proceso de elaboración de acero
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FACULTAD DE INGENIERÍAS
INGENIERÍA INDUSTRIAL
CURSO: PROCESOS
INDUSTRIALES I
PRESENTADO POR:
HUANCA ESCALANTE, LIZBETH
DOCENTE:
Ing. Carmen Milagros Díaz
Zegarra
TURNO:
Tarde
AREQUIPA-PERÚ
2017
ACERO
Es una aleación de hierro con una cantidad de carbono que puede variar entre 0,03% y 1,075% en peso de su composición, dependiendo del grado.
Los dos componentes principales del acero se encuentran en abundancia en la naturaleza. El acero se puede reciclar indefinidamente sin perder sus atributos, lo que favorece su producción a gran escala.
Usos: En la construcción de maquinaria, herramientas, edificios y obras públicas, aeronáutica, industria automotriz, instrumental médico, etc. Posee alta resistencia al impacto.
El acero es básicamente hierro altamente refinado (más de un 98%), su fabricación comienza con la reducción de hierro (producción de arrabio) el cual se convierte más tarde en acero.
DIAGRAMA
DE ANÁLISIS
DEL
PROCESO
DIAGRAMA
DE
ANÁLISIS
DEL
PROCESO
OPERACIÓN
El acero nace de la fusión de diferentes cargas metálicas, con contenido
de hierro, ferroaleaciones y carbono, las cuales determinan su estructura
molecular. El proceso de producción de productos de acero se inicia con
el proceso de reducción directa y el proceso de fragmentación de
metálicos.
OPERACIÓN
Mediante el Proceso de Reducción Directa se extrae el oxígeno del mineral de
hierro, obteniéndose como resultado el hierro esponja, insumo de la más alta
calidad, mediante el Proceso de Fragmentación de Metálicos, se procesa el
acero en desuso reciclado, obteniéndose el acero reciclado fragmentado, otro
de los insumos para la fabricación del acero.
OPERACIÓN
Ambos insumos, el hierro
esponja y el acero reciclado
fragmentado, pasan luego a
través del Proceso de Acería,
donde se realiza la fusión de
éstos a grandes
temperaturas en horno
eléctrico, luego de 35
minutos de fusión se obtiene
el acero líquido, el cual pasa
luego por una etapa de
"afino", en el horno cuchara,
que permite que el acero
alcance un mayor grado de
homogeneidad y mayor
calidad al momento de
ajustar su composición
química.
Torpedo de arrabio, el cual transporta el
arrabio a procesos de refino
OPERACIÓN
Mediante la buza u orificio ubicado en la base de la cuchara,
el acero pasa a la colada continua, formada por 4 líneas de
colada, en los que se le brinda al acero refrigeración para
solidificarlo superficialmente. Estas barras solidificadas son
cortadas obteniéndose así las palanquillas.
El producto final de la acería y la
materia prima para la laminación,
estas atraviesan el Proceso de
Laminación donde primero son
recalentadas, para luego pasar a
través de los rodillos de desbaste
y acabado para formar los
diversos productos terminados.
LAMINACIÓN DE BARRA DE
ACERO
MÁQUINAS
• Horno rotatorio
• Horno eléctrico
• Horno cuchara (transporta)
• Tren de laminación
• Tundish (distribuidor)
Temperaturas
de fusión de
hasta 3800 C.
Tundish
CONTROLES EN OPERACIONES:
PARAMETROS DE CONTROL
Manejo del soplado de oxígeno (formación de escoria para una buena defosforación, evitar derrames, salpicaduras, pérdidas de hierro, etc.)
Flujo de calor en el molde
Buen manejo de los procesos de carga y de colada y del equipo.
Mediciones químicas y de temperatura mediante el uso de sublanza y/o termocuplas de inmersión
Velocidad de flujo, composición y temperatura de los gases de escape.
Detección de la altura del metal y/o del nivel de escoria
Pesado preciso de los materiales de aporte y de salida
Control de nivel de potencia, corriente en horno de arco voltaico.
CONTROLES EN OPERACIONES:
PARAMETROS DE CONTROL
Control y regulación de fluidos y sólidos (O2, N2, mineral, cal,…)
Sensor electromagnético de detección de escoria en la piquera
Velocidad de flujo y temperatura del agua de enfriamiento de la campana, presión en la campana
Inspección del desgaste de refractarios con rayo láser
Espumabilidad de la escoria es un parámetro tan crítico se mide con Dispositivo sónico o vibración de la lanza para detectar el espumado de la escoria
El análisis de los gases de escape puede ser usado para estimar:
• El contenido de carbono a partir de la velocidad instantánea de decarburación hacia el final del soplado (el balance acumulativo de masa desde el principio no es lo suficientemente preciso, debido a que no se conoce con exactitud el aporte de carbono)
• La cantidad de FeO formado en cualquier momento durante el soplado por balance de masa acumulado, calculando la cantidad de oxígeno fijado en la escoria.
