Estudio de optimización energética en hornos

Abstract

Mirando hacia el futuro los países industrializados, con Japón a la cabeza, perfilan su industria para el siglo XXI. Proponen desplazar la producción desde las grandes y complejas plantas hasta factorías más pequeñas capaces de responder rápidamente a los requerimientos del mercado. Se abandonarán los métodos de producción masiva, a favor, de series cortas y crecientemente variadas de productos pensados para satisfacer segmentos específicos de la demanda. Los productos se caracterizarán por un alto contenido de valor- añadido. Se pondrá un máximo énfasis en la FLEXIBILIDAD, entendida como la habilidad para responder rápidamente a las variaciones del mercado e introducir nuevos productos implementando nuevos procesos. La flexibilidad de estos procesos, su alta tecnología, su especialización, su organización de la línea productiva y su estudio de rentabilidad serán la clave de las futuras industrias. Con los criterios antes mencionados en el presente estudio, se analizan dos hornos importantes de la Industria Minera Metalúrgica, a fin de conocer su situación actual y las posibilidades de mejora, para ganar en eficiencia y productividad. Los referidos hornos son: ASARCO de la Refinería de cobre de CENTROMIN PERU - La Oroya, y LURGI DRAVO de la planta de pelets de HIERRO PERU - Marcona. Para el caso de CENTROMIN, en la fundición de cátodos, el moldeo a wire bar y SU transformación en alambrón de 8 m/m, que la empresa CENTROMIN posee en la Oroya, debería evolucionar a una Fundición de Colada Continua de alambrón de 8 m/m. Desde un punto de vista energético, solo podemos decir que una instalación de este tipo consume 418 th/ton alambrón, mientras que la actual función de CENTROMIN consume 416 th/ton wire bar, con lo que sus costos de alambrón resultan poco competitivos. Por' otra parte, las trefilerías partiendo de wire bar están desapareciendo de tal modo, que este producto no tiene futuro. Por otro lado, HIERRO PERU opera en la planta de Beneficios de San Nicolás que produce concentrado grueso para sinterización, concentrado fino para exportación y peletización y pelets tanto para alto horno como para reducción directa. La planta de pelets en la actualidad debería evolucionar hacia un mayor control de la calidad de los productos finales en el horno de pelets de hierro, con una adecuada automatización y mayor investigación en los preparados de los minerales de cabeza. Las Operaciones del proceso de fundición de cátodos de cobre en la Refinería de La Oroya y de peletización de hierro de la Planta de Beneficios de San Nicolás, son descritas en el capítulo 2.0 de este informe. La evaluación del rendimiento térmico actual, así como su correspondiente análisis energético es desarrollado en los capítulos 3.0 y 4.0. Así mismo son evaluados los sistemas de control existentes, el desarrollo de las mejoras propuestas referentes a optimizar el rendimiento térmico y sistema de control de los hornos respectivamente. El análisis económico para las mejoras planteadas se desarrollan en la parte final, así como sus resultados y recomendaciones.