Mantenimiento de paneles de Bóveda y Coraza

Aplica para paneles de tubo y placa

 

Diferentes daños físicos en los paneles debido a:melter-n1

  • Golpes de la chatarra
  • Arqueo
  • Exposición a radiación del arco eléctrico
  • Rebote de flama de quemador
  • Corrosión
  • Fatiga térmica del material base del tubo

Siempre es mejor prevenir la causa raíz del problema.

Cuando no es posible prevenir, la opción es verificar la integridad de los paneles de manera periódica para detectar los problemas a tiempo.

ARQUEO

La corriente entre los electrodos encuentra una trayectoria de menor resistencia y fluye a través del panel en lugar de hacerlo a través de la chatarra.

Daño menor:

  • La superficie del tubo se funde parcialmente en alguna(s) área(s) sin perforar el tubo.
  • Revestir con soldadura para restaurar la forma original si es un área pequeña.
  • Reemplazar la sección completa de tubo si el área de daño es mayor.

Daño severo: El tubo se perfora y hay una fuga instantánea la cual no permite seguir operando.

Un buen sistema de tierras ayuda a minimizar los problemas de arqueo.

ARQUEO EXPUESTOmelter-n2

  • La radiación del electrodo no esta totalmente cubierta por la escoria. Esta energía funde la superficie de los tubos.
  • Apariencia similar a la del arqueo, sin embargo la superficie dañada es mayor.
  • Afecta por igual a los paneles de acero y de cobre.
  • El desenlace más común es una fuga que evita que el horno continúe operando, pero de no ser así normalmente el área afectada es tan grande que la reparación del panel ya no es costeable.

REBOTE DE LA FLAMA DEL QUEMADOR

  • Sección pesada de chatarra enfrente de un quemador, hace que la flama del mismo rebote en la misma chatarra mientras la funde
  • La flama funde parcialmente la superficie de los tubos del panel de acero, adelgazando las paredes del mismo.
  • Normalmente, la flama no funde completamente la pared del tubo y el panel continua operando.
  • Se puede presentar una fuga si recibe un impacto de la chatarra en el área adelgazada.
  • Si el panel llega a la inspección, reemplazar los tubos adelgazados (usualmente afecta más de 1 tubo).

FATIGA TERMICA

  • Provocada por los cambios en temperatura de la superficie expuesta de los tubos del panel.
  • Aparece tarde o temprano en la vida del panel, dependiendo de la variación de la temperatura a la que es expuesto.
  • Produce grietas transversales en la superficie del tubo, sin embargo toma Tiempo para que la grieta se desarrolle y haya una fuga.
  • Con una buena inspección, puede ser detectada a tiempo antes de que cause mayores problemas en el horno.
  • Reemplazar la sección completa de tubo entre los retornos o codos mas cercanos.
  • Un tubo con fatiga térmica en etapa temprana, muestra una superficie con apariencia áspera que puede ser detectada durante la inspección.
  • Una prueba de líquidos penetrantes en la superficie expuesta de los tubos ayuda a verificar si se han empezado a formar grietas.

CORROSIÓN

Es causado por vapores ácidos en los gases, que bajo ciertas condiciones se condensan en la superficie de los tubos.

Síntomas de corrosión:

  • Una capa delgada de óxido de fierro en la superficie del tubo del panel después de remover la escoria.
  • Alta rugosidad no uniforme en la superficie del tubo.

 

Buen control del tratamiento de agua para evitar:

  • Adelgazamiento de las paredes del tubo debido al pH ácido del agua
  • Sales adheridas a la superficie interna las cuales bloquean la transferencia de calor y el flujo del enfriamiento debido a un pH básico.

Distorsión del panel

  • Los paneles reciben el calor solo en una sección del tubo; esto a veces provoca distorsión del panel.
  • Usar una plantilla para verificar si el panel se ha desviado significativamente de su forma original y de ser así, corregir la forma para prevenir que el panel sufra daños mayores por impacto mecánico.

Inspección de soldadura

  • Inspección visual de uniones de soldadura expuestas al calor.
  • De ser necesario, realizar prueba de líquidos penetrantes para detectar grietas

Roscas de coples de entrada y salida

  • Verificar la integridad de la rosca de los coples o niples de entrada y salida de cada circuito.
  • Reemplazar coples o niples con roscas dañadas.

Prueba hidrostática

  • Después de la inspección visual realizar prueba hidrostática a por lo menos 200% de la presión de trabajo para detectar cualquier problema adicional.
  • Una vez que se reparan los defectos y/o se reemplazan tubos y conexiones dañados realizar una prueba hidrostática final.

Daños en barra redonda y placa de sellomelter-n5

  • Revisar la integridad de la barra redonda o placa utilizada para sellar los gaps entre tubos, placas de refuerzo estructural y elementos de montaje del panel.
  • Reemplazar cualquier sección dañada que sea detectada.

Anclas de escoria melter-n6

  • Si el diseño del panel las incluye, es posible que se hayan desgastado ó fundido parcial o completamente.
  • Reemplazar las anclas dañadas, cuidando de aplicar la soldadura de manera adecuada para evitar daños prematuros por fatiga térmica. 

Recomendaciones

  • Contar con Coraza y Bóveda completas de refacción.
  • Reemplazar de manera periódica los paneles en operación para inspección y mantenimiento.
  • La frecuencia recomendada de inspecciones para tener un buen control y minimizar problemas durante la operación del horno es cada 3-6 meses.
  • El periodo se puede extender dependiendo del resultado de las inspecciones.
  • En caso de un accidente en la operación o condiciones anormales de operación, se debe programar una inspección especial lo antes posible y no esperar hasta la siguiente inspección programada.

 

Un buen mantenimiento de paneles debe incluir lo siguiente:

  • Limpieza de la superficie expuesta de los tubos.
  • Inspección visual de la superficie.
  • Inspección con líquidos penetrantes.
  • Medición de espesores con equipo ultra-sonido.
  • Revisión de las roscas de los coples y niples.
  • Prueba de flujo
  • Limpieza interior de los tubos.
  • Prueba hidrostática
  • Reparaciones necesarias de tubos y componentes de montaje y sellado
  • Reparar deformación de los paneles.