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Un horno de acabado es un componente vital de la industria de la producción de acero. Es el paso final para completar el proceso de fabricación del acero. Se utiliza principalmente para proporcionar calor adicional al acero ya completo que necesita ser alterado o reformado. De esta manera, ayuda a mantener la composición y temperatura finales del acero antes de que se envíe al mercado.
Por lo general, se utilizan varios tipos de hornos de acabado para producir diferentes tipos de acero. Entre las opciones más comunes se encuentran el horno de arco eléctrico y los hornos de acabado de combustible oxígeno.
El horno de arco eléctrico, también conocido como EAF para abreviar, es el tipo de máquina más común utilizado para producir acero y llevar a cabo sus procesos de acabado. Por lo general, calienta el acero utilizando hierro fundido y electricidad como su principal fuente de energía. En algunos casos, incluso puede utilizar electricidad combinada con acero chatarra. Esta fuente de energía se transfiere luego al acero a través de arcos, que son corrientes eléctricas de alto voltaje. Estos arcos aumentan la temperatura y funden completamente el acero, que luego se refina y se trata más con el horno de acabado.
El horno de acabado de combustible oxígeno también se conoce como OFR o horno de hogar abierto. Por lo general, combina oxígeno y un gas combustible, como gas natural o propano, para proporcionar calor al horno y realizar los toques finales del acero. Se caracteriza por ser más pequeño, portátil y mucho más fácil de usar que los hornos de hogar abierto tradicionales. El horno de combustible oxígeno también se considera más ecológico, ya que produce menos dióxido de carbono y utiliza menos combustibles fósiles que las fuentes de energía tradicionales.
Los hornos de inducción ofrecen otro método alternativo para producir acero al carbono y llevar a cabo el proceso de acabado. Son conocidos por su capacidad de fundir grandes cantidades de metal. Los hornos de inducción utilizan inducción electromagnética para generar calor fundiendo bobinas metálicas ubicadas dentro de un contenedor.
Cuando se necesitan producir grandes cantidades de acero, las empresas suelen utilizar la ruta de la cuchara al horno. Implica transportar el acero desde el horno de cuchara hasta el horno de acabado a través de una cuchara. El sistema es conveniente cuando se trata de producción masiva. También es una forma eficaz de minimizar el tiempo de demora al terminar el acero. Por lo general, el acero se retira de la cuchara por las instalaciones de procesamiento sin tratar y las instalaciones antes de colocarlo en el horno de acabado para recibir los toques finales y prepararse para el envío.
Algunos hornos de acabado metálico están diseñados de manera que pueden soportar temperaturas extremadamente altas, generalmente entre 1400 y 1650 grados Celsius. La vida útil y la funcionalidad del horno dependen del tipo de material para el acabado del horno, pero principalmente es el aislamiento lo que mantiene todo unido. Para fines industriales, el aislamiento suele tener un grosor de 2 a 3 pulgadas y está hecho de fibra de vidrio de alta alúmina. En otros hornos de acabado, puede haber otros tipos de aislamiento, como mantas de fibra cerámica, que ayudan en la regulación de la temperatura y reducen el desperdicio de energía.
El tipo de fuente de energía para el horno de acabado generalmente depende del gas natural, la electricidad, el propano u otras formas de combustibles que emiten una gran cantidad de energía. La configuración de la fuente de energía también puede afectar la duración de los cambios y si es necesario realizarlos durante el proceso de producción. Los hornos de gas generalmente tienen entre 2 y 6 quemadores (para un horno de mayor potencia) y pueden tener que incorporar más regulaciones de seguridad, como válvulas de gas a tierra, para evitar accidentes por fugas de gas. Las válvulas y reguladores de gas para los hornos de acabado a gas generalmente se fabrican de acuerdo con los requisitos de las normas de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA).
Los fabricantes de válvulas de gas pueden proporcionar diferentes tipos de válvulas de gas para hornos de acabado. Divida las válvulas de gas en dos categorías según las características funcionales simplificadas: Válvulas de gas de cierre y Válvulas de gas a tierra.
Además, se utilizan válvulas de gas refrigeradas por agua especialmente fabricadas en aplicaciones de alta temperatura, como el sistema de control de gas de acabado. La válvula de gas refrigerada por agua emplea tecnología innovadora que utiliza el efecto de enfriamiento del agua circulante para regular y controlar el flujo de gas. El "enfriamiento" de la válvula de gas le permite mantener un rendimiento y condiciones de operación estables en entornos de alta temperatura.
Los hornos de acabado de acero son cruciales en la industria siderúrgica y tienen las siguientes aplicaciones.
Ajustes y tratamiento finales de las aleaciones de acero
Los cambios y tratamientos finales de las aleaciones de acero se realizan utilizando hornos de acabado. Las características del acero se pueden alterar agregando componentes o gases utilizando arcos eléctricos u otras fuentes de calor.
Eliminación de impurezas
El acero está libre de escoria y otras impurezas a través de procesos de purificación en hornos de acabado. La calidad del producto final se mejora y se eliminan los componentes indeseables a través de operaciones como la separación de escoria y las reacciones químicas.
Modificación de la temperatura
Para satisfacer las demandas de las operaciones de procesamiento aguas abajo, como el laminado, la fundición y más, los hornos de acabado ayudan a modificar y controlar la temperatura del acero.
Producción de Selgrades especiales
Los hornos de acabado también producen selgrades específicos. La selección de procedimientos particulares, así como las composiciones químicas dentro del horno, permiten la producción de acero con características particulares para cumplir con diversos requisitos.
Mejora de productos semiacabados
Los productos semiacabados, como las palanquillas de acero, las floraciones y las planchas, se refinan mediante hornos de acabado en acero de alta calidad que cumple con las especificaciones. Las operaciones como la desulfuración, la desoxidación y otras están involucradas en este proceso.
Soporte para diversas industrias
El acero producido por los hornos de acabado respalda una amplia gama de industrias, desde la industria automotriz hasta la construcción y la fabricación de maquinaria, entre otras.
Demanda industrial:
Investigue las demandas de un sector industrial. Si se produce una caída en la demanda de un sector por un tipo de metal o producto que requiere un horno de acabado específico, puede poner en riesgo la valía de un comprador.
Avances tecnológicos:
El mercado podría cambiar debido a los avances tecnológicos. Puede hacer que un tipo específico de horno de acabado industrial quede obsoleto o sea deseado debido a una mayor eficiencia.
Edad del equipo:
Considere la edad y los requisitos de servicio de los hornos existentes de una industria. Si bien es posible obtener un horno de acabado industrial antiguo, el servicio y las piezas pueden ser muy difíciles de encontrar. Es esencial lograr un equilibrio entre un modelo de horno moderno que muchas industrias probablemente utilizan y modelos antiguos más antiguos que pueden haberse vuelto populares debido a su singularidad o capacidad de producir un producto específico y solicitado.
Costos de operación y disponibilidad:
Concéntrese en los costos de operación (eficiencia) de un horno de acabado y la disponibilidad de combustible en el área que necesita apoyo. No tendría sentido comprar hornos de inducción eléctrica avanzados si el costo de la electricidad será tres veces mayor que el del gas natural. Considere el mercado de reventa para indicar una sólida demanda o un exceso de oferta que no puede justificar las ventas a los compradores.
P1: ¿Cuál es el propósito de un horno de acabado en el proceso de fabricación de vidrio?
A1: El propósito de un horno de acabado es controlar la velocidad de enfriamiento de la cristalería para que pueda ser templada o recocida. Además, el horno de acabado ayuda a garantizar que los productos de vidrio sean de alta calidad y a minimizar las tensiones internas y la distorsión.
P2: ¿Cuáles son los principales componentes de un horno de acabado para vidrio?
A2: Los principales componentes de un horno de acabado para vidrio incluyen el sistema de carga, el sistema de calefacción, el sistema de control, el sistema de enfriamiento y el sistema de descarga.
P3: ¿Qué tipos de combustibles se utilizan para alimentar los hornos de acabado?
A3: Se utilizan varios tipos de combustibles para alimentar los hornos de acabado, incluidos el gas natural, el propano, el combustible diésel, el aceite pesado, el aceite ligero, el etanol combustible y otros. La electricidad también se puede utilizar como fuente de energía para los hornos de acabado.
P4: ¿Cuáles son las tendencias en la tecnología de hornos de acabado?
A4: Algunas tendencias en la tecnología de hornos de acabado incluyen el uso de fuentes de energía renovables, los avances en los sistemas de automatización y control, así como el desarrollo de diseños de hornos más eficientes. Además, se están realizando investigaciones sobre tecnologías alternativas de hornos, como los hornos de inducción eléctrica y los hornos de acabado de vacío holloway.
