Fabricación de Cemento 2010 - Completa

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Induccin Institucional Cementos de Venezuela

Facilitador: Ing. Angel Faras

Descripcin de la Empresa Es una empresa de materiales de construccin, dedicada a la produccin de Cemento, Concreto y Agregados Fundada en 1943 bajo el nombre de Vencemos C.A. y vendida al grupo mexicano Cemex en 1994

El 4 de Abril de 2008, el Ejecutivo Nacional anuncia la nacionalizacin de las cementeras: Holcim, Lafarge y Cemex En Gaceta Oficial del 15 de Agosto de 2008 se definen las funciones de la Junta de Transicin, la cual tiene como funcin garantizar la transferencia del control de todas las actividades que desarrollan CemexHolcimy Grupo Lafarge, a las Empresas Estatales El 18 de Agosto de 2008, la Comisin de Transicin inicia el ejercicio de las funciones delegadas por el Ejecutivo Nacional Posee la ms alta participacin de mercado y la mayor capacidad productiva de cemento a nivel nacional Operaciones certificadas (ISO 9.000 y 14.000)

COMISION DE TRANSICIONCOMISION DE TRANSICION:

Lic. NATACHA CASTILLO (Coordinadora)

Lic. LUIS VELASQUEZDip. JULIO MILLAN Dip. CARLOS GAMARRA

Estructura Organizacional y personal por reasCOMISION DE TRANSICION

ASISTENTEDEPARTAMENTAL

DIRECCIN DE ASUNTOS CORPORATIVOSGERENCIA DE INTELIGENCIA ESTRATEGICA

VICEPRESIDENCIA DE CONCRETO

VICEPRESIDENCIA COMERCIAL

VICEPRESIDENCIA DE LOGISTICA

VICEPRESIDENCIA DE OPERACIONES

VICEPRESIDENCIA DE RECURSOS HUMANOS

VICEPRESIDENCIA JURIDICO

VICEPRESIDENCIA PLANIFI ESTRATEG

VICEPRESIDENCIA TECNICA

rea Funcional

Personal de Cada rea

SUB-COMISIONESRECURSOS HUMANOS TESORERIA NINOSKA CHOLLET DANIEL TRAMONTINI

ABASTECIMIENTOCOMERCIAL COMERCIAL RED ALTERNATIVA PLANIFICACION LOGISTICA T. TERRESTRE LOGISTICA T. MARITIMA FINANZAS

DANIEL TRAMONTINIFRANCISCO TRIANA LUIS TORRES PEDRO CABRERA JAVIER FILLOY GASTON MONTIEL FRANCISCO TRIANA

TRIBUTOSTECNICA OPERACIONES SEGURIDAD-PROT. FISICA

PATRICIA PRIETOPEDRO CUELLO JOSE BLANCO ELEAZAR MORANTE

Planta Capacidad instalada (MMTm)

Ubicacin de Plantas y Terminales de CementoPlanta Lara Terminal CLM Terminal PTG Planta PTG (3.00 MMTm)

Terminal Mara Planta Mara (0.83 MMTm)

(0.53 MMTm)

Terminal Puerto Ordaz

Planta Guayana (0.38 MMTm)

Participacin del Mercado 2008 44.6 %

Capacidad Instalada (MM Tons)

PLANTAS DE CEMENTO (3) MOLIENDA (1) TERMINALES MARITIMOS (4)

Clinker4.25

Cemento4.74

Productos comercializadosPRODUCTO Tipo I CPCA1 Cemento Gris (97%) Tipo II Tipo III Petroleros Clase B,G,H Solidario Mezclalista Morteros (0.6%) Construlisto Superpego Blanco y Gris Cemento Blanco (1.5%) Yeso (0.9%) CPCA1 PRESENTACIN Sacos de 42.5 Kg, 21.25 Kg, 5 Kg y Granel Sacos de 42.5 Kg Granel Sacos de 42,5 Kg y Granel Granel Sacos de 42.5 Kg Sacos de 20 Kg Sacos de 20 Kg

Sacos de 15 KgSacos de 21,25 kg, 5 Kg y Granel Sacos de 30 Kg y 5 Kg

Tipo I

Ubicacin de Plantas de ConcretoNueva Esparta Vargas Zulia Lara Carabobo Valles de Tuy Portuguesa Guarico Anzotegui Miranda Oriente Aragua Caracas

Bolvar

Capacidad Produccin 309,718 m3/mes

Bombeadoras

Camiones

Plantas de Concreto (29) SIMPCA (5)

34

337

Productos ComercializadosPRODUCTO PRESENTACIN Granel Granel Granel Granel

Arena LavadaArena (52%) Arena Cernida Polvillo Piedra Polvillo Arenoso Grueso

Piedra 1 Piedra Grava (48%) Piedra Piedra 2 Dolomita Gruesa

Granel Granel Granel Granel Granel

Ubicacin de fuente de AgregadosIsla de ToasPertigalete Carabobo Miranda Paradero

Total Nmero de Operaciones: 9. Total Reservas: 67.919 M Ton. Total Capacidad: 980 Ton/hr Total Personas: 119.Bolvar

Araguita

Anzotegui

Conpiedra Ferrocarril San Joaqun

La ConcepcinLa Ceiba

Mercado: 4 Zonas.

Fuentes Agregados Operativas Fuentes Agregados en proceso de apertura

Operaciones TransportePertigalete 29 Chutos

Terminal CLM 488 MTM 2008

29 Cisternas 15 Bateas 1 Volqueta Nueva 5 Repartos Cemento, Yeso y agregados Oriente

Falcn

y bo a cu abo agu ra r Ar Ya Ca Catia la MirandaMarMara 17 Chutos 17 Cisternas 9 Bateas 7 Repartos Cemento Tchira y Descarga de Polvillo. Lara Lara Zulia Cojedes 22 Chutos Trujillo28 Chutos 6 Cisternas 23 Cisternas Portuguesa 16 Volquetas 7 Bateas Mrida 3 Repartos Barinas Cemento + MP cemento Blanco + Agregados 3 Repartos Agregados centro+ Cemento Maracay 23 Chutos 27 Cisternas 2 Bateas 6 Repartos

Esparta

Sucre

Monagas

Puerto Ordaz Anzotegui 18 Chutos 16 Cisternas 6 Bateas

Gurico + CementoAgregados Capital

Delta Amacu

2 Volquetas

2 Repartos

Apure

Bolvar Cemento, Clinker y agregados Sur

Cifras totales: 137 chutos, 26 repartos y 176 remolques

Flota de Transporte MartimoNOMBRE: Espartana CAPACIDAD: 6500 TM 1978

NOMBRE: Lolland CAPACIDAD: 7000 TM 1980

NOMBRE: Starfish

CAPACIDAD: 5500 TMEn time Charter desde julio 2008

Proceso de Fabricacin Del Cemento.Facilitador: Ing. Angel Faras

QU ES EL CEMENTO?El cemento es un aglomerante o ligante que posee propiedades hidrulicas, es decir, que mezclado con una cantidad conveniente de agua forma una pasta que se puede endurecer tanto en el aire como en el agua. El cemento utiliza materias primas ricas en xido de calcio, de silicio, de aluminio y de hierro, y mediante un proceso de coccin a altas temperaturas, se transforma en un producto intermedio llamado clnker, de caractersticas qumicas determinadas. Ese clnker es molido finamente con pequeas cantidades de yeso para producir finalmente el material conocido como cemento.

Resea HistricaEl cemento tiene sus orgenes en la cal u xido de calcio (CaO), a partir del cual y luego de cientos de aos de estudios empricos y cientficos, se llega a la tecnologa actual.

A travs de la historia de los pueblos egipcios, griegos y romanos, se utiliz la cal como ligante en sus construcciones. En la Amrica Prehispnica los Aztecas la emplearon tambin en la fabricacin de tabiques y techos armados con caa y bamb.En 1824, un albail Ingls llamado Joseph Aspdin, patent un producto que l llam Cemento Portland, pues al endurecerse adquira un color semejante al de una piedra de la isla Portland en Inglaterra. En 1838, este cemento se utiliz por primera vez en una construccin de importancia en uno de los tneles construidos bajo el ro Tmesis en Londres. En 1850, David Saylor, un tcnico norteamericano, fue el primero en fabricar cemento en Amrica, as naca la industria cementera en Norteamrica. El uso del cemento Portland continu extendindose hasta convertirse en el material de construccin ms utilizado en el mundo.

La Industria del Cemento en Venezuela Empresas CementerasFecha de Inicio de Operaciones 1.907 1.949 1.968 1.945 1.947 1.949 1.970 1.970

Empresa Fbrica Nacional de Cementos Corporacin Venezolana de Cementos CONCECA CEMENTOS CARIBE CEMENTOS CATATUMBO CEMENTO ANDINO

Ubicacin de sus Plantas La Vega San Cristbal Ocumare Barquisimeto Maracaibo Pertigalete Pto Ordaz San Sebastin

Cap. Instalada TPD Inicial30 300 1.200 50 300 300 1000* 1.200

Actual Inactiva 550 3.100 1.625 2.000 9350 1440** 4250

Pto CumareboVilla del Rosario Monay -Trujillo

1.9791.980 1.981

3.0001.800 1.800

3.0001.800 1.800* Planta de Molienda de Escoria. ** Planta de Molienda de Clinker.

Empresas CementerasHolcim Cemex

Cementos del Caribe

Lafarge

Fbrica

Cemento Portland Caractersticas Utiliza como materia primas ciertos materiales con un contenido rico en xidos de: Calcio, Silicio , Aluminio y Hierro. Mediante un proceso de coccin a una temperatura de aprox. 1.450 C se obtiene un producto de caractersticas qumicas predeterminadas llamado CLINKER. La molienda fina del Clinker con la conveniente adicin de pequeas cantidades de yeso, produce finalmente el material llamado CEMENTO.

Transporte

CANTERA, TRITURACIN, ALMACN Y PREHOMOGENEIZACIN

CANTERAS Materiales BlandosPerforadora Cargador Frontal

Tolva

Banda Metlica (Dosificador) Triturador Materiales Correctivos

CANTERAS Materiales Duros

Reclamador Transporte Tolva Apilador Mvil Prehomogeneizacin Triturador Primario Criba Caliza Triturada Triturador Secundario A silos de materias primas de molinos de harina cruda Prehomogeneizacin Pila Triturada

Banda Metlica (Dosificador)

De Almacn o Prehomogeneizacin

PREPARACIN DE CRUDOGases hacia Colector Principal del Horno Ventilador del Molino (VTF) Gases con Slidos Gases Batera de Ciclones

Bajo CacO3 Alto CaCO3 Correctores

Silos o Tolvas de Materia Prima Dosificadores

Tolva

Slidos

A Silo de Homogeneizacin

Molino de Crudo

Elevador de Cangilones

Harina Cruda

Gases Calientes del Precalentador del horno

De Molinos de Harina Cruda

COCCIN

Precalentador

Silo de Homogeneizacin

Aire Caliente Hacia Molino de Harina Cruda Salida Aire Limpio Ventilador del Horno (VTI) Ventilador del Colector Colector Principal

Pesador Salida Aire Limpio Hacia secador Colector Aire caliente Enfriador de Clinker

CalcinadorAire Caliente al Calcinador (Aire Terciario) Clinker Harina caliente Horno Rotatorio

Clinker hacia Silo o Almacn

Clinker

Clinker Procedente de Calcinacin o de Patio Puzolana Triturada Yeso Triturado Puzolana Yeso Clinker Separador Sepax (Separador Dinmico) Material Grueso Silo de Clinker

MOLIENDA DE CEMENTOSalida de Aire Limpio Ventilador de tiro forzado Cemento hacia Silos

Colector de Polvo Material Fino y Aire

Slidos

Dosificadores

Separador Esttico Aire atmosfrico Elevador de Cangilones Reductor Motor

Molino de Cemento

Gruesos y finos

De Molinos de Cemento

Colectores de polvo con ubicacin estratgica

ENSACADO

ENVASE Y EMBARQUE DE CEMENTO

Silo de Cemento

Silo de Cemento

Criba Tolva

Bscula

Desviador Trampa de Sacos

Ensacadora

Separador Papel

CARGA A SEMIGRANEL

PaletizadoraCARGA A GRANEL

Lnea Automtica de Carga de Sacos

Lnea Automtica de Carga de Sacos

Almacn de Paletizado

CARGA EN SACOS A CAMIONES CARGA EN PALETS A FURGONES DE FFCC Y CAMIONES

Proceso de Fabricacin - Hmeda

Va hmeda Balsas de Mezclado

Proceso de Fabricacin - Va seca

Va seca Torres de Precalentamiento

Mtodos de Fabricacin

Va Hmeda:Planta LARA Planta MARA Pertigalete I

Mtodo Antiguo Alto Consumo de Combustible Materiales Procesados con agua

Pasta CrudaVa Seca:Pertigalete II

Mtodo Moderno Bajo Consumo de Combustible Materiales Procesados sin agua

Harina Cruda

Cemento

CementoDefiniciones. Cemento HidrulicoSe tiene por cemento hidrulico todo aquel material que fragua y endurece por interaccin qumica con el agua y lo puede hacer al aire o sumergido en agua.

Cemento PortlandEs un cemento hidrulico obtenido de la pulverizacin de un clinker Portland y yeso.

Clinker PortlandEs un material sinttico que se fabrica a partir de la calcinacin de materias primas naturales o artificiales, que aportan los elementos qumicos necesarios para la formacin de los minerales sintticos propios de este clinker y que le dan su comportamiento caracterstico.

CementoTipos de Cementos Portland.Cementos PortlandCementos Puros Cementos Mezclados Cemento de Albailera o Mortero Cementos Especiales

Cemento Ordinario o deuso general.

Moderada Resistencia alos Sulfatos y Moderado Calor de Hidratacin.

Con Adiciones Activas.

Con Adiciones Inactivas.

Puzolanas (natura Caliza. les o artificiales). Escoria granulada Alta Resistencia Inicial. de alto horno. Bajo Calor de Hidratacin. Cenizas volantes. Alta Resistencia a los Vapores de slice. Etc. Sulfatos.

De Endurecimiento Extra-rpido. De Ultra Alta Resistencia Rpida. De Fraguado Regulado. Blanco. Con aire incluido. Antibacteriano. Hidrofbico. Para Pozos Petroleros. Cemento a Prueba de Agua. Etc.

M A T E R I A SP R I M A S

+

CEMENTO PORTLAND

+

Influencia de los Componentes Qumicos Principales (Slo sus Tendencias)Compuestos Qumicos Proceso de Coccin Propiedades en el Cemento Endurecido

CaO Si O2 Baja el Punto de Clinkerizacin

Responsable de la Resistencia Mecnica en el Cemento EndurecidoOfrece cierta resistencia a edad temprana Su aporte a la resistencia mecnica carece de importancia. Responsable del color gris. Resistencia qumica.

Al2 O3

Fe2O3

Baja el Punto de Clinkerizacin

Nomenclatura de los minerales sintticos o compuestos potenciales en el clinker Portland.

NombreSilicato Triclcico

Frmula3CaO.SiO2 2CaO.SiO2 3CaO.Al2O3

Argot del Cemento C3S (Alita) C2S (Belita) C3A C4AF

Silicato DiclcicoAluminato Triclcico

Ferrialuminato Tetraclcico 4CaO.Al2O3.Fe2O3

Generalmente se ha considerado como Ferrialuminato Tetraclcico (C4AF), pero en realidad puede variar en composicin desde C2F a C6AF2 C6A2F. Algunos expertos la denominan como fase ferrito.

Cristales de los compuestos potenciales. (Microscopia sobre superficie pulida de un ndulo de clinker)500 AUMENTOS Cristales de belita (caf) Cristales de alita (verdeazuloso) Matriz de C3A y C4AF (amarillento)

El C3S se presenta en forma de cristales pseudoexagonales de color verdoso, los del C2S son cristales redondeados de color caf y la fase lquida o matriz (C3A y C4AF) es de color amarillento. En la realidad el C3S y el C2S son cristales incoloros, el C3A es ligeramente amarillento y el C4AF es quien le da el color oscuro al clinker.

Cristales de los compuestos potenciales. (Microscopia sobre superficie pulida de un ndulo de clinker de otra Planta)

Cristales de belita (caf) Cristales de alita (verdeazuloso) C3A (blanquesino) C4AF (metlico reflejante)

La hidratacin: la magia de convertir el polvo gris en la piedra artificial.

CementoClinkerC3S C2S Silicatos clcicos

Pasta de cemento

Cemento endurecido Hidrato de Sulfoaluminato Gel de Tobermorita Hidratos de Sulfoaluminato Hidratos de Sulfoaluminoferrita

C3A

C4AF

Matriz

+AguaH2O

Hidratacin y Tiempo de Fraguado(Hidratos de Sulfoaluminato)

YesoCaSO4 . 2H2O Sulfato de calcio dihidratado

CALOR

Caractersticas de los compuestos potenciales. VELOCIDAD DE HIDRATACIN DE LOS COMPONENTES POTENCIALES EN EL CEMENTO.

C3A

C3SGeneracin de calor.207 cal/gr.

C4AF

-C2SGeneracin de resistencia.

CALOR GENERADO POR LOS COMPONENTES POTENCIALES Y SU PARTICIPACIN EN EL DESARROLLO DE RESISTENCIA.

Componente

C3A

Prcticamente no genera resistencia. Inicia de 2 a 3 horas despus de adicionar el agua. No genera resistencia Causa desarrollo de resistencia posterior a 28 das.

C3SC4AF -C2S

120 cal/gr.100 cal/gr. 62 cal/gr.

CementoContenido promedio de compuestos potenciales para los cinco Tipos de Cemento Portland. Tipo de Cemento Portland. Cemento Ordinario. Cemento de Moderada Resistencia a los Sulfatos y de Moderado Calor de Hidratacin. Cemento de Alta Resistencia inicial. Cemento de Bajo Calor de Hidratacin. Cemento de Alta Resistencia a los Sulfatos.

C3S52 51 56 28 48

C2S22 24 19 49 30

C3A10 6 11 4 4

C4AF7 11 7 12 10

Reacciones de hidratacin de los componentes potenciales del cemento. C3S2C3S + 6H C3 S2 H3 + 3CH Gel de Tobermorita

Cemento

C2S

2C2S +

4H

C3 S2 H3 + CH

C3A

C3A + 3CSH2 +

26H

C3A .3CS H32

Etringita

C4AF

C2 A0.5 F0.5 + CH + 3CSH2 + 25HC xido de Calcio S xido de Silicio H Agua ( H2O )

C3 A0.5 F0.5 . 3CSH32CH S Hidrxido Ion Sulfato de Calcio ( =SO4 )

Cemento Portland Componentes Qumicos SecundariosNombre Frmula Qumica

Oxido de MagnesioOxido de Potasio Oxido de Sodio

MgOK2O Alcalis Na2O Alcalis

Trixido de AzufreCal Libre

SO3CaO(L)

Residuo InsolublePrdida al Fuego

SiO2P.F.

Tipo I: Para construcciones de Concreto en General Pisos , Placas , Paredes , Columnas , etc

Tipo II: Para construcciones expuestas a la accin moderada de algunos elementos qumicos del agua o donde se requiera un calor de hidratacin moderado: Bases de muelles y Puentes, Tanques , Represas ,etc.

Cemento Portland

Tipo III PREMIUM Para construcciones de alta resistencia BLANCO: Inicial: Prefabricado y otros. Para obras decorativas y granitera

Clase H: Para cementacin de Pozos Petroleros y de Gas

Mezclas de CementoPASTA75% Cemento LECHADA + 25% Agua

25% CementoMORTERO Cemento +

+Agua

75% Agua+ Arena

CONCRETOCemento + Agua + Arena + Agregados Gruesos

CONCRETO ARMADO (HORMIGON)Cemento + Agua + Arena + Agregados Gruesos + Cabillas Moldeadas

Materias Primas: Explotacin y Trituracin

Preparacin de materias primas

DEFINICIN DE YACIMIENTOS

EXTRACCIN Y PREPARACIN DE MATERIA PRIMA

PREPARACIN DE MATERIAL CRUDO

Objetivo. Asegurar el suministro de materias primas a travs de una explotacin racional, con el menor costo operativo, asegurando una

calidad homognea y constante.

Preparacin de materias primasDefinicin.

Materia Prima: Minerales que cumplen con especificaciones qumicas y fsicas para la preparacin de Harina Cruda, pero teniendo la caracterstica de presentar una mnima variacin (s) tanto qumica como fsica, dando estabilidad al Proceso de Fabricacin del Cemento.

Preparacin de materias primasLa evaluacin de un yacimiento se fundamenta prcticamente en:Evaluacin cualitativa. Evaluacin cuantitativa.

Composicin qumica. Densidad. Factor de abundamiento. Angulo de reposo. Tenacidad.

Las reservas minables. La vida til del yacimiento. El volumen de descapote a mover. La cantidad de material estril a extraer.

Dureza. Abrasividad. Capacidad de absorcin de agua.

Preparacin de materias primas Plano topogrfico del rea.582

900

562

El Pen 576 Pueblo: El Pen 556 527

Preparacin de materias primas Plano geolgico del rea del

yacimiento.

Preparacin de materias primasMinerales requeridos en la preparacin de materias primas.xidos bsicos para la fabricacin de clinker.xido de calcio: xido de silicio: xido de aluminio: CaO SiO2 Al2O3

xido de frrico:

Fe2O3

Minerales ricos en estos xidos bsicos.Mineral. Caliza. Arcilla. Mineral de hierro. Arena slica. Aporta. CaO SiO2, Al2O3, Fe2O3 Fe2O3 SiO2.

Preparacin de materias primas

Los sistemas de explotacin se pueden subdividir en:

Minera a cielo abierto: Si el mineral se encuentra en/o relativamente cercade la superficie, la explotacin se realiza por extraccin a cielo abierto.

Minera subterrnea: Si el mineral no se encuentra cerca de la superficie, laexplotacin se realiza por minado subterrneo.Extraccin de caliza. Extraccin de arcilla.

Preparacin de materias primasProgramacin de desarrollo.Secuencia de actividades para la explotacin de una cantera. Levantamiento topogrfico. Levantamiento geolgico. Datos qumicos y fsicos de muestras de barrenacin. Interpretacin geolgica. Definicin de consignas de operacin. Cuantificacin de capote. Diseo de tajo. Secuencia de explotacin. Fragmentacin secundaria. Seleccin de equipo. Parmetros de explotacin.

Definicin de sistemas de Controlde Calidad. Datos geohidrolgicos. Reservas geolgicas.

Personal. Costos de inversin. Planeacin.

Reservas disponibles.

Preparacin de materias primasComponentes y parmetros en el diseo de una cantera.Componentes: Forma geomtrica del yacimiento. Distribucin del material. Topografa de la zona. Mximo talud permisible. Parmetros: Altura del banco (h). Ancho de berna (b). Determinacin de taludes (t). Caminos de acarreo.

bBajo CaO Alto MgO Alto CaO Pizarra

h

Preparacin de materias primasElementos en la explotacin de una cantera.Perforadora vertical

Perforacin.

Preparacin de materias primasElementos en la explotacin de una cantera.Variables controlables en el clculo y diseo de las voladuras. Geomtricas.Dimetro de barreno, longitud de la carga, bordo, espaciamiento. Qumico-fsicas. Tipo de explosivos, potencia, energa, etc. De tiempo.

Voladura.

Retardadores y secuencia de iniciacin.

Preparacin de materias primas Elementos en la explotacin de una cantera. Carga y acarreo.

Cargador frontal

Unidad de transporte

Preparacin de materias primasElementos en la explotacin de una cantera. Operaciones auxiliares.Los tractores tienen una aplicaciones muy verstiles, por ejemplo: para las el

actividadesapilamiento programa

dede de

aperturamateria explotacin

dede

caminos,en cantera,

prima

botaderos para material estril, limpieza de pisos y caminos posterior a una voladura, etc.

Tambin se requiere de equipo auxiliar tal como: Motoconformadora, pipas de riego,

martillo rompedor de rocas, compresorasporttiles, etc.

TrituracinTrituradoras

Por Compresin

Mandbulas ConoMartillo Choque

Por Impacto

Combinadas

Mandbulas - Choque Mandbulas - Martillos

Preparacin de materias primas Diferentes tipos de alimentadores para las trituradoras.De rodillos con clasificacin

De banda metlica

De barras elpticas. De mesa (magntico)

Quijada

Preparacin de materias primas Tecnologa de trituracin. Diferentes tipos de trituradoras.

Rodillos

Cono

Impacto (martillos)

Impacto (martillos y barras)

ALMACENAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS

VIA SECA

ALMACENAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS

Prehomogeneizacin.Un sistema de prehomogeneizacin consta de 2 acciones: Apilamiento y reclamo.

Apilamiento.Apilador Apilador

Pila de material

Cada de material 7 6 5 4 3 2 1 Mtodo chevron

Prehomogeneizacin.Reclamo. Sistema de cadena sinfn con rascadores.

Cadena sinfn con rascadores

Banda elevadora Malacate

Cadena sinfn con rascadores

Banda elevadora

MalacateBanda transportadora del reclamador

Descarga a banda transportadora del reclamador

Banda transportadora a tolvas de molinos

Prehomogeneizacin.Arreglos ms comunes de apilamiento y reclamo. Longitudinal

Reclamo

Apilamiento

CircularApilamiento

Paralelo

Reclamo

Apilamiento

Reclamo

ALMACENAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS

VIA HUMEDA

CALIZA

ESQUISTO NEGRO

ESQUISTO BLANCO

HIERRO

BAUXITA

HACIA TOLVAS MOLINOS DE CRUDO

BANDA TRANSPORTADORA

Preparacin de materias primas Principales parmetros de control.

CANTERAPROGRAMACIN Y DESARROLLO MINADO CARGA Y ACARREO TRITURACIN PRIMARIA

Composicin Qumica. Granulometra Ton/HoraTRITURACIN SECUNDARIA

Dosificacin de frentes

Granulometra Ton/Hora

PLANTARECLAMO

APILAMIENTO

PREHOMOGENEIZACIN

Granulometra. Composicin Qumica. Aspectos Cristalograficos.

Eficiencia

Preparacin y Molienda de Crudo

Preparacin de Crudo

Proveedor de materias prima

Caliza Arcilla Mineral de fierro

Crudo

Preparacin de crudo

Calcinacin

Objetivo del rea

FinuraReacciones fsicas slido-slido

Homogeneidad en caractersticas del crudo

ComposicinReacciones qumicas

Molienda de Crudo

Molino de bolas.Molino con dos cmaras o compartimientos.Salida de aire con material finoChumacera

Alimentacin

Diafragma central Cmara 2

Diafragma de salida

Chumacera

Cmara 1

Bola Aire Atmosfrico90 a 50 mm.

Bola40 a 18 mm. Cople y flecha de Transmisin

Emplacado levantador

Emplacado clasificador

Descarga de material

Molino de bolas.Molino con dos compartimientos.Alimentacin Primer compartimiento Segundo compartimiento

Entrada de aire

Diafragma central

Diafragma de salida Molino soportado por zapatas de deslizamiento

Cortesa F.L.Smidth.

Molino de bolas.

Coraza del molino

Coraza del molino con emplacado interior y carga de bola; ambos con la misma dureza.

La carga de bola normalmente ocupa el 33 % del volumen interior al emplacado del molino

MoliendaCircuito abierto y circuito cerrado.

CIRCUITO ABIERTOAlimentacin Fresca Molino Producto Final

CIRCUITO CERRADO

Separador Rechazos del Separador Producto Final

Alimentacin Fresca

Molino

Silo de homogeneizacin por gravedadTransportadores de multideslizadores alimentan la cmara central y distribuyen el material que forma capas en su descenso. Durante la descarga las vlvulas

de flujo controlado operansecuencialmente, creando algunos efectos de embudo a travs de las capas almacenadas y originan que

ocurra el efecto dehomogeneizacin.

Silo de homogeneizacin por gravedad

Vista de la tubera de distribucin de aire y de

los multideslizadores enel fondo del silo

Silo de homogeneizacin por gravedad

Vista desde la parte alta del silo.

Balsas de Premezclado Va Hmeda

Coccin: Clinkerizacin

CoccinCombustible(s)

PREPARACIN Material SISTEMA DE CALCINACIN Crudo DE CRUDO

Clinker

MOLIENDA FINAL

Objetivo del rea de calcinacin.Producir un clinker que cumpla con las caractersticas fsicas y qumicas y con las normas y estndares de calidad establecidos por el laboratorio y comprometidos con el rea de Molienda Final.

CoccinCOCCION.- Proceso de fabricacin de Clinker a partir de unafusin incipiente de un material finamente molido llamado Crudo. CLINKER.Mineral sinttico formado por silicatos de calcio hidrulicos (C3S y C2S), aluminato triclcico (C3A) y ferrialuminato tetraclcico (C4AF), siendo la base para la fabricacin del Cemento Portland.

CoccinEtapas en el proceso.1

Silo de Harina cruda homogeneizacin y dosificacin2

Aire caliente3

Aire caliente a secador

Clinker 5 4 Precafro AlmacenaClinkerizado Enfrialentamiento de Clinker Clinker miento miento caliente A patio A silo Aire Combustible Combustible ambiental Gases calientes a limpieza previo a su envo a la atmsfera y para secado en preparacin de harina cruda

Aire caliente

CoccinUnidades fundamentales de un sistema de pesaje para flujo de slidos (harina cruda).

Tolva de nivel constante

Celda de carga Compuerta de cierre o apertura total

Dispositivo alimentador Caja de flujo de materialCaja de aire del aerodeslizador Placa deflectora Sistema de medicin

Coccin

CoccinHorno rotatorio. Vista interior (desde el lado de la

descarga declinker) de un horno rotatorio en operacin

1

3

4 1 2 3 Tubo del quemador. Ladrillo refractario. Zona de alta temperatura de la flama, 2100oC.

2

4

Zona de alta temperatura del material, 1450oC.

Disposicin de Refractarios dentro del Horno

CoccinSistema hmedo. El primer sistema para producir Clinker con una operacincontinua fue el Sistema Hmedo.

En la molienda de las materias primas (caliza, arcilla y mineralde fierro) se adiciona agua y como resultado se obtiene una pasta con un contenido de humedad entre 38 y 40 %.

La pasta se ajusta qumicamente por lotes, se homogeniza y sebombea para alimentar los hornos.

Horno va hmeda.

Coccin

Alimentacin de pasta con 34 a 36% de agua

Consumo de combustible: 1700 Kcal / Kg clinker.Caja de Sedimentacin de polvo

Horno (hasta 150 m de largo y dimetro mximo de 4.5 m)

Zona de Cadenas

Calcinacin Horno va hmeda con sistema de precalentamiento de pasta por medio de aspas y cadenas colocadas en forma de guirnalda.

Precalentador de aspas Alimentacin de pasta Proteccin de la coraza Cadenas colgadas en forma de guirnalda Pasta

Gases

Cmara de desempolvado

Llanta

ZONAS DE TEMPERATURA DEL HORNO VIA HUMEDA4 3 2

1

ALIMENTACIN

LLAMAENFRIADORES PLANETARIOS

SECCION DE CADENAS ZONAS DE TEMPERATURAS C 1.-SECADO ..100 A 800 2.-CALCINACION.800 A 1.200 3.-COCCION..1.200 A 1.450 4.-ENFRIAMIENTO1.450 A 1.100

QUEMADOR

Torre de Precalentamiento y Horno Va Seca

CoccinSistema seco.

Para la molienda de las materias primas (caliza, esquisto yarcilla) se deja de adicionar agua, ahora se secan las materia primas durante la molienda y aparece la harina cruda.

La harina cruda se homogeneiza en un gran silo para reducir lasvariaciones qumicas y de aqu se transporta para alimentar el horno.

CoccinPrecalentador de suspensin de cuatro etapas, 1 hilera de ciclones y sin calcinador. Flujo de gases y flujo de material.Ventilador de Tiro Inducido (VTI) Torre de Acondicionamiento de Temperatura de Gases

I II III IV

Primera Etapa

Segunda Etapa

Tercera Etapa

Cuarta Etapa

Harina cruda procedente del silo de homogeneizacin Pesador de Flujo de Slidos Bomba para el transporte de la harina cruda Horno

Intercambiador DOPOL (Polysius)

Hornos Va SecaDatos de las caractersticas de operacin de un horno con precalentador de suspensin de 4 etapas, 1 hilera de ciclones y sin calcinador.305C 2.7% O2Alimentacin

530C

820C

2.0% O2 60% a 70% Descarbonatacin

Quemador principal

Combustible: 100%

Hornos Va SecaCalcinador. Reaccin de descarbonatacin.

CaCO3 + CALOR

460 Kcal/KgHarina de la etapa precedente

CaO + CO2 (gas)Gases calientes870C

Harina de la etapa precedente950C 1000C 1050C

Se utiliza del 40 al 60% del total del Combustible Combustible Harina al horno 95-98% descarbonatada

Combustible750C 800C

Aire terciario (proviene del enfriador de clinker)

Hornos Va SecaPrecalentador: Diferentes tipos de arreglos.

Etapas:

1

2

3

4

5

6

Hileras de ciclones:

1

2

3

Calcinador:

Sin calcinador

Quemadores traseros (sin aire terciario)

Con calcinador y aire terciario

Diseo del calcinador:

En lnea

Fuera de lnea

Hornos Va SecaPrecalentador con una hilera de ciclones con calcinador en lnea con alimentacin de aire terciario.

Cmara del calcinador Combustible

Material con 60-70% de descarbonatacin Aire terciario Gases del horno

Material con 95-98% de descarbonatacin

Hornos Va SecaPrecalentador con una hilera de ciclones y calcinador fuera de lnea con alimentacin de aire terciario.

Cmara del calcinador Combustible Aire terciario

Gases del horno

Calcinacin Componentes mecnicos de los hornos.Horno rotatorio.

Llanta 3 Cmara de humos

Llanta 2 Coraza

Llanta 1

Cartula o caperuza

Corona motrizEnfriador de parrilla Enfriador de parrilla

Calcinacin Componentes mecnicos de los hornos. Virola correspondiente a la seccin de la llanta.

Las virolas correspondientes a la seccin de la llanta son de mayor grosor que el resto de virolas.

Calcinacin Componentes mecnicos de los hornos. Transmisin de movimiento al horno con sistema tradicional de corona y pin.

Calcinacin Componentes mecnicos de los hornos.Sellos para evitar la entrada de aire falso al sistema.Extremo del horno donde es la entrada de harina caliente.Extremo del horno donde es la salida de clinker.

Placas de muelle sobrepuestas

Sello neumtico

Placas de muelle sobrepuestas

CoccinComponentes mecnicos de los hornos.Instalacin de un horno rotatorio realizada por segmentos denominados virolas.

CoccinRefractario que se usa en las diferentes zonas del horno.Zona de Zona de enfriamiento: Zona de fase Zona de alta transicin Costra inestable lquida: Costra Zona de temperatura: baja:costra o inexistente, inestable o calentamiento: Costra estable inestable Zona de alta abrasin inexistente Descarga calcinacin: Alta abrasin y ataque qumico del horno Alta abrasin

Alimentacin

Salida de clinker Concreto Alta almina Orilex 125 Reg Kronex 50 Kruzite M Aluzite Perilex 80/70 Perilex 80 Magnefor Dolomax Magnel N

Almag 80 Kronex 85 GT Concreto ultra Magnel S Ap 85 Kruzite bajo cemento Magnel N

Va Seca Torre de Precalentamiento

CoccinQuemador combinado para carbn y aceite, Swirlax de FLS).

CoccinFlama larga dentro del horno.

Flama ancha dentro del horno.

CoccinFlama normal dentro del horno.

CoccinHorno con enfriador de satlites.

Quemador

Satlites (tubos) del enfriador Aire atmosfrico

HornoAire atmosfrico Bocas de descarga de clinker del horno hacia el enfriador Transportador de clinker fro Clinker fro

CoccinEnfriador de satlites en etapa de montaje, UNAX, FULLER.

CoccinEnfriador de parrillas reciprocantes.

Aire excedente o aire exhaustor

Cartula Quemador Horno Clinker

Plataforma

EnfriadorClinker fro

Compuerta niveladora de cama de clinker

Inicia seccin de placas reciprocantes Placas fijas para nivelar la cama de clinker

CoccinDistribucin de aire en cada una de las cmaras inferiores a las placas de las parrillas, en un enfriador de primera generacin.Aire residual al colector de polvos 2,733 kg/min @ 250C

Aire terciario al calcinador 1.105 kg/min @ 900C

Aire secundario al horno 1.119 kg/min, a 1,000C

Trituradora Cama de Clinker de 80 a 90 cmmm wg

Clinker

460 440 362 242

270

298

289

189 Clinker triturado, 100oC

m3/min 162 356 455 519 485

876

842

641

Transporte de finos del clinker

CoccinEmplacado original en un enfriador reciprocante de primera generacin.

Placas guas en pared interna del enfriador

Lnea de placas reciprocantes. Separacin entre placas Orificios

Espacios entre placas Lnea de placas fijas.

CoccinEl sistema de coccin moderno es un sistema integral de equipos.PrecalentadorEntrada controlada de aire atmosfrico para el acondicionamiento de temperatura de gases

Alimentacin de harina cruda

Intercambiador de calor aire-aire Colector Ducto de aire terciario Calcinador

Colector de polvo Ventilador exhaustor.

Quemador Enfriador HornoVTI del horno Hacia la alimentacin de harina cruda

Transporte de clinker

Resumen. Reacciones qumicas que se dan en el material en su paso a travs de los diferentes equipos del sistema de calcinacin.600 650 750 800 900

400

1300

1450

1000

1200

100

oC

Secado

Descarbonatacin

H2O Libre

Cristales H2O

La almina y el Slice de la Arcilla se activan

Se Generan Oxidos Reactivos

Inicia fase lquida

Transicin C12A7 C2AF CS+C ->C2S C3A C4AF Sinte- C3S riza- C2S cin C3A C4AF CaO Enfriamiento C3S Metaestable

C2S+C->C3S

Precalentador

Horno

Enfriador

100

Resumen. Principales controles en el sistema de calcinacin.FCS, MS, MA. Finura. Tamaos crticos. Cristalografa. Harina cruda Dosifi-

cacin

Aire caliente Aire caliente

Aire caliente a secador Clinker fro Almacena-

Precalentamiento

ClinkerizadoClinker Caliente Combustible Grado de descarbonatacin.

Enfriamiento

miento de ClinkerA patio A silo

Aire ambiental Combustible Gases calientes para preparacin de harina cruda

Cal libre. Peso/litro. Temperatura.

Granulometra. Anlisis umico. Microscopa. Molturabilidad.

Molienda de Cemento

Molienda de Cemento

YesoCoccin Clinker Molienda Final Cemento Envase y Embarque

Adiciones: Puzolana. Escoria granulada. Ceniza volante. Vapores de slice. Caliza. Polvillo de Horno

Molienda de Cemento Reducir el tamao de las partculas e incrementar el rea de contacto hasta lograr una distribucin de tamaos o granulometra

que permita la adecuada reaccin de hidratacin para cumplir con eldesarrollo de resistencia comprometida. Dosificar, es decir, cumplir con la proporcin de materiales, de

acuerdo al diseo del laboratorio, de Clinker (CK), Yeso (Y) yAdiciones (A). Enviar el cemento a los silos del rea de Envase y Embarque con la temperatura comprometida. Cumplir con el programa de suministro de cemento(s).

Molienda de CementoLneas de flujo. Clinker Yeso Aditivo Dosificacin y alimentacin Molienda

Cemento (Finos) Separacin: gruesos y finos Coleccin de finos

Gruesos

Cemento a silos

Molienda de CementoAlimentador. Vista lateral de un alimentador de rodillos.

Compuerta. Tolva. Polea accionada.

Guas laterales. Material dosificado.

Estructura Banda base. de hule.

Rodillos de carga.

Rodillos Polea Bastidor. Celda de sensores. motriz. carga.

Se utiliza para dosificar material con tamao de varias pulgadas y tambin para trasportar material fino.

Molienda de CementoMolino de dos compartimientos.Ducto de salida de aire con material fino

Ducto de alimentacin

Chumacera

Ducto de salida de material

Molienda de CementoAlimentacin Primer compartimiento Segundo compartimiento

Entrada de aire

Diafragma central

Diafragma de salida Molino soportado por zapatas de deslizamiento

Cortesa F.L.Smidth.

Molienda de CementoCircuito abierto y circuito cerrado.

CIRCUITO ABIERTOAlimentacin Fresca Molino Producto Final

CIRCUITO CERRADO

Separador Rechazos del Separador Producto Final

Alimentacin Fresca

Molino

Molienda de CementoSeparacin de slidos de una corriente de aire. Cicln simple.Vrtice Alimentacin Aire ms Material Parte cilndricaGases con polvo

Finos mas aire

Gases

Parte cnica

Gruesos

Polvo

Molienda de CementoClasificacin de partculas. Separadores dinmicos de primera generacin.Componentes principales.Ducto de alimentacin

Ventilador interno Control de dampers Plato de distribucin Paletas de retorno de aire

Aspas selectoras

Puerta de inspeccin Cono de material grueso Cono de material fino

Molienda de CementoClasificacin de partculas. Separadores dinmicos de segunda generacin.Separador ciclopol, Humbolt/Wedag Zub.Motor

Componentes principales.

Ducto de aire Reductor Canal de al ventilador alimentacin Aspas selectoras

Ciclones (3 en esta lnea) Plato distribuidor Cmara de separacin

Ciclones (3 en esta lnea)

Paletas de retorno de aire

Ducto de despresurizacin conectado a filtro de bolsas Ventilador del separador Ducto de aire de retorno

Salida de finos

Salida de finos Cono de gruesos Salida de gruesos

Molienda de CementoClasificacin de partculas.Separadores dinmicos de tercera generacin.Separador O-SEPA, Fuller/Onoda. Componentes principales.Motor Soporte del reductor Ducto de Alimentacin salida de finos al separador con aire Plato de dispersin Reductor Base del rotor

Flecha del rotor Alimentacin al separador Persianas reguladoras de flujo de airePlacas directrices del aire (celocias) Ducto de entrada de aire secundario

Aspas verticales del rotorRefuerzos del rotor Ducto entrada de aire primario Ensamble del rotor Tolva de gruesos Salida de gruesos

Ductos de entrada de aire terciarioVlvula de descarga

Molienda de CementoPrincipales parmetros de control.Temperatura del producto

Dosificacin y Alimentacin % de Clinker % de Yeso % de Adicin

MoliendaGrueso

Separacin

Coleccin

Temperatura

del cemento

% SO3 (horaria continua) % de adicin (h c) Finura malla 325 (h c) Blaine (h c) Anlisis qumico y pruebas fsicas a muestra representativa de promedio da.

A Silo

Envasado y Despacho

Almacn, envase y embarque de cemento Clientes Concretero Distribuidor Constructor Gobierno Exportacin

MOLIENDA Cemento FINAL

ALMACN, ENVASE Y EMBARQUE DE CEMENTO

Cemento en Sacos

Cemento a granel

Objetivo.

CUMPLIR CON LA VARIEDAD Y OPORTUNIDAD DE EMBARQUE PARA SATISFACER LAS

NECESIDADES DE NUESTROS CLIENTES

Tipos de Despacho

Sacos de Papel: Big-Bag: Paletas. A Granel:

42.5 Kg y 21.25 Kg 1.500 Kg.

Va Terrestre (Camiones Cisternas) Va Martima (Barcos)

Almacn, envase y embarque de cemento Lneas de flujo en envase y embarque.Tarimas SacosPaletizado Cemento Ensacado Embarque en Sacos Embarque Big Bag Embarque a Granel Control de envaseCamin Furgn

Almacenado de Palets

C L I E N

Almacenamiento

CaminFurgn Tolva

TE SPipa Control de embarque

Almacn, envase y embarque de cemento Ensacadora de primera generacin. Ensacadora en lnea con cuatro boquillas para llenado de sacos.Colocacin de sacos. Operador. Manual. En un solo lugar.

Desprendimiento Automtico. de sacos. Pesaje de sacos. Mecnico. Variacin en peso. Alta.

Nivel de produccin.

Vara de acuerdo a la destreza y capacidad del operador.

Almacn, envase y embarque de cemento Ensacadora de primera generacin.

Llenado de sacos de cemento con una ensacadora en lnea con cuatro boquillas

Almacn, envase y embarque de cemento Ensacadora de segunda generacin. Ensacadora rotativa.

Colocacin de sacos. Manual. Operador.

En un solo lugar.Automtico. Mecnico. Alta.

Desprendimiento de sacos.Pesaje de sacos. Variacin en peso.

Nivel de produccin. Vara de acuerdo a la destreza y capacidad del operador.

Almacn, envase y embarque de cemento Ensacadora de tercera generacin.

Ensacadora rotativa.

Colocacin de sacos. Automtica. Operador. Desprendimiento de sacos.

Un supervisor para varias ensacadoras.Automtico.

Pesaje de sacos.Variacin en peso.

Electrnico (autocalibrable).Muy baja.

Nivel de produccin. Alta y constante.

Almacn, envase y embarque de cemento Alimentacin automtica de sacos. Aplicado automtico con lanzado de sacos hacia la boquilla de la ensacadora.

Almacn, envase y embarque de cemento Alimentacin automtica de sacos. Manejo de los sacos en el aplicador automtico por lanzado.1- Almacn de bolsas. 2- Extraccin. 3- Soportes cerrados y preparacin de disparo.

4- Final de preparacin de disparo e inicio del lanzamiento.

5- Lanzamiento (guas cerradas).

6- Introduccin de la bolsa (guas cerradas).

Almacn, envase y embarque de cemento Transporte de sacos hacia el paletizado. Banda de prensado en la secuencia para el paletizado.

Los sacos son desaireados y les proporciona el perfil adecuado.

Almacn, envase y embarque de cemento Transporte de sacos hacia el paletizado. Formacin del estrato y estacin de apilado de sacos de cemento.

Paletizadora. Alimentador de palets vacos, elevador del palet para la colocacin de las camas de sacos y va de salida

Almacn, envase y embarque de cemento

Almacn, envase y embarque de cemento Carga de cemento a granel. Carga en tolvas de ferrocarril o en tolvas para carretera.

Almacn, envase y embarque de cemento Carga de cemento a granel. Terminal martima. Carga de un buque cementero de 35,000 ton mediante una instalacin de silo y con aerodeslizador giratorio.

ENSACADO Y DESPACHO

Control y Aseguramiento de la Calidad

Control y Aseguramiento de la Calidad

El rea de aseguramiento de calidad tiene la responsabilidad de dar seguimiento a las variables de calidad a lo largo de todo el proceso de produccin del cemento con el propsito de asegurar el cumplimiento de las especificaciones comprometidas con nuestros clientes y en bsqueda siempre

del mejor desempeo optimizando los recursos.del cemento.

Proporciona informacin

confiable, oportuna, clara, concisa a lo largo de todo el proceso de produccin

El alcance de los sistemas de Gestin de Calidad implementados va desde la explotacin de las materias primas propias hasta la entrega de producto terminado al cliente.

Control y Aseguramiento de la Calidad

La calidad de las materias primas provenientes de cantera propia. La calidad de las materias compradas a proveedores externos. Las dosificaciones de arcilla, caliza, mineral de fierro y lutita (las materias primas varan dependiendo de las plantas) para la produccin de harina cruda. La calidad de la harina cruda producida (MS, MA, FSC) La calidad del clinker (C3S, C2S, C2A, C4AF, CaOL) Las dosificaciones de clinker, yeso, adiciones y aditivo para la produccin de cemento. Las resistencias y calidad de fraguado de los cementos producidos.

Certificacin De Calidad

Materias Primas

Granulometra Anlisis Qumico Control de finura por tamices 50 y 200 . Determinacin del % de Carbonato de Calcio. Anlisis Qumico al llenarse cada silo. % de Agua y viscosidad (va hmeda) Alimentacin del Horno: Finura y determinacin del % de Carbonato de Calcio. Salida del Horno: Densidad del Clinker. Anlisis Qumico. % de expansiones al autoclave. Finura s/ Blaine. Finura por tamices. % de sulfato. Fraguados. Resistencias. Anlisis Qumico. % de estabilidad de volumen.

Molienda de Crudo

Controles de Laboratorio por Niveles del Proceso

Coccin

Molienda de Cemento

Especificaciones Fsicas segn COVENIN 28-02Requerimientos Promedio mnimo Fineza S/Blaine cm2/gr Fraguado S/Vicat Fraguado S/Gillmore Promedio mnimo cualquier muestra % de Expansin autoclave mximo Inicial mnimo (minutos) Final mximo (horas) Inicial mnimo (minutos) Final mximo (horas) 07 das mximo caloras/gramos 28 das mximo caloras/gramos Aire Mortero % mximo 01 da mnimo 03 das mnimo Resistencia a la Compresin 07 das mnimo 28 das mnimo Tipo I COVENIN 28-02 2800 2600 0.80 45 8 60 10 N.E Tipo II COVENIN 28-02 2800 2600 0.80 45 8 60 10 70 Tipo III COVENIN 28-02 N.E N.E 0.80 45 8 N.E N.E N.E

Calor de Hidratacin

N.E12 N.E 100 170 280

8012 N.E 85 150 250

N.E12 126 246 N.E N.E

Especificaciones Qumicas segn COVENIN 28-02Tipo I COVENIN 28-02 Tipo II COVENIN 28-02 Tipo III COVENIN 28-02

Componentes /Requerimientos Oxido de Silicio(SiO2) Oxido de Aluminio(Al2O3) Oxido de Hierro (Fe2O3) Oxido de Magnesio (MgO)

% Mximo N.E N.E N.E 6.0 20.0 6.0 6.0 6.0 N.E N.E N.E 6.0

Trixido de Azufre (SO3)Aluminato Triclcico (C3A) Prdida al Fuego (P.F) Residuo Insoluble (R.I)

3.5N.E 5.5 1.5

3.08.0 5.5 1.5

4.515 5.5 1.5

Sistemas de Control Ambiental

Filtro de Manga

Filtro de MangaVentilador Aire de Barrido

Entrada de Gases Polvorientos

Vlvulas Pendulares

Transportador de Polvo

Electrofiltro

Electrofiltro

Proceso de Ionizacin y separacin de una partcula de polvo.

Concretos

CONCRETO Definiciones.CEMENTO GRAVA ARENA AGUA ADITIVOSFABRICACIN DE CONCRETO USOS Y APLICACIONES

CONCRETO

Qu es el concreto? Es una mezcla compuesta de cemento, agregado grueso (grava), agregado fino (arena), agua y aditivos, en cantidades predeterminadas.

CONCRETO Proceso del concreto.

La calidad final del concreto ya colocado en la estructura, es la culminacin de un largo proceso que involucra las siguientes etapas: a) Seleccin de los componentes.

b) Estudio de las proporciones adecuadas.c) Adecuados procesos de:. Fabricacin. Transportacin. Colocacin. Compactacin. Acabado. Curado. Descimbrado. d) Verificacin de la calidad. Pruebas al concreto, fresco y endurecido.

CONCRETO Usos del concreto.

Estructuras urbanas: Edificios y casas. Edificios de gran altura. Puentes.

Pavimentos. Barreras de proteccin en carreteras. Barreras contra ruidos. Centrales nucleares y radioactivas. Presas y canales. Redes de drenaje sanitario e hidrulico. Fosas spticas. Plantas de tratamiento de agua.

Componentes del concreto (en volumen).Aditivos 0.3%

CONCRETO

Cemento 15%

Agregados (grueso + fino) 62.7%

Agua 22%

CONCRETO

Cemento Portland como componente del concreto.

El cemento define el tiempo de fraguado en el concreto.Tiempo de fraguado: Desde que se realiza la adicin de agua a la mezcla hasta el inicio del fraguado inicial.

Fraguado inicial: Empieza al perder la plasticidad la mezcla.

Fraguado final: Se considera cuando ya no se puede marcar la huella y el concreto no puede cambiar de forma.

Endurecimiento: Inicia cuando termina el fraguado final.

CONCRETO

Cemento Portland como componente del concreto.Entre los factores que afectan el comportamiento del cemento se encuentra la temperatura.

La temperatura del concreto es un factor que afecta el tiempo de fraguado, tanto inicial como final, por lo que es una consideracin a

tomar en cuenta cuando las condiciones del clima son extremas.Temperatura ideal entre 17 y 23oC.

Mayor temperatura ms corto el tiempo de fraguado y ms rpidoendurecimiento del concreto. Menor temperatura ms prolongado el tiempo de fraguado y de endurecimiento.

CONCRETO La hidratacin: la magia de convertir el polvo gris en la piedra artificial.Tasa de evolucin de calor Regulacin

Fraguado Endurecimiento

de fraguadoFraguado final Fraguado inicial Perodo de induccin

Reacciones de difusin limitada Tiempo

1 minutos

2

horas

3

4

5 das

CONCRETO Efecto del contenido de cemento.Resistencia a la compresin, Kg/cm2. 430 400 370 o o o o

o

o

340310 280 250 220 190 160 130 100 120 o

180 240 300 360 420 480 540 Kilogramos de cemento/m3 de concreto.

600

El cemento es el componente que define la mayor parte de las propiedades del concreto.

CONCRETO Usos del agua.

ParaMezclado en el concreto

reaccionar con el cemento en el proceso de hidratacin. Actuar como agente dispersante de los granos del cemento. Actuar como lubricante para incrementar la trabajabilidad del concreto.

Evitar contracciones plsticas en el

AGUA

Curado en el concreto

concreto por desecacin rpida. Mantener la humedad requerida durante el periodo de desarrollo de resistencias en el concreto.

Lavado de los agregados

Cuando

los agregados contienen algn material contaminante, es necesario su lavado.

CONCRETO Tipos de agua.

Agua potable. Agua de mar. Aguas cidas. Aguas alcalinas. Aguas industriales. Aguas negras. Etc.El agua que se debe usar para fabricar concreto, debe ser LIMPIA Y LIBRE DE IMPUREZAS DAINAS O SUSTANCIAS QUE SEAN NOCIVAS AL CONCRETO O AL ACERO DE REFUERZO.

CONCRETO Agua. Contaminantes: sales e impurezas.

con el concreto.

Carbonatos (CO3=). Bicarbonatos (HCO3=). Bixido de carbono (CO2). Sulfatos (SO4=). Cloruros (Cl-). Materia orgnica. Slidos en suspensin. Azcares. Grasas o aceites. Algas.

Las sales reaccionan con el cemento y pueden ocasionar problemas La materia orgnica, los slidos en suspensin y los azcares retardano inhiben la reaccin del cemento.

CONCRETO Agua. Efecto de sus contaminantes en el concreto.

Interfieren en la hidratacin del cemento. Retardan o aceleran el fraguado. Disminuyen la resistencia a la compresin.

Provocan expansiones. Provocan inestabilidad volumtrica (contracciones). Deterioro por ataque de sulfatos.

Deterioro por reaccin lcali-agregado. Deterioro por riesgo de corrosin al acero de refuerzo. Manchan el concreto.

CONCRETO Agregados.Los agregados no participa en las reacciones qumicas que originan que la pasta de cemento endurezca. Sin embargo, hacen que el concreto sea un material de construccin prctico y econmico.

Clasificacin del agregado.Tamao mximo comercial. 3/4 (19 mm) y 1 1/2 (38 mm)

AGREGADO GRUESO (grava).Divisin: malla # 4 (4.75 mm)

AGREGADO FINO (arena).Tamao mnimo. malla 200 (75 micras)

Es conveniente que cada fraccin contenga todos los tamaos de partcula que sean factibles, de acuerdo a condiciones tcnicas y de costo.

AGREGADOS

CONCRETO Agregados.

Distribucin de tamao de partculas.

Monogranular.

Graduacin continua.

Cuando el material es monogranular queda mucho espacio entre ellos y la mezcla es menos compacta y consume ms cemento. A medida que el agregado tiene una graduacin continua, o sea, diferentes tamaos de partculas, la mezcla tendr menos vacos y ser ms compacta y consume menos cemento.

CONCRETO Agregados.

Materiales contaminantes.

Limo y arcilla. Materia orgnica. Partculas inconvenientes. Partculas desleznables.(terrones de arcilla, carbn, rocas alteradas, lignito, etc.)

Sales Inorgnicas.

CONCRETO Aditivos / Fibras.

Los aditivos se clasifican de acuerdo al fin con que se usan en el concreto, o sea, por la funcin.

Acelerantes del desarrollo de resistencia. Retardantes del tiempo de fraguado.

Reductores de agua. Superplastificantes (fluidizan y reducen la relacin agua/cemento). Inclusores de aire. Minerales finamente divididos.

Diversos:

Para

mejorar

la

trabajabilidad,

para

mejorar

la

adherencia, a prueba de humedad, impermeabilizantes, para lechareado, formadores de gas, colorantes, inhibidores de la corrosin, ayudas para bombeo, fungicidas, germicidas e insecticidas, etc.

ADITIVOS Reciben el nombre de ADITIVOS aquellos productos QUIMICOS que se aaden en pequea proporcin a los componentes principales de los morteros o de los concretos, durante su mezclado con el propsito de modificar algunas de las propiedades de la mezcla en estado fresco o en estado endurecido.

Tipos de Aditivos Qumicos para Concreto segn COVENIN 356 A B C D E F G H Reductores de Agua Retardadores de Fraguado Aceleradores de Fraguado Reductores de agua y retardadores. Reductores de agua y aceleradores Reductores de agua de alto rango Reductores de agua de alto rango y retardadores Reductores de agua de alto rango y aceleradores

CONCRETO

Propiedades del concreto.

Concreto fresco.

Concreto endurecido.

Trabajabilidad.

Resistencia a la compresin. Resistencia a la flexin.

Revenimiento.

Permeabilidad.

CONCRETO Concreto fresco. Revenimiento.- Se utiliza como una medida de la consistencia y en ocasiones de la trabajabilidad del concreto.Cono para revenimiento lleno de concreto fresco Determinacin del revenimiento Varilla de 16 mm

10 cm

Centmetros de revenimiento Alto de 30 cm Cono vaco

20 cm

Mtodo para la medicin del Asentamiento con el cono de Abrams

Mxima

CONCRETO Concreto endurecido. Resistencia a la compresin.

resistencia de un concreto, medida con carga axial. Por lo general se expresa en kg/cm2 a la edad de 28 das y se le distingue con el smbolo fc. Comnmente es como se referencia a los productos. Para su determinacin se utilizan cilindros de concreto que miden 15 cm de dimetro por 30 cm de altura. P

P = Carga axial aplicada uniformemente alcilindro (kg).

A = rea del cilindro donde se aplica lacarga axial (176.175 cm2).

30 cm

fc =

P A15 cm

CONCRETO Concreto endurecido. Resistencia a la compresin.Una vez que se endurece el concreto inicia el proceso de desarrollo de resistencia.400 kg/cm2 (40 Mpa)

400

330 kg/cm2 (33 Mpa)

380 kg/cm2 (38 Mpa)

300

240 kg/cm2 (24 Mpa)

200

100

7 21 28 14 Das despus de elaborado el concreto.

CONCRETO Concreto endurecido. Relacin agua / cemento.Relacin agua / cemento: Es la relacin en peso del agua y el cemento utilizados en la preparacin del concreto y se identifica como: a / c.Agua a/c =20 litros

2050

= 0.40

a/c =25 litros

25 50

= 0.50

a/c =30 litros

3050

= 0.60

a/c =35 litros

35 50

= 0.70

CONCRETO Concreto endurecido. Efecto de la relacin agua/cemento en las resistencias del concreto.Resistencia a la compresin, kg/cm2450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0.4 0.5 0.6 0.7 1 Da 3 Das 7 Das

28 Das

Relacin agua/cemento, en peso

CONCRETO Concreto endurecido. Prueba para determinar la resistencia a la flexin o mdulo de ruptura.P/2 P/2

150 mm

h

b

150 mm 75 mm

200 mm

200 mm

200 mm 75 mm

L = 600 mm R= PL b h2

Si la fractura aparece dentro del tercio central de la viga.

h100 mm

P/2 b 100 mm

P/2

Si la fractura aparece fuera de los puntos de carga, a una distancia a del apoyo ms prximo.

Tamao mximo del agregado no mayor de 25 mm. 133.3 mm 133.3 mm 133.3 mm 50 mm

R=

3Pa b h2

No deben tomarse en cuenta las pruebas donde la falla aparece en una seccin tal que:

50 mm

L = 400 mm

(L/3) a

>

0.05 L

CONCRETO Concreto endurecido. Porosidad y permeabilidad.Porosidad.- Es una medida del espacio o volumen de los poros presentes.

Permeabilidad.- Es una medida de la razn en la cual un fluido pasa a travs del cemento.Estructura de poros continua.

La discontinuidad de los poros se presenta a medida que se va hidratando el cemento. Un concreto durable debe tener poros discontinuos para evitar el ingreso de agentes que lo deterioren.Estructura de poros discontinua.

CONCRETO Diseo de mezclas. Elementos bsicos que constituyen el concreto (volumen absoluto).

Cemento

Aditivo(s). Adicionantes. Agregado Agua Aire Fino

Agregado Grueso

15%

20% 1.5% 0.5%

29%

34%

Pasta

Agregados

Referencia del mtodo de diseo ms utilizado: ACI 211. (American Concrete Institute).

CONCRETO Dosificacin de materiales en una Planta concretera.La secuencia de dosificacin suele ser: Agregado grueso (grava). Agregado fino (arena). Cemento. Agua y aditivos.Laboratorio

Tolvas Agregados (3)Grava 1 1/2

Silo de Cemento

Bascula de agregados Tolva Bascula para Agua Tolva Aditivos Agregados

Grava 3/4

Bascula de Cemento Tolva de mezclaCEMENTO

ArenaCentro Control

CONCRETO Colocacin, acabado y curado.Curado del concreto: Consiste en mantener un contenido satisfactorio de humedad y temperatura en el concreto recin colado, para que se puedan desarrollar las propiedades deseadas.45 Resistencia a la compresin, kg/cm2. Resistencia a la compresin, MN/m2. 40 35 30 3 das en el agua. 25 20 Permanenetemente en el aire. 15 10 70 5 3 7 14 28 90 Edad en das 180 140 210 280 28 das en el agua Permanentemente hmerdo. 420

14 das en el agua.7 das en el agua.

350

CONCRETO Colocacin, acabado y curado. Proteccin y mtodos de curado del concreto.El concreto puede mantenerse hmedo y en ciertos casos a temperatura favorable con el uso de tres mtodos de curado:

Mtodos que mantienen la presencia de agua de mezclado en elconcreto durante el perodo inicial de endurecimiento. Estancamiento o inmersin. Rociado de agua. Cubiertas hmedas saturadas.

Mtodos que evitan la prdida de agua de mezclado del concretosellando la superficie. Cubiertas de papel impermeable o plstico de polietileno. Membranas de curado.

Mtodos

que aceleran la ganancia de resistencia (inicial) suministrando calor y humedad adicional al concreto. Vapor directo. Serpentines de calentamiento. Cimbras o almohadillas calentadas elctricamente.

CONCRETO

Temperatura del aire 0C 5 15 25 35

Agrietamiento por plasticidad90 80 70 60 50 40 30 20 10

40

50

60

70

80

900F

Temperatura del aire

Rapidez de evaporacin, lb/pies2/hr

Nomograma sobre el efecto de las temperaturas del concreto y del aire, de la humedad relativa y de la

0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 00

4.0 3.0 2.0 1.0

velocidad del viento sobre laintensidad de la evaporacin de la humedad superficial del concreto.Fuente: Portland Cement Association.

Rapidez de evaporacin, Kg/m2/hr

CONCRETO

Efecto de la relacin agua/cemento (a/c) y de la duracin del curado sobre la permeabilidad del concretoFiltracin. 12 kg/m2 por hora 10 8 6 a/c = 0.80 4 0.64 0.50 1 3 7 Note que la filtracin se reduce a medida que la relacin a/c desciende y se aumenta el perodo de curado. Mortero sin aire incluido. Especmenes: Discos de 2.5 x 15 cm Presin: 1.40 kg/cm2

20

14 28 Das. Perodo de curado hmedo y edad de prueba

CONCRETO Certificacin del Cemento Proporcionamiento Cemento Almacenamiento Dosificacin Mezclado Transporte Colocacin y acabado Tiempo Temperatura

Mtodo adecuado

Muestreo para pruebas fsicas Mtodos adecuados Vibrado adecuado

Agregado Agregado Fino Grueso(Grava)

Agua Aditivo

(Arena)

Adecuado a la aplicacin del concreto

Curado

Composicin Granulomtrica Materiales Contaminantes Calidad Fsica Intrnseca

Apta para el Concreto

Proporcionamiento

Mtodo adecuado

Por su Asistencia. Muchas Gracias!!!