Evaluación del comportamiento e incidencia en los atributos de la pella piroconsolidada y en los atributos del HRD
Enviado por IVÁN JOSÉ TURMERO ASTROS
Introducción. (Gp:) Fabricación de pellas. (Gp:) Reducción Directa. (Gp:) Acería.
Planteamiento del problema. (Gp:) Mineral de Hierro. (Gp:) Variaciones del % Al2O3. (Gp:) Efecto desfavorable en el proceso de pella quemadas y HRD.
Objetivo general.
Objetivos específicos.
Metodología aplicada. (Gp:) Tipo de Investigación (Gp:) Tipo Aplicada. Tipo Descriptiva. (Gp:) Diseño de la Investigación (Gp:) De Campo (Gp:) Población y Muestra (Gp:) Calidad de la pella. Calidad del HRD.
Metodología aplicada. Población y muestreo: para este estudio se consideraran los atributos físicos, granulométricos y metalúrgicos de la pella piroconsolidada y los atributos físicos y granulométrico del HRD, así como la productividad de los módulos Midrex; tomando como periodo de estudio enero 2009 a marzo 2012. Análisis estadísticos A: en función de la utilización del estadístico de varianza ANOVA Simple y comparación de líneas de regresión determinar el comportamiento e incidencia del %Al2O3 en los atributos de la pella piroconsolidada y atributos del HRD. Variabilidad del %Al2O3: Establecer niveles de trabajo del %Al2O3 en función de su comportamiento en el periodo 2009-2012 requerido para el análisis estadístico de varianza ANOVA simple con los atributos a evaluar. Zona de toma de datos: Para este caso se analizo el proceso productivo tanto de pellas piroconsolidadas como de los módulos Midrex para identificar y seleccionar el punto de muestreo más representativo de los atributos a evaluar. Depuración de data: Creación de una base de datos depurada con el fin de excluir datos procedentes de eventos de parada de planta, arranques o planta en proceso de estabilización, posteriormente desfase de periodos para concatenar variable de entrada – variable respuesta . Análisis estadísticos B: en función de la utilización del estadístico comparación de líneas de regresión determinar la incidencia del %Al2O3 en la productividad de los módulos Midrex.
Atributos a considerar. Atributos físicos. Atributos Granulométrico. Atributos Metalúrgico Pellas Piroconsolidadas I.A; I.T ; R.C; Porosidad +5/8” ; +1/2” ; +3/8” ; +1/4”; -1/4” ;F.U Reducibilidad ; Hinchamiento. Atributos físicos. Atributos Granulométrico. Productividad I.A; I.T ; R.C. +5/8” ; +1/2” ; +3/8” ; +1/4”; -1/4” ; +1/8”; -1/8” HRD MIDREX II-C
Planta de pellas.
Planta de reducción directa midrex .
desfase de la data. Planta de Pella Planta Midrex II – C En función del tiempo en que demora la pella verde dentro del Horno: Aprox. 45 min. En función del tiempo en que demora la pella de alimentación dentro del Horno: Tiempo: Capacidad (Ton) / Productividad (Ton/hora)
Niveles de trabajo del %al2o3 mineral molido. Se realizo un histograma del % Al2O3 del mineral molido para determinar los rangos a utilizar y a partir de estos rangos se procederá a filtrar la data con la finalidad de descartar los atributos no influyente.
Niveles de trabajo del %al2o3 pella de alimentación . Se realizo un histograma del % Al2O3 pella de alimentación para determinar los rangos a utilizar y a partir de estos rangos se procederá a filtrar la data con la finalidad de descartar los atributos no influyente.
Resultados DE LOS ATRIBUTOS DE LA PELLA. El Valor-P <0.05 indica que existen diferencias estadísticamente significativas entre las medias de cada nivel. Tendencia a Incrementar * Tendencia a Incrementar Tendencia a Incrementar Tendencia a Incrementar Tendencia en decremento * Tendencia a disminuir
Tendencia a Incrementar Tendencia a disminuir Tendencia a disminuir Tendencia a disminuir ResultadoS DE LOS ATRIBUTOS DE LA PELLA. El Valor-P <0.05 indica que existen diferencias estadísticamente significativas entre las medias de cada nivel.
Tendencia a Incrementar * Tendencia a disminuir ResultadoS DE LOS ATRIBUTOS DE LA PELLA. El Valor-P <0.05 indica que existen diferencias estadísticamente significativas entre las medias de cada nivel.
Atributos de la Pella Quemadas. Resultados DE LOS ATRIBUTOS DE LA PELLA. El incremento del %Al2O3 estadísticamente muestra un impacto en la disminución de la fracción útil de la pella (-1/2” + (+3/8”), así como un incremento del material partido y generación de finos,.
Tendencia a Incrementar Tendencia a Incrementar Tendencia a Incrementar Tendencia a Incrementar Tendencia a disminuir Resultados DE LOS ATRIBUTOS Del hrd. El Valor-P <0.05 indica que existen diferencias estadísticamente significativas entre las medias de cada nivel.
Tendencia a Incrementar No coherente Tendencia en decremento ResultadoS DE LOS ATRIBUTOS del hrd. El Valor-P <0.05 indica que existen diferencias estadísticamente significativas entre las medias de cada nivel.
Atributos del HRD. El incremento del %Al2O3 estadísticamente muestra un impacto en el incremento del material partido y generación de finos ResultadoS DE LOS ATRIBUTOS Del hrd.
Resultados modelo de productividad. Parámetro de cadena= 0,0 Bajo la premisa de rango de % Al2O3 entre 0.80 – 1.40 el modelo planteado indica que por cada 0,1% de variación de la alúmina, la productividad varia en 0.37 Ton/hrs.
Conclusiones. (Gp:) 1 (Gp:) Para la toma de datos de la pella piroconsolidada se realizo un desfase de 45 min entre el mineral molido a la entrada del horno de piroconsolidación y la pella piroconsolidada. Para el caso del HRD se desfaso 8 horas, tiempo en el cual entra la pella y sale del horno de reducción. (Gp:) 2 (Gp:) 3 (Gp:) Se establecieron los niveles de trabajo porcentaje de Alúmina en función de su comportamiento en el periodo 2009-2012 tanto para el mineral molido como para las pellas de alimentación, donde se obtuvieron tres clases de niveles validos para el estudio. Nivel I (0 – 0,95) Nivel II (0,95 – 1,15) Nivel III (1,15 – 2). Mediante el uso de herramientas estadísticas ANOVA Simple se determino el comportamiento de los atributos de la pella piroconsolidada y del HRD cuando varia el %Al2O3, dando como mayor impacto a nivel estadístico la generación de material partido y generación de finos, esto producto de la disminución de la fracción útil de la pella. (Gp:) 4 (Gp:) Luego de identificadas las variables con mayor incidencia en la productividad de los módulos Midrex, se estableció una ecuación en función de los niveles establecido del porcentaje de alúmina de las pellas de alimentación, obteniendo que por cada 0,1 que varia el %AL203 la productividad varia en 0,370ton/hr
Recomendaciones. (Gp:) Para Planta de Pellas: Realizar análisis estadístico que incluya parámetros operativos que incidan directamente en la calidad del producto tanto para la pella verde como para la pella piroconsolidada, a fin de determinar una ecuación más representativa al comportamiento real de la planta. (Gp:) 1 (Gp:) 2 Para Plantas Reductoras: Realizar análisis estadístico con variables operativas que no fueron consideradas en el modelo, a fin de determinar una ecuación más representativa al comportamiento real. Realizar pruebas de cestas con pellas de distintos %Alúmina a fin de determinar el impacto en la calidad del HRD solo con atributos químicos, ya que para el numero de cestas introducidas al horno reactor los parámetros operativos serán los mismos.