemador de alto momentum
Nuevo Enfriador de clinker
CARACTERÍSTICAS
• Nuevo enfriador 8x33 de
ultima generación
• Diseñado para caber dentro
de la carcaza existente
(Inside box)
• Se instalaron 3 nuevos
ventiladores y reutilizaron 2.
• Carga en la parilla: 45.2
mtpd/m2 a 2.000 mtpd
Nuevo Enfriador de clinker
Transporte del clinker
por medio de barras
móviles
Sistema de
distribución de aire
Sistemas de transporte y enfriamiento de clínker independientes
= Alta eficiencia térmica de manera consistente
Nuevo Enfriador de clinker
Lecho de alta
resistencia
Aire a través del
Agujero pasivo
Aire a través
de huelgos
Lecho de baja
resistencia
MFR de
bajo ΔP
MFR de
alto ΔP
Aire a través
de orificios en
la lengüeta
Flujo constante de aire independiente
de las condiciones sobre parrilla
MFR: Regulador de flujo mecánico auto-ajustable
= Operación estable y ahorro de combustible
Nuevo Enfriador de clinker
Línea de parrilla estacionaria y sellada = Alta confiabilidad
Nueva Entrada fija
CARACTERÍSTICAS
• Nueva entrada fija de 5 filas
• Cañones de aire ubicados en
todo el área debajo de parrillas y
alrededor de las paredes
• Sistema programable del control
de disparos para prevenir
formación de muñecos de nieve
Nueva Entrada fija
Modo 1: El aire viene del ventilador a través
de los reguladores mecánicos y sale por la
rejilla, y el acceso esta bloqueado para los
disparos de aire
Modo 2: Por efecto de la alta presión del
disparo de aire comprimido, se cierra el paso
de aire del ventilador. Esto asegura el impacto
del aire en la cama de clinker.
Nuevo quemador
• Nuevo quemador de alto momentum y mayor longitud
dado las nuevas dimensiones de la capota.
• Incluye quemador con capacidad para 100% gas natural
• Nuevo ventilador de aire primario
Modificaciones Fase II
• Cambio Ciclón Etapa 1 - mayor eficiencia y menor caída de
presión.
• Nuevo ducto descendente y sistema inyección de agua.
• Nuevo ventilador de tiro.
• Variador de velocidad al ventilador de venteo de enfriador.
• Actualización alimentación del horno y transporte de clinker.
• Modificaciones en el molino de crudo.
Resultados
Resultados obtenidos
Perdidas estandar del enfriador
96 kcal/kg Clinker
Eficiencia del enfriador
80.8 %
Ahorro de energía en ventiladores del
20%
enfriador
Produccion alcanzada
2,045 mtpd
Ahorro de energia promedio en molienda
10.6%
de crudo, homogenización y piroproceso
Ahorro en consumo de combustible
75 kcal/kg Clinker
No ha habido costo de mantenimiento en el nuevo enfriador
durante los primeros tres 3 años de operación
Caso No.2 Alto costo
mantenimiento
• Altos costos de mantenimientos
• Baja disponibilidad. Paros frecuentes asociados al enfriador
por fallas en las placas y vigas aireadas.
• Se analizaron varias opciones para actualizar el enfriador.
• Solución selectiva, actualizando únicamente los componentes
críticos del enfriador y minimizando los costos de capital
requeridos:
Entrada Fija
• Nueva entrada fija con dos nuevos ventiladores
Durante instalación
Instalación finalizada
Nuevas parrillas
• Reemplazo total de parillas por nuevas de diseño tipo
bolsillo (Pocket type).
Compartimientos
• Nuevos compartimientos y sellos inter-compartimientos.
Transportador tubular
• Nuevo transportador tubular para transporte de polvillo en
reemplazo de la cadena de arrastre existente.
Resultados
Resultados obtenidos
Descripción de la Garantía
Producción (mtpd)
Consumo de combustible, Kcal/Kg-Ck
Temperatura de salida del clinker
Garantía
Obtenido
3,300
3,449
810
780
165 °C
164 °C
Conclusiones
• La confianza y el trabajo en equipo entre las partes del
proyecto como eje fundamental del éxito.
• Invertir esfuerzos durante la planeación del proyecto.
• El empleo de herramientas de modelación 3D y diseños a la
medida.
• Identificar la ruta critica del proyecto.
GRACIAS!