INGENIERIA DE PROCESO + ÉXITO. - Congreso...
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INGENIERIA DE PROCESO + TECNOLOGIA = CASO DE ÉXITO. Roberto Camacho Bent.
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INGENIERIA DE PROCESO +
TECNOLOGIA = CASO DE
ÉXITO.
Roberto Camacho Bent.
Contenido
1. INTRODUCCIÓN.
2. OBJETIVO GENERAL.
3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
4. ANTECEDENTES.
5. PLANEACIÓN
Post Adición
Audits a la molienda.
Análisis y selección del diafragma intermedio – el actual estaba en mal estado.
Caracterizar la materia prima utilizada en el proceso.
Diseñar carga de cuerpos moledores.
6. ACTIVIDADES POST INSTALACION DIAFRAGMA.
7. RESULTADOS.
8. COMENTARIOS.
Introducción
SANTO
DOMINGO
Monte Cristi Puerto Plata
San Juan de
la Maguana
Barahona
Pedernales
Samana
Higuey
Santiago de
los Caballeros
San Francisco
de Macoris
Azua
Salcedo
San Cristóbal
Espaillat
Elias Pina La Vega
Cotuí
San Pedro de Macoris
El Seibo
Dajabon
Neiba
Jimani
Azua
Baoruco
Barahona
Dajabon
Distrito
Nacional
Santo
Domingo Este
Duarte
Comendador El Seibo
Moca
Hato Mayor
Hato Mayor
Hermanas
Mirabal
Independencia
La Altagracia
La Romana
La Romana
La Vega
María
Trinidad
Sánchez
Nagua
Monseñor Nouel Bonao
Monte
Cristi
Monte Plata Monte Plata
Pedernales
Peravia
Baní
Puerto Plata
Samana
Sánchez Ramírez
San
Cristóbal
San José
de Ocoa San José
de Ocoa
San Juan
San Pedro de Macoris
Santiago
Santiago
Rodríguez
Sabaneta
Valverde
Mao
Argos Dominicana
Najayo, San Cristóbal
Incrementar el rendimiento del Molino.
Objetivo general
Reducir el consumo de Energía en la
Molienda.
Incrementar el inventario de cada tipo de
cemento del portafolio.
Objetivos específicos
Antecedentes
Argos Dominicana es una estación de Molienda que inició operación en el año 1999 con un Molino
KHD horizontal de dos cámaras con capacidad nominal de 60 TPH en circuito abierto, produciendo
cemento de uso general con Blaine de 3000 y Retenido en malla 325 de 15% hasta el año 2002.
Como una forma de hacer más eficiente la operación, se tomó la decisión de pasar a circuito
cerrado y se instaló un separador de alta eficiencia, con garantía de fabricación de rendimiento
70TPH a Blaine de 3200 y Ret 325 entre 10% y 15%.
A mediados del 2010 en aras de mejorar el desempeño del cemento de uso general y la
introducción al mercado del cemento de altas resistencias como el denominado estructural, se
modifican de manera importante los parámetros de control en la Molienda como la fineza Blaine y
el Ret 325, acción que acentúa mas el detrimento que se venía observando en los rendimientos del
Molino el cual pasó de 70TPH hasta 55 ponderado en los dos tipos de cemento, representando un
20% menos.
La situación anteriormente descrita nos llevó a desarrollar un plan de acción encaminado a mejorar
los rendimientos del molino que tuvo como primer paso, un estudio para modificar la forma de
alimentar la ceniza, seguido de Audits a toda la instalación con personal de la planta y el soporte
del grupo transversal de proceso de la Vice presidencia Regional Caribe y Centroamérica.
Este plan es el que da origen al presente trabajo que se pone a su consideración.
Antecedentes
Planeación
Post Adición
Audits a la molienda.
Análisis y selección del diafragma intermedio – el actual
estaba en mal estado.
Caracterizar la materia prima utilizada en el proceso.
Diseñar carga de cuerpos moledores.
Planeación
Planeación
Planeación 2012 2013 may-13 nov-13 2014 mar-14 ago-14 Dic-2014 2015
Audits
Evaluación y montaje
de la Post Adición
Análisis, selección y
montaje del diafragma
intermedio
Caracterizar la materia
prima utilizada en el
proceso
Diseñar carga de
cuerpos moledores
Desde el 2012 hasta la fecha se han realizado varios Audits para
determinar las falencias del sistema que incidían en el bajo rendimiento del molino.
Cambio en el sistema de adición de la ceniza Mayo 2013.
Cambio del actual en mal estado por el CP Monobloc. Diciembre 2014.
Determinar granulometría, dureza, humedad a las MP Agosto
a Noviembre 2014.
Adición de la nueva carga Diciembre 2014.
Post adición
Antes del año 2013 se adicionaba ceniza de las térmicas
conjuntamente con la alimentación de los otros materiales, esta
ceniza había que humectarla para transportarla provocando
una merma en el rendimiento del Molino, además de las
emanaciones de material particulado al ambiente por su fineza.
Post Adición
Después de diferentes estudios se
decide desarrollar un proyecto que se
denominó Post Adición, con este se
eliminó la polución al ambiente y se
mejoró el rendimiento del molino
aproximadamente en 5 Tph. En este
caso la ceniza se adiciona
directamente al separador mediante
un alimentador que la recibe desde un
silo alimentado por camiones cisternas
que la trasportan desde las
instalaciones del proveedor. En la
forma anterior, la humedad de este
material era 7%, ahora es 0.5%.
Costo de este proyecto USD 130.000.
Post Adición
Audits a la molienda
Desde el 2012 se están realizando Audits al Molino, lo que facilita tomar decisiones en pro de mejorar el rendimiento, en el 2013 con la puesta en marcha de la post adición se evalúa nuevamente todo el sistema de Molienda, en donde los principales hallazgos se describen a continuación:
Primera cámara:
Nivel del material por encima de los cuerpos moledores.
Diafragma intermedio con excesivo desgaste, sus ranuras con aberturas entre 8 y 10 mm, varias reparaciones con soldadura.
Velocidad de arrastre 0.4 m/s.
Grado de llenado 28 %.
Carga de cuerpos moledores muy agresiva, 40 % de 90 mm.
Segunda cámara:
Altura del nivel de material mayor a 50 mm de la superficie de los cuerpos moledores.
Velocidad de arrastre 0.37 m/s.
Grado de llenado 22 %.
Audits
Los hallazgos más representativos a nivel de proceso:
El muestreo axial mostró un pobre desempeño en
ambas cámaras, pero más marcado en la segunda
cámara.
Deficiencias mecánicas en el ventilador de tiro del
molino.
Se confirmó de acuerdo con los ratios del separador
que el ventilador y el equipo en sí, están sobre
diseñados para la capacidad del molino.
Equipos auxiliares, elevadores, aerodeslizadores, entre
otros, con capacidad por diseño, para transportar
material extra.
Audits
Análisis y selección del
diafragma intermedio.
1. Durabilidad.
2. Mínimo Mantenimiento.
3. Baja caída de Presión y máxima
ventilación sobre la carga moledora.
4. Mínima deformación de las aberturas.
5. Incidencia en el rendimiento del Molino.
Análisis y selección del
diafragma intermedio.
El diafragma permite optimizar los
niveles de material en la cámara 1 y 2,
asegurando una máxima eficiencia de
la molienda en ambas.
La vida útil por garantía son 10 o mas
años, prácticamente libre de
mantenimiento.
El proyecto de compra e instalación
tuvo un costo de USD 120.000.
Análisis y selección del
diafragma intermedio.
Caracterizar la materia prima utilizada en el proceso.
Ambos materiales con bajo sobre tamaño:
La dureza de la caliza hecha bajo Índice de Bond alrededor de 10 Kw h/ST.
Dureza Zeizel del Clinker, 43Kwh/ST que es aproximadamente mas del 40% del promedio que es 30 Kw h / ST, este parámetro incidió en la selección de la carga moledora.
0,020,040,060,080,0
100,0
1 1
/2"
1"
3/4
"
1/2
"
3/8
"
Nº
4 8
16
30
50
10
0
% P
ASA
TAMIZ
CURVA CALIZA
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
1 1
/2"
1"
3/4
"
1/2
"
3/8
"
Nº
4 8
16
30
50
10
0
% P
ASA
TAMIZ
CURVA CLINKER
Caracterizar la
materia prima
utilizada en el
proceso.
Puzolana con Top de 1
pulgada para facilitar
su alimentación.
Humedad y dureza de
ambos materiales
dentro de valores
normales.
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
1 1
/2"
1"
3/4
"
1/2
"
3/8
"
Nº
4 8
16
30
50
10
0
% P
ASA
TAMIZ
CURVA YESO
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
1 1
/2"
1"
3/4
"
1/2
"
3/8
"
Nº
4 8
16
30
50
10
0
% P
ASA
TAMIZ
CURVA PUZOLANA
Caracterizar la materia prima utilizada en el
proceso.
Diseñar carga de
cuerpos moledores.
Diseño de la carga seleccionada.
Diámetro Peso/Bola I CÁMARA II CÁMARA
mm Área, m2 Pulgadas Kgs Kgs % Kgs %
100 0,0314159 4 4,08
90 0,0254469 3 1/2 2,98 11000 24%
80 0,0201062 3 2,09 16000 36%
70 0,0153938 2 3/4 1,40 11000 24%
60 0,0113097 2 1/2 0,88 7000 16%
50 0,007854 2 0,51 0% 7000 7%
40 0,0050265 1 1/2 0,26 0% 8000 8%
30 0,0028274 1 1/4 0,11 0% 11000 11%
25 0,0019635 1 0,06 24000 24%
20 0,0012566 4/5 0,03 50000 50%
17 0,0009079 2/3 0,02 0%
TOTAL 45000 100% 100000 100%
Carga total: Ton 145
Superficie específica de la
carga m2/Ton 10,19 32,05
Operar el Molino con el 80% de la carga de cuerpos
moledores.
Abertura del diafragma 60%.
A las 72 horas hacer un crash stop, mirar altura de material y
efectuar muestreo axial.
Medir caudal al interior del Molino.
Actividades post
instalación diafragma.
0
20
40
60
80
100
120
0,3 1,3 2,3 2,65 0,3 1,3 2,3 3,3 4,3 5,3 6,3 7,3
% R
ET.
AC
UM
Malla N.25 mm. Malla N.19,1 mm Malla N.9,5 mm. Malla N.4 Malla N.8
Malla N.16 Malla N.50 Malla N. 200 Malla N. 325 Malla N 100
SEGUNDA CAMARA
TA
MIZ
PRIMERA CAMARA
Muestreo axial con el 85% de la carga a las 72 horas de operación, abertura de la válvula del diafragma 60%. Caudal al interior del Molino 0.71 mts/seg.
Actividades post
instalación diafragma.
Muestreo axial después de adicionar el 100% de la carga moledora y abertura de la válvula del diafragma a 100%. Caudal dentro del Molino 0.90 mts/seg.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0,3 1,3 2,3 2,65 0,3 1,3 2,3 3,3 4,3 5,3 6,3 7,3
% R
ET.
AC
UM
Malla N.25 mm. Malla N.19,1 mm Malla N.9,5 mm. Malla N.4
Malla N.8 Malla N.16 Malla N.50 Malla N. 200
Malla N. 325 Malla N 100 Malla N 170
PRIMERA CAMARA
SEGUNDA CAMARA
TA
MIZ
Actividades post
instalación diafragma.
Resultados
En las gráficas de
barra se puede ver el
incremento en el
rendimiento del
Molino del 21% en el
período del 2012 al
2015. 60
62
64
66
68
70
72
74
76
78
80
2012 2013 2014 2015
TPH
Ponderado
En los gráficos de
barra se muestra una
reducción del 12% en
el consumo de
Energía desde el 2012
hasta la fecha de
hoy. Esto representa
un ahorro económico
de 370.430 USD 31
32
33
34
35
36
37
38
2012 2013 2014 2015
Kwh/Ton
Ponderado
Factores de Éxito del Proyecto
Compromiso de la gerencia del país.
Participación de todas las áreas relacionadas.
Nombramiento de un líder del proyecto.
Seguimiento permanente de la operación
incluyendo los parámetros de calidad.
Recargas periódicas de cuerpos moledores de
acuerdo con su desgaste.
Comentarios
¿Que sigue?
Ajustar la carga de cuerpos moledores de acuerdo
con los resultados del último muestreo Axial – Finales
del 2015.
Instalación de nuevo Filtro para el Molino y un
ventilador de mayor capacidad – Primer trimestre
2016.
Comentarios
