ANÁLISIS DE FALLA EN TORRE DE ACONDICIONAMIENTO DE GAS DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE CEMENTO

Abstract

El objetivo de este trabajo es determinar las causas del mal funcionamiento de la torre de acondicionamiento de gases (T.A.G) perteneciente al proceso de control de emisiones en una planta cementera, encontrando las soluciones que permitan una operación continua y la disminución del número de mantenciones realizadas de manera regular al equipo. La función de la T.A.G. es disminuir la temperatura del gas de combustión proveniente de un horno calcinador, para esto se utilizan inyectores de flujo mixto que atomizan agua. La disminución de la temperatura del gas genera que su resistividad decrezca, permitiendo la operación de captura eficaz mediante precipitadores electroestáticos (ESP). El gas expulsado al ambiente por la chimenea debe cumplir con la norma ambiental NCh 642. Dentro de los problemas de operación se encuentran las altas emisiones de material particulado, la generación de desplomes de material húmedo en el interior del equipo atollando el circuito de realimentación de material crudo, lo que provoca la detención del horno calcinador. La existencia de este material húmedo incide en la operación de equipos anexos, aumentando el consumo eléctrico, es el caso de los compresores de aire, utilizados para entregar el flujo de aire comprimido necesario para fragmentar el caudal de agua en pequeñas gotas. El alto consumo eléctrico se relaciona con la mala atomización existente, para lo cual el análisis a través curvas de rendimiento para los inyectores permite ubicar al usuario en el punto requerido de utilización de parámetros para una operación sostenible. El análisis de los problemas se efectúa mediante la utilización de un software de dinámica de fluidos computacional (CFD), que es una herramienta que permite la resolución de problemas ingenieriles ligados a la mecánica de fluidos. Con los resultados se accede a la visualización del comportamiento de los flujos y la toma de acciones de corrección, como son las modificaciones en la geometría de la torre de acondicionamiento de gases o la utilización de un inyector con una nueva geometría para obtener una mayor velocidad de salida del caudal de agua.