Horno Cubilote A Gas

HORNO CUBILOTE A GAS

LINDA VANESSA ROJAS FLOREZ.
ZULEINY UMAÑA MARTINEZ
RICHARD ANTONIO

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS FISICO QUIMICAS
INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES
BUCARAMANGA
2013
HORNO CUBILOTE A GAS

LINDA VANESSA ROJAS FLOREZ.
COD. 2081434
ZULEINY UMAÑA MARTINEZ
COD.2082233
RICHARD ANTONIO
COD:

PRESENTADO A:
INGENIEROARNALDO ALONSO VAQUERO

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS FISICO QUIMICAS
INGENIERIA METALURGICA Y CIENCIA DE MATERIALES
BUCARAMANGA
2013
HORNO CUBILOTE A GAS
OBJETIVOS:
* Entender los aspectos técnicos y las variables operativas del horno cubilote a gas.
* Comprender en que se diferencia el horno cubilote a gas, del horno cubilote convencional.
*Conocer para que aplicaciones metalúrgicas se emplea el horno cubilote sin coque.
INTRODUCCION:
A través de la historia, se ha buscado desarrollar, perfeccionar y reajustar los diseños de hornos empleados para la fusión de metales, con la finalidad de mejorar las condiciones de trabajo, el grado de conservación de energía y reducir costos de operación. Motivados por esto y además por el progresivoaumento del costo del coque a través del tiempo, los investigadores desarrollaron un nuevo diseño de cubilote para fundir hierro sin utilizar coque, que durante más de un siglo ha sido el combustible empleado para este propósito en dichos hornos.
Fig 1. Cubilote sin coque

El horno está provisto de quemadores de gas separados a intervalos iguales alrededor del mismo. Una rejilla que consiste entubos de acero refrigerados por agua cubiertos con un refractario que se coloca por encima de los quemadores. Un lecho de bolas refractarias se coloca sobre la rejilla para soportar el metal a fundir. A medida que el metal se funde es sobrecalentado al pasar a través del lecho refractario y se acumula en la cúpula. El metal se sangra como se requiere, cuando la
temperatura está en la región de1450 - 1460°C. Un agente de cementación puede ser inyectado en un pozo cerca del nivel de quemador, pero por encima de la escoria.
HISTORIA:
El coque ha sido utilizado como combustible del horno cubilote, desde hace más de 100 años.
A comienzos de 1967, Se inicio una investigación en la fundición de un cubilote de capacidad de 5 ton/h en la casa Hayes Shell Cast, de Inglaterra, para ampliar laduración de la fusión en sus cubilotes a 18 horas diarias. Sin embargo esta prolongación de la duración de la fusión no podría lograrse debido al desgaste del refractario por la calcinación durante la fusión y no eran adecuados para la refrigeración con agua pues la pérdida de calor era alta. Por lo tanto se hicieron sugerencias en el sentido de fundir a temperaturas más bajas (para mejorar la vidadel refractario) y sobrecalentar después en el crisol con arco eléctrico o con coque.
En aquella época se creía que con gas el hierro podría fundirse satisfactoriamente, pero no ser sobrecalentado, por lo que se decidió realizar pruebas de fusión con empleo de gas y de sobrecalentamiento utilizando coque en el crisol y quemándolo mediante inyección de oxigeno. Como se disponía con facilidad degas propano, se utilizo este combustible en las pruebas de fusión con gas, las cuales se llevaron a cabo en un cubilote de cuba recta, especialmente construido, de 915 mm, de diámetro exterior, revestido de forma que quedaran 610 mm de diámetro interior.
Durante las pruebas de los quemadores de gas, se obtuvieron temperaturas que motivaron a que se desechara la idea de utilizar coque en elcrisol con inyección de oxigeno para sobrecalentar. Finalmente con el fin de estudiar el revestimiento del refractario en condiciones de fusión, se insertaron unos tubos revestidos de refractario y refrigerados por agua en forma de emparrillado para soportar la carga de metal. Debido a esto surgió la idea de utilizar bloque de refractario para el sobrecalentamiento.
La primera fusión en el horno...