Aditivación en convertidores

ESTUDIO PARA IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE DOSIFICACIÓN DE MINERAL DE HIERRO (Fe2O3) Y FERROSILICIO (FeSi) PARA
LOS CONVERTIDORES LWS 2 Y 3



BOGOTÁ, JUNIO DE 2008

1. INTRODUCCIÓN

Debido a que en la Planta de Acerías Paz del Río en Belencito se necesita realizar la adición de mineral de hierro (Fe2O3) y ferrosilicio (FeSi) sobre los Convertidores LWS 2 y 3, es necesarioespecificar los suministros, equipos y elementos mecánicos, eléctricos y de instrumentación necesarios para la implementación de un sistema de dosificación de dichos aditivos.

Para el desarrollo del diseño se tuvieron en cuenta los siguientes criterios:

* Actualmente existe una tolva de 2m3 para cada convertidor, vigas de soporte y algunos equipos sobrantes de un sistema implementadohace más de 20 años.

* El sistema debe ser lo más sencillo y económico posible aunque garantizando su buen funcionamiento. Esto porque el sistema no durará más de dos años en servicio.

* La dosificación de Fe2O3 deberá ser continua a través del tiempo requerido. Necesitará un control por PID. La dosificación de FeSi será directa por bache.

* El tiempo entre lote y lote es de 40minutos.

2. SITUACIÓN ACTUAL

DIMESI realizó la inspección del sitio, los equipos y el área a ubicar el sistema y en base a información y planos recibidos en la Planta encontró lo siguiente:

Parte Mecánica

* Las dos tolvas de 2m3 están en buen estado y se pueden reutilizar para almacenar y dosificar el mineral de hierro ya que a su vez son básculas. Sin embargo es necesarioadecuar sus ménsulas ya que se encuentran en mal estado y se deben adecuar para la ubicación de los módulos de pesaje. Se deben quitar los elementos sobrantes.

* Las vigas de soporte de cada tolva están bien ubicadas y no es necesario modificarlas. Existe suficiente espacio para ubicar una segunda tolva al lado de cada tolva existente.

* Existen dos alimentadores electromecánicos de 100T/H que se utilizaban anteriormente para dosificar grandes cantidades de caliza hacia los convertidores. Uno de ellos está desmantelado de su sistema motor y el otro está disponible. Sin embargo estos alimentadores no son adecuados ya que se necesita uno de 10 T/H para dosificar el mineral de hierro y de 5 T/H para dosificar el ferrosilicio. Esto se expondrá con detalle posteriormente.

ParteEléctrica

* Para cada convertidor, existen actualmente un PLC Allen Bradley SLC500 con diversos módulos de entradas y salidas análogas y digitales. Al verificar el espacio en memoria disponible del PLC encontramos que hay suficiente espacio para realizar las instrucciones de programación necesarias. Luego de realizado el listado de señales se encontró que están disponibles las entradas ysalidas necesarias para la óptima funcionabilidad de la planta.

* El sistema SCADA actualmente utilizado está migrando a la versión RSVIEW. Por lo tanto se debe realizar la programación de monitoreo y mímicos sobre esta plataforma, y será desde ahí donde se controle la planta.

* No hay acometidas disponibles para reutilizarlas en cada sistema.

* No hay instrumentación disponible.3. CARACTERÍSTICAS DE LA DOSIFICACIÓN Y FILOSOFÍA DE FUNCIONAMIENTO

Con base a información recibida por el área de Ingeniería, operativa y mantenimiento encargada de los convertidores, las características de adición son:

ADITIVO | DENSIDAD | TAMAÑO MÁX | Q MAX | Q MIN |
Fe2O3 | 5200 Kg/m3 | 4” | 400 Kg | 30 Kg |
FeSi | 1600 Kg/m3 | 4” | 30 Kg | 5 Kg |

Tiempo de entrega alconvertidor máximo: 45 seg.
Tiempo entre lote y lote: 40 min.
Tiempo de duración de la dosificación de Fe2O3 máximo: 5 minutos.
Tiempo de duración de la dosificación de FeSi máximo: 1 minuto.

De acuerdo a esta información la filosofía de funcionamiento para cada sistema será:

1. El sistema dosificará únicamente mineral de hierro (Fe2O3) y ferrosilicio (FeSi). Desde el monitor de control se...