Novas tecnologias em refratários para a indústria de cimento e cal: Peças pre-moldadas em Sifca

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1 Novas tecnologias em refratários para a indústria de cimento e cal: Peças pre-moldadas em Sifca VII ERUR Encontro de Refrataristas e Usuários de Refratários Refratários para as indústrias de Cimento e Cal Dia 18 de outubro de 2012 Curitiba Paraná

2 Capa Informações Participantes Programação Títulos Interceran Dia 17 Dia 18 Dia 19 INSERTEC DEDINI LTDA Apresentação da empresa A INSERTEC DEDINI é uma empresa que surgiu mediante uma parceria entre as empresas INSERTEC - Ingeniería y Servicios Técnicos S.A., e o Grupo DEDINI. Fundada em 2001 para atender o mercado refratário do Brasil fabricando no Brasil, em Piracicaba, atendendo principalmente os seguintes setores: Fundição de Metais Ferrosos Fabricação de Metais não Ferrosos Cimenteiras. Colorifícios Especializada em a fabricação de Masas Refratárias, Concretos Refratários e Peças Pré-fabricadas

3 INSERTEC Apresentação da empresa INSERTEC - Ingeniería y Servicios Técnicos, S.A. foi fundada em 1980 para com objetivo de desenho e fabricação de: Fornos Industriais Produtos refratários (Massas monolíticas e peças pré-fabricadas) Em 2012, INSERTEC já somos mais de 200 pessoas trabalhando nas plantas de produção de Itália, México, Brasil e China, além de uma rede de distribuidores e agentes que atende todo o mundo.

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7 INSERTEC Apresentação da empresa ESPANHA ITÁLIA BRASIL MÉXICO CHINA GALDAKANO Fabricação Peças Pré-moldadas TORINO Comercial Escritório PIRACICABA/SP Fabricação Massas Refratárias e Peças pré-moldadas MONTERREY Fabricação Massas Refratárias ZHENJIANG JIANGSU Fabricação Massas Refratárias e Peças Pré-moldadas ARRIGORRIAGA Fabricação Massas Refratárias CUNEO Armazém Produtos Siliciosos Fabricação MEXICO D.F Comercial Escritório e Armazém NAHARROS Fabricação Produtos Siliciosos

8 INSERTEC Colaboradores Aliados tecnológicos

9 DIVISÃO DE REFRATÁRIOS Massas Refratárias: Massas secas silicosas: CUARSIL Massas secas aluminosas : INSETAG / INSECOR Massas secas Magnesianas : INSEMAG Concretos Refratários: INSECAST / INSELOC /ULTRALOC ULTRATAB /BERELOC Massas de projeção: INSEGUN Massas Plásticas: INSEPLAST Etc. Peças pré-fabricadas: A produção anual de nossas plantas de refratários é de aproximadamente tons, exportando mais de 50%.

10 Fundição de Ferro e Aço DIVISÃO DE REFRATÁRIOS Massas Refratárias: Fornos à Indução Fornos à Indução a Canal e Fornos Vazadores Cubilot Fornos Rotativos Equipamentos de Transporte. Peças Pré-fabricadas Insumos: Micanitas, micafibras, plugs porosos, Tijolos, placas isolantes (microporosos, silicato cálcio, etc.)

11 ALUMÍNIO DIVISÃO DE REFRATÁRIOS Massas Refratárias : Fornos à Indução Revérberos Torres Fusoras Fornos Dosificadores Fornos Rotativos Equipamentos de Transporte Peças Pré-fabricadas Insumos: Tijolos, placas isolantes (microporosos, silicato cálcio, etc.)

12 OUTROS DIVISÃO DE REFRATÁRIOS FUNDIÇÃO DE NÃO-FERROSOS Fornos Fusores Fornos de Espera Equipamentos de Transporte ACEARIA: Fornos Elétricos a Arco Tundish Equipamentos de Transferência TRATAMENTO TÉRMICO Fornos Equipamentos de Transporte FRITAS E ESMALTES Fornos Rotativos Fornos tipo Câmara Barcino

13 INDÚSTRIA DO CIMENTO

14 INTRODUÇÃO PRINCIPAL FUNÇÃO DO REFRATÁRIO SUPORTAR ALTAS TEMPERATURAS SEM FUNDIR, PROTEGENDO OS ELEMENTOS EM CONTATO COM ELE... PROCESSO DE PRODUÇÃO DE CIMENTO NOVOS PROCESSOS E TECNOLOGIAS CONDIÇÕES DE TRABALHO MAIS SEVERAS MAIORES DESAFIOS PARA OS MATERIAIS REFRATÁRIOS E MANTER UMA BOA RESISTÊNCIA MECÂNICA E QUÍMICA NESTESS REGIMES SEVEROS, ONDE AS TEMPERATURAS SÃO ELEVADAS E EXISTEM EM MUITAS OCASIÕES ATAQUE QUIMICO, ABRASÃO E CHOQUE TÉRMICO.

15 SIFCA INSERTEC aporta a capacidade de dar soluções de engenharia para resolver os problemas mais complexos de processo, onde nem os materiais refratários convencionais e nem ligas metálicas tem um comportamento satisfatório. A Tecnología SIFCA : Slurry Infiltrated Fibre Castable, surgiu como uma técnica baseada no reforço dos concretos refratários, com fibras especiais de aços. SIFCA é um processo revolucionário patenteado por Wahl Refractories Inc. (Ohio, USA) para a produção de peças pré-fabricadas para a Indústria Cimenteira. INSERTEC é uma das licenciadas autorizada.

16 SIFCA Alta resistência a: Abrasão Choque térmico Impactos Mecanismos de flexão e compressão.

17 SIFCA SIFCA é um composto cerâmico-metálico (CERMET) cujos principais componentes são: As fibras de aço inoxidável chegam a incorporar porcentagens em peso de até 35%. Concretos ULCC auto-escoantes é o suporte cerâmico e aporta as características de refratariedade. A tecnologia de desenho e o processo de fabricação utilizados é o componente mais importante. Propriedades únicas da SIFCA : Resistência à abrasão Resistência ao choque térmico Resistência ao impacto Resistência à tensões de flexão e compressão Alta refratariedade (em comparação com as peças metálicas)

18 SIFCA Se apresenta em continuação um estudo comparativo entre concretos sem fibras e com fibras, até uns 16% de volume. O estudo inclui a comparação entre o concreto para uma temperatura máxima de trabalho de 1650ºC e a SIFCA a baixa, média e alta temperatura. As formulações empregadas foram as seguintes: Concreto 60% Al2O3, sem fibras. Mesmo concreto com 1,2% de fibras em volume. Mesmo concreto com 7% de fibras em volume. SIFCA com 16% de fibras em volume. As propriedades verificadas foram: Resistência à compressão Resistência à flexão Resistência ao impacto Resistência ao choque térmico

19 SIFCA Evolución de la resistencia a la compresión en frío Evolución de la resistencia a la flexión Comparación resistencia al impacto Evolución resistencia al choque térmico

20 PEÇAS PRÉ-FABRICADAS SIFCA VANTAGENS: Fabricação segundo um processo de qualidade controlado: desenho e fabricação de moldes, mistura, vibração, desmoldagem, tratamento térmico final = Características técnicas homogêneas ao longo de toda a geometria da peça. Desenhadas especificamente para um ótimo funcionamento em função dos requisitos de cada zona de instalação. As peças chegam ao cliente prontas para instalação e posterior posta em marcha. Podem guiados por desenhos e instruções de montagem. Os tempos de montagem e parada programada se reduzem expressivamente. Pode-se dispor de peças de reposição, ao pé da instalação no estoque do fabricante, para o caso de paradas não programadas.

21 PEÇAS PRÉ-FABRICADAS SIFCA As seguintes ilustração representa as vantagens tanto técnicas, como econômicas, de segurança e meio ambiente que implica o uso de PEÇAS PRÉ-FABRICADAS SIFCA. ECONOMIA SUSTENTABILIDADE

22 APLICAÇÕES EM PEÇAS PRÉ-FABRICADAS NA INDÚSTRIA CIMENTEIRA Existem inúmeras aplicações de êxito e problemas susceptíveis de serem resolvidos utilizando PEÇAS PRÉ-FABRICADAS SIFCA ao longo de todo o processo de fabricação de clínquer. Zonas que por sua elevada solicitação, são historicamente críticas para o produtor de cimento:

23 ANEL DE SAÍDA (NOSE RING) Esta região do Forno, é uma das que mais sofrem quanto a temperatura e abrasão, assim como choque-térmico. Normalmente o anel de saída está composto por umas placas de fundido que são fixadas a virola do forno, e que se protegem tanto da temperatura como da abrasão, mediante um revestimento refratário, normalmente apliado in situ. Rezola Añorga (Grupo Italcementi- Espanha)

24 ANEL DE SAÍDA São substituídas, tanto as placas de fundido como o revestimento refratário, por uma só peça préfabricada em SIFCA. O cliente não necessita realizar nenhuma modificação em sua virola, e as placas são parafusadas da mesma forma que as metálicas, podendo realizar a montagem do anel completo, em apenas uma jornada de trabalho, evitando o posterior secagem do concreto. CEMOSA TEPETZINGO (Cementos Moctezuma- Mexico)

25 ANEL DE SAÍDA Setor de anel em SIFCA Anel completo em SIFCA

26 ANEL DE SAÍDA INSTALAÇÃO EM COTA Ø LAFARGE MONTCADA (Cementos Lafarge- Espanha)

27 ANEL DE SAÍDA INSTALAÇÃO EM COTA Ø CEMENTOS ALFA (Grupo Portland Valderribas- Espanha)

28 ANEL DE SAÍDA INSTALAÇÃO NO FORNO CEMENTOS VOTORANTIM (Grupo Votorantim- Brasil)

29 ANEL DE SAÍDA Depois de 12 meses Tons de clínquer Depois de 24 meses Tons de clínquer

30 ANEL DE SAÍDA Depois de 33 meses Tons de clínquer

31 ANEL DE SAÍDA VOTORANTIM CIMENTOS - RIO BRANCO DO SUL - FORNO W8 Solução original de placas de fundido e concreto = 6-7 meses duração ( tons de clínquer processados) Maio de ª instalação 48 peças SIFCA Montagem completa do anel em 18 horas Setembro 2012 = retirada do anel 28 meses e tons de clínquer processadas.

32 SOPRADORES Habitualmente os sopradores no dão os resultado esperado devido as altas solicitações principalmente de impactos e ataque químico, Com a substituição dos sopradores metálicos revestidos com refratários convencionais por sopradores fabricados em SIFCA este problema foi solucionado, Esta tecnologia é aplicável a todos os desenhos de sopradores (retos em ângulos).

33 SOPRADORES

34 SOPRADORES

35 SOPRADORES Depois de 21 meses Depois de 36 meses

36 VÁLVULAS- COMPORTAS Levam a cabo a função de regular o passo de quantidade de gases, normalmente muito quentes (1000ºC) e com particulados abrasivos em suspensão. Esta tecnologia se pode aplicar a todo tipo de Válvulas/Dampers envolvidas nos processos de uma planta de cimento: tipos: guilhotina, borboleta, cortina, etc. CEMOSA TEPETZINGO (Cementos Moctezuma- Mexico)

37 VÁLVULAS- COMPORTAS CEMOSA TEPETZINGO (Cementos Moctezuma- México)

38 VÁLVULAS- COMPORTAS

39 VÁLVULAS- COMPORTAS

40 DEFLETORES Também situados nos dutos de ar terciário, apresentam as mesmas solicitações que as comportas, e portanto similar problemática. A utilização de peças préfabricadas refratárias prolonga a vida dos mesmos de maneira notável.

41 PROTETOR DE TERMOPAR Ao longo de todo o processo da Cimenteira, podemos encontrar termopares em distintos pontos das instalações. Estes elementos sofrem drásticos variações de temperatura e em muitas ocasiões também impactos, decorrentes das próprias matérias primas ou pelo clínquer em movimento. A solução passa por utilizar protetores de termopar em SIFCA, que aportam grande robustez e uma elevada resistência à corrosão.

42 APLICAÇÕES EM PEÇAS PRÉ-FABRICADAS NA INDÚSTRIA CIMENTEIRA Existem outras muitas aplicações deste tipo de soluções e tecnologia, levando uma maior segurança ao processo e a um aumento de vida útil dos produtos refratários, reduzindo os custos de manutenção: Nariz do esfriador ou peito de pomba. Paredes do esfriador Empurradores Bico de Pato Anel de entrada Alimentadores de pneus (Hot Disk) Injetores

43 ALGUMAS REFERÊNCIAS ANÉIS DE SAÍDA (NOSE RING) Lafarge Montcada (Grupo Lafarge) Espanha. 3 anéis 1ª instalação ano Cementos Rezola Añorga (Grupo Italcementi) Espanha 4 anéis 1ª instalação ano Cementos Alfa (Grupo Portland Valderribas) España 3 anéis 1ª instalação ano Cementos Olazagutía (Grupo Portland Vaderribas) Espanha 1 anéis 1ª instalação ano 2011 Cemosa Tepetzingo (Cementos Moctezuma) México 5 anéis 1ª instalação ano Cementos Maceira (Grupo Maceira) Portugal 1 anéis 1ª instalação ano 2008 Cemosa Cerritos (Cementos Moctezuma) México 1 anéis 1ª instalação ano 2008 Cementos Votorantim Rio Branco CU (Grupo Votorantim) Brasil 2 anéis 1ª instalação ano Cemento Votorantim Santa Helena (Grupo Votorantim) Brasil 1 anéis 1ª instalação ano 2012 Cemento Votorantim Salto de Pirapora (Grupo Votorantim) Brasil 1 anéis 1ª instalação ano 2012

44 ALGUMAS REFERÊNCIAS SOPRADORES INSERTEC Mais de 200 sopradores instalados Cementos Rezola Añorga (Grupo Italcementi) Espanha Cementos Alfa (Grupo Portland Valderribas) Espanha Cemosa Tepetzingo (Cementos Moctezuma) México Cementos Molins (Grupo Molins) Espanha Holcim Apasco (Grupo Holcim) México COMPORTAS Lafarge Montcada (Grupo Lafarge) Espanha Cementos Lemona (Grupo Portland Valderribas) Espanha Cemosa Tepetzingo (Cementos Moctezuma) México PROTETORES DE TERMOPAR Holcim Lorca (Grupo Holcim) Espanha Cementos Olazagutía (Grupo Portland Valderribas) Espanha

45 MUITO OBRIGADO MUITO OBRIGADO!!! Insertec Dedini Ltda. Rodovia Piracicaba Rio Claro km 05 Galpão A Bairro: Cruz Caiada CEP: Piracicaba/SP Tel.: Fax: