Exitosas sesiones de trabajo

congreso alacero-52
Comité de Tecnología y Medio Ambiente:
Exitosas sesiones
de trabajo
Sobre una veintena de trabajos e informes fueron presentados por similar
número de especialistas en la reunión de este comité de Alacero,
realizada en Rio de Janeiro*.
El siguiente artículo entrega en forma
resumida las numerosas ponencias e
informes que se dieron a conocer en las
cinco sesiones en que se dividieron las
actividades del Comite de Tecnología y
Medio Ambiente (COTEMA) de Alacero.
La reunión de trabajo se efectuó en Rio
de Janeiro, con ocasión del Congreso
Latinoamericano de Siderurgia.
Sesión 1: Seguimiento
sobre proyectos
tecnológicos y ambientales
de worldsteel
Energy Benchmarking
La primera exposición estuvo a cargo de
Armando Pettorossi, de TerniumSiderar,
referida a los avances del proyecto «Energy Benchmarking» de worldsteel.
Los objetivos del proyecto son:
• Determinar la intensidad de consumo
energético de las empresas participantes en worldsteel y de los procesos clave de fabricación de acero expresado en Giga-joule/tonelada.
• Poner en contacto a expertos que trabajan en temas energéticos.
• Identificar equipos disponibles o de
controles de procesos para reducir el
uso de energía.
• Evaluar técnicas a aplicar en la gestión de energía.
• Invitar a proveedores a presentar equipos disponibles en el mercado de alta
eficiencia energética.
• Determinar las mejores prácticas y verificar los resultados o el rendimiento
mediante métricas estandarizadas.
• Agregar valor a las organizaciones al
acortar la curva de aprendizaje y evitar
el desperdicio de recursos (tiempo, dinero, energía, emisiones).
Las etapas futuras del proyecto consideran las siguientes actividades:
• Armado de cuestionario en que las
empresas deben informar sobre el
grado de avance de las tecnologías de
ahorro de energía indicadas en el anterior Estudio de Benchmarking (1998).
Relevamiento y posterior análisis.
• Presentación de la plantilla de ESTEP
(European Steel Technology Platform)
sobre «Energy Intensity» con vista a su
utilización. Esta plantilla es similar a
la utilizada para el estudio de Benchmarking de Alacero en los años 20082009.
• Discusión sobre los parámetros energéticos a considerar para la determinación de la «Best Practice».
• Presentación y discusiones de conclusiones del grupo de trabajo con todos
los participantes en el proyecto.
* Las presentaciones se encuentran en la Extranet para socios: http://extranet.alacero.org/comites/Paginas/TecnologiayMedioAmbiente.aspx
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Maintenance & Reliability
Objetivos:
• Actualizar la información que permita
la comparación de la industria siderúrgica con otras, por ejemplo petróleo,
en el tema.
• Establecer las 10 mejores prácticas
de mantenimiento que garanticen el
menor costo y la mayor utilización de
instalaciones mediante el relevamiento y comparación entre los miembros
del equipo.
Metodología:
• Herramienta web que estandariza y
sistematiza la carga asegurando la
consistencia de la información.
• Criterios y definiciones que permitan
comparar la eficiencia general de los
equipos (Figura 1).
Steel University:
«Super Challenge»
En este tema se invitó a las empresas e
instituciones a que promovieran la participación en la competencia de Steel University. Se informó sobre el nuevo formato
en dos etapas: la primera consistente en
la selección de representantes regionales
que competirán posteriormente en una
segunda etapa y en forma presencial en
forma paralela a una reunión del Comité
Ejecutivo de worldsteel.
Temas de Política Ambiental
a. CO2 Data collection: se estima que
China intervendrá en la encuesta
cuando termine de desmantelar la
mayoría de sus usinas contaminantes
y antiguas. Esto puede producirse antes de los próximos 5 años.
b. CSS (Carbon Sequestration & Storage): este es un tema que siempre
reaparece. Solo es operativo para el
caso de explotaciones de hidrocarburos en aguas profundas. Hay dudas si
los países y, en especial las comunidades locales, permitirán la inyección
de gas en el subsuelo. No se conoce
adecuadamente el comportamiento
de los suelos como para que se considere una tecnología consolidada
que solo podría desarrollarse hacia la
próxima década 2020-2030.
(Rotación/Día/Semana/Mes/Año)
A continuación se informó sobre los avances del proyecto «Maintenance & Reliability» de worldsteel, que estuvo a cargo de
Marcelo Chara, de Ternium Siderar.
Figura 1
Método de cálculo del tiempo efectivo de operación
Parada
Programado
Transición
Tiempo
calendario
No
Programado
Tiempo
disponible
para
operación
Sesión 2: Seguridad
y salud ocupacional
El tema estuvo a cargo de Enio Viterbo,
de la empresa Gerdau, quien dio a conocer un informe sobre las siguientes
materias.
Novedades Comité SHCO
worldsteel
Alertas sobre accidentes
Consisten en reportes de las empresas
sobre accidentes (Monthly Safety Alerts)
que se produjeron en sus plantas y que
se difunden para evitar su repetición en
otras empresas. Según Viterbo, un accidente en una empresa genera una situación de mala imagen para todo el sector.
Es por ello que alentó a que se informen
los accidentes a worldsteel, habiéndose
creado nuevos formatos de comunicación.
Tiempo
esperado
para
operación
Tiempo
efectivo
para
operación
Pérdidas
Velocidad
pérdida
Calidad
de tiempo
perdido
Producción
efectiva
Proyecto del Camino
del Acero Líquido
(Molten Steel Path Project)
Este programa mereció el Premio «Safety & Health Excellence Recognition» por
parte de worldsteel. En primer lugar se
trabaja bajo la hipótesis que un accidente
proviene de haberse desatendido a tres
barreras: físicas, sistémicas o de gestión
y de comportamiento.
Se identificaron 8 Riesgos Críticos entre
los que figuró el Camino del Acero Líquido, en donde a su vez se identificaron las
siguientes áreas:
• Pérdidas de agua en el horno.
• Manipulación de la escoria fundida.
• Transporte de la cuchara.
• Cuchara del horno eléctrico.
• Colada continua.
Grupos de trabajo - Informe
sobre el grado de avance
El programa ha sido exitoso como lo demuestra la baja muy importante de accidentes (Figura 2).
• Grupos 2011. Se pasó revista a la actividad de los distintos grupos de trabajo de wordsteel:
Liderazgo en la Seguridad
– Liderazgo de la Seguridad.
Sobre este tema se está trabajando en
el Grupo de Trabajo 2011 y Viterbo pide
que estén atentos a su resultado. Indicó
como buena práctica clasificar las plantas dentro de una evolución de comportamiento reactivo a interdependiente.
– Seguridad de los procesos.
Para esa clasificación se pondera:
– Puentes grúas.
– Comportamiento para la Seguridad.
• Grupos 2012. Ya se fijó que se trabajará en los siguientes temas:
• La evaluación del Sistema de Seguridad.
– Gestión de Seguridad de Contratistas.
• Las observaciones de las visitas de
seguimiento.
– Temas médicos y de salud.
• Métricas de la seguridad (FR/ SR).
– Indicadores corporativos proactivos (o anticipatorios) de la seguridad.
• Evaluación de la actitud del líder.
Para evaluar el Liderazgo de la Seguridad
de cada planta, debe tenerse en cuenta:
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congreso alacero-52
Figura 2
Programa del Camino del Acero Líquido - Resultados
Tiempo perdido por accidentes (LTI) - Plantas en Brasil
16
Eventos por planta
15
14
12
12
11
11
12
10
10
Promedio
0
8
6
6
5
4
2
2
2
Sin accidentes fatales
(desde 2008)
0,2
LTI/año
13
Derrames de agua/año
2
1
0
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011*
* Estimación parcial.
• Presencia del líder en el área.
• Coherencia entre los recorridos y las
conversaciones, percibido por su grupo operacional.
• Tiempo dedicado a la seguridad.
• Condiciones físicas x 5 S x Orden y
limpieza en el sector x Estándar del
líder para el área.
• Manejo efectivo de temas pendientes
(casos de tiempo perdido e incidentes
principales).
• Equilibrio de la utilización del Reconocimiento versus Disciplina.
El expositor comentó que se deben
adoptar especiales cuidados cuando se
cambia el equipamiento, porque es usual
que si no se toman las medidas preventivas se retroceda en los parámetros de
seguridad del área. Consideró, por otra
parte, que habrá un informe completo de
parte del Grupo de Trabajo de worldsteel.
Sesión 3: Coproductos
Desarrollo de coproductos
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lometría para recuperación metálica, que
se aplica tanto a los residuos de las minerías como a los barros siderúrgicos. Se
comenta que Vale va a extraer 31 millones
de toneladas de mineral de hierro de bajo
tenor que están depositados en pilas residuales de sus usinas de concentración.
El material depositado tiene un tenor del
35% de Fe.
Centro de Coprodutos Aço
Brasil (CCA Brasil)
Cassius Cerqueira del Centro de Coproductos (CCA Brasil) dio a conocer los
objetivos del organismo, entre los que
figuran investigar y desarrollar valor para
los coproductos, mejorar la percepción
pública de las ventajas técnicas y ambientales de los agregados siderúrgicos,
así como consolidar su uso en la cons-
trucción civil, normalizar las aplicaciones
consolidadas de los coproductos.
De especial valor es conocer la agenda
del CCA que comprende actividades muy
concretas para el desarrollo de los coproductos.
Sesión 4: Desafíos y
temas resueltos por las
empresas siderúrgicas
latinoamericanas en el año
2011
Mantenimiento
Modelo de Mantenimiento de Ternium
Siderar y su aplicación en campo con
especial referencia al Caso Colada Con-
Figura 3
Modelo de acción para aprovechamiento de residuos
Identificación y cuantificación de residuos de empresa generadora
Caracterización tecnológica de residuos
Estuvo a cargo de Fernando Gabriel
Araujo, de la Fundación Gorceix, especialmente escoria de acería y otros residuos. Después de una reseña de las
actividades de la Fundación, que agrupa
a más de 40 especialistas en Minería y
Metalurgia, se detalló la tarea de capacitación del personal de diversas empresas
brasileñas.
Auditoría y acompañamiento técnico de proceso de empresa partner (piloto)
Con relación a los coproductos se presentó un modelo de aproximación a su
tratamiento (Figura 3).
Implementación de proceso de empresa generadora y empresa partner
En su explicación se refiere especialmente al beneficio de residuos de baja granu-
Acompañamiento de proceso y sus indicadores (industrial)
Estudio de rutas para procesamiento/aprovechamiento de residuos
Selección de ruta y análisis de partners para su implementación
Figura 4
Modelo de mantenimiento Siderar
Conocimiento
Gestión sistémica
Control
Matriz de
Requerimientos
Organización
Matricial-Geográfica
Sitio de Mantenimiento/
Gestión Operativa
Knowledge
Management
Procesos
definidos
Certificación de Oficios/
Formación de jóvenes técnicos
Sistema de Piso de Planta (QNX) / Ciclo Pasivo (SAP) / Otros
tinua de Desbastes, que estuvo a cargo
de Marcelo Chara, de Ternium Siderar.
Al comenzar hizo un planteo general del
Modelo de Mantenimiento de Ternium
Siderar (Figura 4), pasándose a detallar
cada uno de los componentes.
Uno de los núcleos de las mejoras es el
análisis de causa raíz, los cuales tienen
como etapas siguientes la mejora y la
prevención. La metodología de Siderar
(recomendamos consultar la presentación por sus múltiples detalles), permitió
llevar la capacidad de diseño de la colada
continua de planchones de 650.000 tons/
año a una producción anual de 2.850.000
tons/año y una secuencialidad promedio
de 250 coladas.
Eficiencia energética
Mejora de la Eficiencia Energética
de los gases de proceso en la
Planta Integrada
Exposición a cargo de Armando Pettorossi de Ternium Siderar. La Central Termoeléctrica de la planta San Nicolás
cuenta con cuatro calderas que generan
vapor de alta presión a partir de gas de
alto horno (BFG) y gas mezcla (GM) (gas
de coquería -COG+GN (gas natural)
-GN+Aire) y Fuel Oil.
Se introdujeron cuatro modelos de control
para optimizar la eficiencia energética:
• Disminución del mínimo técnico en el
COG.
• Optimización de consumo BFG durante cambios de fase en estufas de
alto horno.
• Control por nivel de gasómetro de
COG.
• Optimización de consumo de GN con
empleo de combustible alternativo
(Fuel Oil).
Los resultados fueron:
• Mejoras en proceso: la estabilidad de
presión en el sistema BFG minimizó el
recorrido de la campana del gasómetro y las prioridades de consumo de
combustible quedaron controladas
automáticamente.
• Beneficios económicos: disminución
del consumo de GN equivalente a
aprox. 2.200 Nm3/Hora en promedio.
Posibilidad de mayor producción
cuando no se dispone de GN suficiente permitiendo producir aprox. 2.500
t/día de laminados en caliente adicionales.
Programa de Eficiencia Energética
de Usiminas
A cargo de Márcio Antonio da Silva, de
Usiminas, consistió en una presentación
global respecto a las medidas que está
tomando Usiminas para mejorar su eficiencia energética en vista a una mayor
demanda por mayor equipamiento, aumento futuro de los costos por la compra
de energía, menor capacidad relativa de
generación, necesidad de mejorar los
rendimientos de las centrales termoeléctricas y necesidad de mejor aprovechamiento de los gases.
El estudio integral involucró un estudio
comparativo con Nippon Steel, decidiéndose:
• La renovación de las centrales térmicas con equipamiento de eficiencia
mayor al 35%.
• Inversiones en equipamientos de recuperación de calor:
– Coke Dry Quenching - CDQ.
– Coal Moisture Control - CMC.
– Caldera de recuperación de calor
en la acería.
• Sustitución de fuel por gas natural.
• Inyección de gas natural en los altos
hornos.
Todo esto puede resumirse en la Figura 5.
Recuperación de calor por quema
de gases en tubos radiantes de
recocido continuo
A cargo de Gilvander Fontes Carvalho,
de Usiminas. Mediante un dispositivo de
carburo de silicio se recupera calor vía
mecanismos de radiación y convección
de los gases quemados en el interior de
los tubos radiantes y transferirlos al propio tubo.
Es posible observar un aumento importante de 30 grados en el perfil de temperatura del tubo radiante y un incremento
del 4% en la capacidad térmica del tubo
analizado.
Evaluación de la aplicación de
coating de alta emisividad en un
BAF-Box Annealing Furnace
Se trata de la aplicación de un coating de
emisividad (0,8 y 0,9) en la pared interna
y externa de las campanas internas y en
la pared interna del horno. La economía
energética (en el caso de gas natural) fue
del 7,5% y la reducción de consumo de
gas inerte (HN) del 5%.
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Figura 5
Tecnologías para maximizar la eficiencia energética en las usinas
Combustible
Turbina generadora de alto rendimiento (> 35%)
Enfriamiento seco del coque (CDQ)
Caldera
C2 + Calor
Coque +
Calor
Vapor
G
Turbina
Generador
Coquería
CDQ
Caldera
Sistemas
de Gestión
y Control
de la Central
de Energía
N2
Sistema de recuperación de energía en BOF
Carbón +
BFG Unidades (9%)
Control de humedad del carbón (CMC)
FDB
Carbón +
Unidades (5%)
Coquería
Calefactor
FBD: Accionador de lecho fluidizado
BFG: Gas de alto horno
Sesión 5: Presentación
de Nuevas Tecnologías.
Cargo de proveedores
Tecnología de colado y
laminación de desbastes
planos finos
A cargo de la empresa Danieli. La presentación concluye que las experiencias
recientes en sus minimill relativas a la colada UHS (Ultra High Speed) y la integración completa entre proceso de colada y
laminación abren la posibilidad para:
• La instalación de plantas compactas
para cubrir los mercados locales con
costos de transformación competitivos.
• La instalación de plantas a gran escala en competencia directa con las
plantas de colada y laminación convencionales.
30
G
Vapor
Coque
Gases de salida
Turbina
Generador
Gas LD +
Calor
Gas LD
Gasómetro
O2
L
D
Humos +
Calor
• Aspirar a los nichos de producción exclusivos, como las aplicaciones para
las partes expuestas de automóviles.
• Soluciones modulares para posible
expansión futura.
Nuevas Tecnologías de
aumento de la eficiencia en
la Acería Eléctrica de Arco
A cargo de la empresa Siemens-Vai. Plantea los desafíos que presenta la eficiencia
energética ya que la energía constituye el
37% de los costos de transformación de
la acería eléctrica.
Considera que el enfoque futuro será
hacia una menor potencia instalada por
tonelada producida y una alta productividad por colada. Para ello presentan una
serie de mejoras en el equipamiento de la
acería eléctrica.
Tambor
Vapor para proceso
Agua de
alimentación
Tecnología de colada en
cinta con un panorama de la
nueva generación de grados
de acero de alta resistencia
A cargo de la empresa SMS-Siemag.
Presenta una nueva tecnología de «belt
casting» que permite el colado de materiales no procesables por este método de
altísimos grados, por ejemplo materiales
con resistencias del orden de 600 mPa y
ductilidad del orden del 45%.
Estos materiales tendrán un comportamiento muy bueno al embutido profundo
y bajo peso debido a la alta resistencia.
La próxima etapa es la industrial con una
planta que se erigirá a fines de 2012.