Mantenimiento de hornos de vidrio

4 Fallas Comunes, Mantenimiento y Normalización de un Horno de vidrio


4.1 Puntos críticos de los hornos de vidrio

Como se ve en la respuesta a la pregunta 1, los puntos críticos son la temperatura, consumo de energía y materiales.
A continuación se hablará más a fondo de estos puntos.

-Contacto con el vidrio

Un horno de fundición de vidrio tiene un promedio de vida de entre 10 y12 años, luego de ese tiempo se debe realizar una reparación mayor, que incluye casi el total del cambio de refractarios en la mayoría de zonas del horno. Durante ese tiempo el horno no se apaga y produce vidrio de manera continua, pero para poder alcanzar este tiempo de vida se deben realizar algunas reparaciones en caliente que podrían afectar (disminuir) la producción durante unas horas o días,o no. En el área del horno en contacto con el vidrio, los refractarios sufren desgaste básicamente debido a la abrasión del vidrio fundido que choca con las paredes o bloques en determinada zona y a una muy alta temperatura. Se detallaran algunos casos a continuación.

Tanque de fundición (Melter) Paredes Laterales del Tanque de Fundición (Melter Sidewall blocks)

Las paredes laterales delhorno, que se conforman de bloques de AZS (Alúmina-Zircon-Sílice) de entre 10 y 12pulg de espesor, sufren desgaste a la altura de la línea de vidrio, esto se puede observar a partir del segundo año de producción aproximadamente, se podrá ver por la cara externa del tanque que los bloques se ponen rojos y la temperatura sobre los bloques sobrepasa los 250ºC. En la figura 4.1.1 se ve el esquema deldesgaste de las paredes laterales conforme pasa el tiempo.


Figura 4.1.1 Desgaste en paredes laterales y foto en el interior del tanque de fundición

Si el desgaste que existe en los bloques laterales no es tan perjudicial se instala un sistema de tuberías con aire, para enfriar las paredes y así evitar un desgaste más rápido del refractario. Cuando ya, el desgaste sobrepasa las 5 o 6pulg sedebe reparar el bloque, parchándolo de manera externa con ladrillos de Bonded AZS que resistan el choque térmico. Este parcheo se debe reemplazar una vez que estos bloques también hayan sufrido desgaste. Esto se ve en la figura 4.1.2.


Figura 4.1.2 Bloques laterales enfriados con aire / Bloques laterales con Doble Parcheo*] (*No se debe realizar un doble parcheo, desgasta más los bloques y lasolera superior. Sólo se debe reemplazar el 1er parcheo que se realizó)


En hornos que tengan electrodos en las paredes laterales, para ayudar a la fundición de vidrio, se debe verificar periódicamente si en la zona de los bloques laterales que tienen los agujeros, hay rajaduras visibles, o en el peor de los casos, se ven líneas rojas por las que podría ocurrir en un caso extremo una fuga devidrio. Si fuera este el caso, se debe instalar aire de enfriamiento y de ser necesario sellar las rajaduras con mortero de alta alúmina para evitar la rotura del bloque o fuga de vidrio. (Figura 4.1.3)


Figura 4.1.3 Bloque con agujero para electrodo que ya está rajado y se ven líneas rojas. Debe ser sellado.

Piso del Tanque de Fundición (Melter Bottom)

El piso del horno tiene un granespesor y está formado de muchas capas de distinto tipo de refractario, el que está en contacto con el vidrio es de AZS o podría ser también de Zircon (esto es según el color de vidrio que se vaya a producir). Para detectar algún problema en esta zona, se toman temperaturas del lado externo del piso, y ésta no debe sobrepasar los 200°C para saber que se encuentra aún en buen estado. Cuando latemperatura excede este valor, se puede pensar que hay algún desgaste excesivo en el piso y se podría recomendar tomar fotos termográficas para ver con mayor detalle este aspecto. Según sea la gravedad del desgaste en el piso del horno, se debe instalar tuberías con aire de enfriamiento o en un caso más extremo, una red de tuberías con chorros (spray) de agua. Pero si ya existe la posibilidad de una...