Calculo y diseño de un horno rotatorio para producir 1000 TM/Día de Clinker

Abstract

La industria del cemento constituye dentro del parque industrial de un país un reglón básico y de suma importancia por la implicancia que tiene en las obras de edificación civil de cualquier tipa, desde viviendas hasta autopistas y represas. El horno rotatorio es dentro de una fábrica de cemento el equipo principal al cual concluye la máxima atención tecnológica. Es en el horro donde se realiza el proceso fundamental de la cocción de la materia prima para la producción del Clinker. La presente tesis tiene por objeto el análisis y cálculo de los diversos factores que intervienen en el diseño del horno rotatorio, aplicándolos al caso de un horno para producir 1000 Tm/día de Clinker de cemento. A pesar de su aparente simplicidad constructiva, las severas condiciones del proceso físico-químico que se producen en el interior del horno rotatorio, tales como elevadas temperaturas y fuerte abrasión, la necesidad de generar turbulencia en el material para permitir su desplazamiento y Optima utilización del calor mediante una rotación lenta d ininterrumpida del horno durante periodos largos que pueden extenderse a más de 100 días, la elevada confiabilidad que se exige para una producción constante y pareja, exigen del horno rotatorio un diseño cuidadoso. En los tres primeros capítulos de la presente tesis se describe en líneas generales la fabricación del cemento, los tipos de horno existentes en la actualidad, y se analiza el proceso de clinkerizacion, que sen- tan de base para el cálculo y diseño del horno rotatorio y sus sistemas auxiliares que se efectúa en los capítulos 4 y 5. En el capítulo Cuatro se discuten las ventajas y desventajas de los distintos tipos de horno optándose para el horno rotatorio con precalentador. Luego se calcula y diseña al detalle la carcasa, las llantas de rodadura y la transmisión. Se dan las pautas para el diseño del intercambiador y las dimensiones de los palines de rodadura. En el capítulo cinco se analizan el sistema de combustión, el recubrimiento de refractario y los extremos del horno rotatorio, efectuándose los cálculos necesarios para la selección de las partes principales de cada uno de ellos. En el Capítulo seis se presenta una estimación del costo de las partes metalmecánica y del refractario. Finalmente se presentan una relación de conclusiones y recomendaciones, la bibliografía utilizada y un plano descriptivo de las partes principales del horno rotatorio diseñado.