El sistema básico de horno de cemento comprende un precalentador en el que el material de alimentación se prepara mediante intercambio de calor con gases de escape calientes, un horno rotatorio encendido en el que se producen las reacciones de clinker y un enfriador en el que el clinker caliente intercambia calor con el aire de combustión ambiental.

El sistema del horno debe diseñarse para hacer frente a los requisitos del proceso químico durante el cual el material de alimentación del horno se convierte en clinker de cemento.

Este proceso en su conjunto es endotérmico y se lleva a cabo a una temperatura máxima del material de 1450 °C. La obtención de energía térmica a partir de gases calientes de hasta 2000 °C generados por la combustión de combustibles también se denomina piroproceso.

El tipo de reacción y el desarrollo de la temperatura se compilan en la “secuencia de reacciones que ocurren en un horno rotatorio” y gráficamente como la “variación cuasi cualitativa de los minerales con la temperatura”.

La alimentación del horno está sujeta a sucesivas reacciones a medida que aumenta su temperatura:

• 100 °C Evaporación de agua libre
• 500 °C Evolución del agua combinada
• 900 °CCaCO3 -> CaO + CO2
• 900 °C Reacciones entre CaO y Al2O3, Fe2O3 y SiO2
• 1200 °C Formación de líquido
• 1280 °C Formación de C3S y reacción completa de CaO

El proceso químico que tiene lugar en el sistema del horno donde la harina cruda (entrada) se convierte en clinker de cemento (salida) se puede subdividir en los cinco pasos siguientes:

1. El secado
2. Precalentamiento
3. Calcinación
4. Sinterización
5. Enfriamiento

Se han desarrollado y mejorado procesos y equipos para realizar estos pasos, mejorando para siempre la economía, lo que significa:

• Alta disponibilidad
• Bajo consumo de calor
• Bajo consumo de energía
• Mayor capacidad de la unidad
• Operación estable del horno
• Buena calidad del clinker uniforme

Condiciones Generales del Horno

Descripción del sistema principal del horno – Prioridades de operación del horno – Estabilidad del sistema del horno – Principales parámetros, tendencias y valores absolutos – Principales parámetros para controlar y evaluar el horno – Variables que el operador no puede controlar – Variables que el operador puede controlar – Factor de limitación del horno – Horno Objetivo de operación – Optimización del sistema del horno – Lista de los factores más frecuentes cuando la operación del horno no es satisfactoria – Lista de problemas típicos de operación del horno – Qué buscar al mirar dentro de un horno – Alteraciones del horno – Ciclos del horno – Cómo romper un ciclo en un Horno.

Condiciones de Emergencia del Horno

Mancha roja en la coraza del horno – Enfriador de clinker de alimentación crudo sin quemar – Anillo grande roto y suelto en el horno – Zona de combustión peligrosamente caliente – Aumento brusco y repentino en la temperatura de la parte trasera – Emisión de humo negro de la chimenea del horno – Forma de llama distorsionada – Pérdida de sección de refractario Revestimiento – Transmisión del enfriador o transportador de clinker detenido – Clinker rojo en la descarga del enfriador – Aumento rápido de la temperatura en el sistema de carbón – Corte de energía – Lluvia intensa o tormenta eléctrica – Alta presión positiva repentina – Cojinete del horno sobrecalentado – Condiciones peligrosas del horno.

Operación del Horno

Técnicas de operación del horno – Evaluación de la zona de combustión – Perfil de temperatura estable del horno – Punto de ajuste objetivo y referencias de operación – Control de temperatura final – Las tres variables básicas – Rango objetivo para las tres variables – Las tres condiciones básicas – Las 27 condiciones (Kurt Peray) – Desaceleración del Horno – Procedimientos de Operación Normal en el Turno – Plan de Acción – Nivel de Oxígeno en Modo Automático.

Procedimientos de Puesta en Marcha y Parada del Horno

Ejemplo de llama encendida (gas): precalentamiento o secado del revestimiento refractario: calentamiento hasta alcanzar la temperatura Listo para colocar la alimentación. – Alimentación – Procedimientos de arranque del horno después de un trabajo de ladrillos – Ejemplo de cómo reiniciar si se requiere precalentamiento – Ejemplo de cómo reiniciar si no se requiere precalentamiento – Información general sobre el apagado del horno – Procedimientos de enfriamiento – Programa de rotación del horno – Tubería del quemador y protección de la campana – Vaciado del alimento del horno – Procedimientos de apagado del horno para trabajos de ladrillo y punto rojo.

Sección Más Fría

Función del Enfriador – Funcionamiento del Enfriador – Controladores del Enfriador – Regla sobre el Funcionamiento del Enfriador – Sensores Principales para Controlar el Funcionamiento del Enfriador – Tamaño de Partículas del Clinker – Funcionamiento de los Ventiladores del Enfriador – Clinker y Distribución de Aire.

Combustión

Llama – Reglas sobre la llama – Combustión – Transferencia de calor en horno rotatorio – Tubos y boquillas de quemadores – Combustibles en la industria del cemento – Combustibles sólidos – Secado, molienda y combustión de combustibles sólidos – Comparación de los tres combustibles principales – Reacción de combustión – No combustibles (cenizas) ).

Principios Básicos

Principios básicos, sistema de unidades – Escala de temperatura – Algunos factores de conversión útiles – Principios básicos, presión y flujos – Principios básicos, calor y temperatura – Principios básicos, intercambio o transferencia de calor

Comprender la tecnología detrás del mantenimiento de los hornos es crucial. El curso cubrirá la alineación, la medición y las consecuencias de la temperatura de la coraza del horno. También se centrará en optimizar el factor de funcionamiento del horno, evaluar el comportamiento del horno mediante diagnósticos de operación y proceso, y el impacto de la quemabilidad y la confiabilidad del horno.

No se puede subestimar la importancia de establecer el programa de mantenimiento adecuado y reconocer la importancia del ciclo de vida y la confiabilidad. Estos son factores críticos para lograr un factor de funcionamiento y un rendimiento óptimos.

El curso abordará los desafíos que enfrentan las plantas de cemento, evaluando la disponibilidad, confiabilidad y costos de mantenimiento de sus equipos. Su objetivo es ayudar a los participantes a comprender el diseño del equipo y sus limitaciones y estandarizar las técnicas de mantenimiento preventivo para mejorar la eficiencia general del equipo y reducir la probabilidad de falla del mismo.

La capacitación cubrirá procedimientos de mantenimiento, instrucciones de mantenimiento, mantenimiento predictivo y técnicas de monitoreo de condición. Incluirá casos de estudios con datos reales de la planta, y los participantes mejorarán sus habilidades y experiencia a través del trabajo en grupo, medición técnica y evaluación individual. También sacarán conclusiones basándose en la inspección del horno.

El curso incluye formación teórica, lecturas, ejercicios, casos de estudios y secciones de trabajo.