CONSIDERACIONES PARA UNA EXITOSA ACTUALIZACIÓN DE

ENFRIADOR

Contenido 1. Modificación de enfriadores

2. Caso No.1 (Proyecto en EE.UU.) Modificaciones • Enfriador de clinker • Entrada Fija • Quemador • Resultados

3. Caso No.2 (Proyecto en Colombia) Modificaciones • Entrada fija • Cambio de parrillas • Transportador tubular • Resultados

4. Conclusiones

Modificación de enfriadores

Por que modificar un enfriador? Dos razones principales:

1. Incremento de producción o reducción consumo de combustible

2. Baja disponibilidad y altos costos de mantenimiento.

Modificación de enfriadores

Tipos de conversiones 1. Completa - Reemplazo total de todos los componentes 2. Inside box - Modificaciones dentro de la carcaza existente 3. Cambios mínimos o de componentes específicos

Caso No.1 – Incremento de producción

• Hay un excedente en molienda de cemento debido al cierre de un horno vía húmeda en el 2006

• Existe un mercado para la producción adicional.

• Se trabajo con el fabricante de equipos para incrementar producción en un 10%

• El proyecto se ejecuto en 2 fases para minimizar el tiempo de parada y obtener el mejor retorno de inversión

• Se realizo extensivo modelamiento en 3D para facilitar el diseño, demoliciones e instalación

Modificaciones Fase I

• Nuevo enfriador reciprocante de barras de ultima generación

• Nueva entrada fija

• Nueva capota del horno con salida de ducto de aire terciario

• Nuevo sello en la descarga del horno

• Recorte del horno en la sección de descarga (750mm)

• Nuevo quemador de alto momentum

Nuevo Enfriador de clinker

CARACTERÍSTICAS • Nuevo enfriador 8x33 de

ultima generación

• Diseñado para caber dentro de la carcaza existente (Inside box)

• Se instalaron 3 nuevos ventiladores y reutilizaron 2.

• Carga en la parilla: 45.2 mtpd/m2 a 2.000 mtpd

Nuevo Enfriador de clinker

Sistema de distribución de aire

Transporte del clinker por medio de barras

móviles

Sistemas de transporte y enfriamiento de clínker independientes = Alta eficiencia térmica de manera consistente

Nuevo Enfriador de clinker

Aire a través de orificios en la lengüeta

Aire a través de huelgos

Aire a través del Agujero pasivo

Lecho de alta resistencia

Lecho de baja resistencia

MFR de bajo ΔP

MFR de alto ΔP

Flujo constante de aire independiente de las condiciones sobre parrilla

MFR: Regulador de flujo mecánico auto-ajustable = Operación estable y ahorro de combustible

Nuevo Enfriador de clinker

Línea de parrilla estacionaria y sellada = Alta confiabilidad

Nueva Entrada fija

CARACTERÍSTICAS • Nueva entrada fija de 5 filas

• Cañones de aire ubicados en todo el área debajo de parrillas y alrededor de las paredes

• Sistema programable del control de disparos para prevenir formación de muñecos de nieve

Nueva Entrada fija

Modo 1: El aire viene del ventilador a través de los reguladores mecánicos y sale por la rejilla, y el acceso esta bloqueado para los disparos de aire

Modo 2: Por efecto de la alta presión del disparo de aire comprimido, se cierra el paso de aire del ventilador. Esto asegura el impacto del aire en la cama de clinker.

Nuevo quemador

• Nuevo quemador de alto momentum y mayor longitud dado las nuevas dimensiones de la capota.

• Incluye quemador con capacidad para 100% gas natural

• Nuevo ventilador de aire primario

Modificaciones Fase II

• Cambio Ciclón Etapa 1 - mayor eficiencia y menor caída de

presión.

• Nuevo ducto descendente y sistema inyección de agua.

• Nuevo ventilador de tiro.

• Variador de velocidad al ventilador de venteo de enfriador.

• Actualización alimentación del horno y transporte de clinker.

• Modificaciones en el molino de crudo.

Resultados

Resultados obtenidos

Perdidas estandar del enfriador 96 kcal/kg Clinker

Eficiencia del enfriador 80.8 %

Ahorro de energía en ventiladores del enfriador

20%

Produccion alcanzada 2,045 mtpd

Ahorro de energia promedio en molienda de crudo, homogenización y piroproceso

10.6%

Ahorro en consumo de combustible 75 kcal/kg Clinker

No ha habido costo de mantenimiento en el nuevo enfriador durante los primeros tres 3 años de operación

Caso No.2 Alto costo mantenimiento

• Altos costos de mantenimientos

• Baja disponibilidad. Paros frecuentes asociados al enfriador

por fallas en las placas y vigas aireadas.

• Se analizaron varias opciones para actualizar el enfriador.

• Solución selectiva, actualizando únicamente los componentes

críticos del enfriador y minimizando los costos de capital

requeridos:

Entrada Fija

• Nueva entrada fija con dos nuevos ventiladores

Durante instalación Instalación finalizada

Nuevas parrillas

• Reemplazo total de parillas por nuevas de diseño tipo

bolsillo (Pocket type).

Compartimientos

• Nuevos compartimientos y sellos inter-compartimientos.

Transportador tubular

• Nuevo transportador tubular para transporte de polvillo en

reemplazo de la cadena de arrastre existente.

Resultados

Resultados obtenidos

Descripción de la Garantía Garantía Obtenido

Producción (mtpd) 3,300 3,449

Consumo de combustible, Kcal/Kg-Ck 810 780

Temperatura de salida del clinker 165 °C 164 °C

Conclusiones

• La confianza y el trabajo en equipo entre las partes del

proyecto como eje fundamental del éxito.

• Invertir esfuerzos durante la planeación del proyecto.

• El empleo de herramientas de modelación 3D y diseños a la

medida.

• Identificar la ruta critica del proyecto.

GRACIAS!