VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
-
Upload
gilbertofraire -
Category
Documents
-
view
236 -
download
0
Transcript of VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
1/38
1
REPORTE DE ESTADAS
NOMBRE DEL TRABAJO
MEJORA EN PROCESO DEL VOLUMETRICO
EMPRESA
Altos Hornos de Mxico, S.A.B. de C.V.
PREVIA LA OBTENCIN DEL TITULO DE:
TECNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN EL
AREA DE MECATRONICA EN MANUFACTURA FLEXIBLE
REALIZADO POR:
JESUS GILBERTO FRAIRE RODRIGUEZ
ASESOR ACADMICO:
ING. MARTIN MALDONADO CHACON
TUTOR DE LA EMPRESA:
ING.BERNARDO ALMANZA LUEVANOS
Monclova, Coahuila Agosto del 2014
UNIVERSIDAD TECNOLGICADE LA REGIN CENTRO DE
COAHUILA.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
2/38
2
NDICE
Introduccin._ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 5
Prologo_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 6
Historia de la Empresa_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 7
Planteamiento del problema_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _10
Marco terico _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _16
Desarrollo del proyecto _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _24
Conclusin_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _36
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
3/38
3
Dedicatoria
Dedico este trabajo principalmente a Dios, por haberme dado la vida y
Permitirme llegar a donde estoy. A mi madre, por demostrarme siempre su cario
y apoyo incondicional a lo largo de mi vida, siempre estar cuando la he necesitado
. A mi padre, que en todo momento me ha brindado su apoyo, nunca me ha
dejado solo, es una persona que me ha guidado por un buen camino, me ha
enseado muchas cosas de la vida, me ha hecho ser quien soy.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
4/38
4
Agradecimientos
Le quiero agradecer a mis padres por haberme dado las oportunidades para poder
estudiar, siempre me han apoyado.
A la empresa Altos Hornos de Mxico por dejarme realizar mis prcticas y
apoyarme en estas
Al ing. Bernardo Almanza luevanos por todo el tiempo que me brindo en la
empresa, por todos los conocimientos, mostrare el proceso de la empresa,
responder todas mis dudas hasta que no tenga una duda, por la forma en que me
trato.
Es una de las personas por las que con ms ganas quiero ser ingeniero, por su
forma de trabajar y la dedicacin que le pone a su trabajo.
Al Ing. Ramn Prez porque me brindo sus conocimientos, me apoyo a lo largo de
mi proyecto,
Al Ing. Jos ngel Lumbreras por brindarme el espacio para practicar, por
apoyarme con equipo para elaborar prcticas, por brindarme sus conocimientos,darme informacin para que la estudie.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
5/38
5
Introduccin
Altos Hornos de Mxico, S.A.B. de C.V. (AHMSA) es la mayor siderrgica
integrada del pas. Sus oficinas corporativas se localizan en Monclova, Coahuila,
en la regin centro del Estado de Coahuila, a 250 kilmetros de la frontera con
Estados Unidos.
AHMSA opera una extensa cadena industrial desde la extraccin de minerales de
fierro y carbn hasta la manufactura de aceros. Cuenta con dos plantas
siderrgicas en la ciudad de Monclova, que cubren una extensin de 1,200hectreas.
Adicionalmente, en la regin carbonfera de Coahuila, a 110 kilmetros de
Monclova, tiene minas propias de carbn metalrgico, que es transportado por
ferrocarril a las siderrgicas.
En el Municipio de Nava, junto a la frontera con Estados Unidos de Amrica, opera
minas de carbn trmico, que generan alrededor de 7 millones de toneladas
anuales de energtico destinado a las plantas locales de la Comisin Federal de
Electricidad (CFE).
Los principales yacimientos de fierro se localizan en la zona desrtica de Coahuila
y el mineral concentrado se enva a Monclova a travs de un ferroducto de 295
kilmetros. Se tienen tambin minas de fierro en otros estados de la Repblica.
Actualmente AHMSA opera a un ritmo superior a 3.5 millones de toneladas
anuales de acero lquido, y cuenta con una plantilla laboral de 19,000 personas,incluyendo sus empresas subsidiarias mineras.
AHMSA es lder nacional en produccin y comercializacin de productos planos:
lmina rolada en caliente, placa, lmina rolada en fro, hojalata y lmina cromada.
Cuenta adems con facilidades para perfiles estructurales.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
6/38
6
Prologo
El Acero es bsicamente una aleacin o combinacin de hierro y carbono
(alrededor de 0,05% hasta menos de un 2%). Algunas veces otros elementos de
aleacin especficos tales como el Cr (Cromo) o Ni (Nquel) se agregan con
propsitos determinados.
Ya que el acero es bsicamente hierro altamente refinado (ms de un 98%), su
fabricacin comienza con la reduccin de hierro (produccin de arrabio) el cual se
convierte ms tarde en acero.
El hierro puro es uno de los elementos del acero, por lo tanto consiste solamente
de un tipo de tomos. No se encuentra libre en la naturaleza ya que qumicamente
reacciona con facilidad con el oxgeno del aire para formar xido de hierro -
herrumbre. El xido se encuentra en cantidades significativas en el mineral dehierro, el cual es una concentracin de xido de hierro con impurezas y materiales
trreos.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
7/38
7
CAPITULO 1LA EMPRESA
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
8/38
8
HISTORIA DE LA EMPRESA
Jos Mara Caldern Tenorio dona los terrenos a AHMSA, para posteriormente
Harold R. Pape fundar Altos Hornos de Mxico en el ao de 1942 en Monclova,
Coahuila por su cercana con la frontera, con las minas de fierro ubicadas en elmismo estado y Chihuahua, as como con las de carbn, ubicadas en la regin
carbonfera de Coahuila.
Altos Hornos de Mxico, S.A.B. de C.V. (AHMSA) es la mayor siderrgica
integrada del pas. Sus oficinas corporativas se localizan en Monclova, Coahuila,
en la regin centro del Estado de Coahuila, a 250 kilmetros de la frontera con
Estados Unidos.
AHMSA opera una extensa cadena industrial desde la extraccin de minerales de
fierro y carbn hasta la manufactura de aceros. Cuenta con dos plantas
siderrgicas en la ciudad de Monclova, que cubren una extensin de 1,200
hectreas.
Adicionalmente, en la regin carbonfera de Coahuila, a 110 kilmetros de
Monclova, tiene minas propias de carbn metalrgico, que es transportado por
ferrocarril a las siderrgicas.
Entre 1944 y 1948 la produccin paso de 40,000 a 100,000 toneladas de acero
lquido por ao. En 1960 la fundidora aumenta su capacidad a 2 millones de
toneladas de acero lquido al ao, con esto se consolida como la empresa ms
grande del ramo en Amrica Latina. A lo largo de la dcada de los 70s y despus
de varias expansiones la empresa logra la produccin de 3,75 millones de
toneladas anuales.
Siendo una empresa de respeto en la economa nacional, en la dcada de los 80s
es expropiada por el gobierno federal a partir de entonces la empresa cae en
varias crisis. Hasta que en 1991 se privatiza AHMSA, la cual es adquirida por GAN
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
9/38
9
(Grupo Acerero del Norte), la cual la lleva a otra crisis econmica que en 1999 la
hace declararse en suspensin de pagos.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
10/38
10
CAPITULO 2PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
11/38
11
Uno de los problemas que se present en ahmsa, fue en la PIC (Proceso deinyeccin de carbn) ya que en el volumtrico tuvieron una falla porque se lesbotaba el motor, el control de este motor era muy viejo y estaba en un lugar nomuy apto para su correcto funcionamiento ya que estaba en un lado delvolumtrico donde siempre est sucio y ah mucho polvo de carbn por ah,
pudiendo daar al equipo.
Cambiamos el motor y nos dimos cuenta que se segua botando, asi que elproblema no era el motor, sino el control y nos dimos cuenta de que el drive loestaba botando por medio de sus parmetros.
Nos dimos a la tarea de cambiar ese drive y configurar el nuevo y de cambiar todoel control al CCM (Es en donde se tiene todos los drives, arrancadores ymonitoreo de los motores).
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
12/38
12
El control est muy viejo y el drive da lecturas inciertas, as que nos dimos a latarea de identificar lneas y cambiar el drive y otros componentes de la caja decontrol.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
13/38
13
En esta foto se aprecia lo que es el volumtrico y en un lado de puede ver el motorque se utiliza para mover la banda del volumtrico
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
14/38
14
Esta es la banda del volumtrico y debajo se puede observar la cadena, esta
cadena es la que arrastra el material por si se llega a caer el material antes de quellegue a su destino.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
15/38
15
Este es el motor que se encarga de mover la banda
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
16/38
16
CAPITULO 3MARCO TERICO
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
17/38
17
En el proceso de inyeccin de carbn se encuentra el volumtrico, este esencargado de contar cuantas toneladas de carbn son las que se estnconsumiendo
El motor del volumtrico gira de acuerdo a los Hertz que el drive le mande, y
dependiendo de los Hertz del drive se saben cuntas toneladas son las que estmandando
Un drive es Un variador de frecuencia que es un sistema para el control de lavelocidad rotacional de unmotor de corriente alterna (AC) por medio del control delafrecuencia de alimentacin suministrada al motor.
http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_corriente_alternahttp://es.wikipedia.org/wiki/Frecuenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Frecuenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_corriente_alterna -
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
18/38
18
En este caso se utilizara un altivar 71
Aparte del control del motor para la banda del volumtrico, tambin estn mspartes que se controlan,
Ah otro motor que se encarga del movimiento de la cadena, el funcionamiento deesta es recoger el material que se valla tirando a los lados de la banda.
El control de este motor es por medio de arrancadores, pero aparte para suseguridad se le instalara un tesys t, este funciona para monitorear al motor para suproteccin, protegindolo de los siguientes problemas.
Funciones de proteccin y de vigilancia
Proteccin contra las sobrecargas trmicas.
Proteccin trmica del motor por sondas.
Proteccin contra los fallos a tierra.
Proteccin contra las prdidas y desequilibrios de fase.
Proteccin contra los arranques largos.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
19/38
19
Proteccin contra los calados de motores (bloqueo del rotor).
Supervisin de las variaciones de carga.
Supervisin del orden de las fases...
Funciones de proteccin y supervisin ampliadas (con extensin)
Medida de tensin.
Medida de potencia.
Medida de CosPhi.
Deslastrado...
Estadsticas del motor
Tiempo de marcha
Nmero de arranquespara motor
Duracin del ltimo arranque
Corriente del ltimo arranque
Historial de los 5 ltimos fallos por tipo
Estadsticas
Contador de fallos.
Contador de alarmas.
Contador de reinicios automticos.
Contador de proteccin.
Contador de diagnstico.
Contadores de deslastrado, enclavamiento, fallos...
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
20/38
20
Diagnstico de fallos
Diagnstico (control de motores).
Errores de cableado y configuracin.
Interno (perro de guardia, EEPROM, CPU...).
Prdida de comunicacin.
Tambin se utiliz un arrancador reversible para controlar el giro del motor de lacadena, un transformador y varios relevadores.
Tambin en el tablero de control, se encuentran las seales de los sensores quetiene este alimentador volumtrico, unos se encuentran a los costados de la bandapara que si se llega a mover se pare, otro es el encargado de que la banda novalla muy cargada, si va demasiado cargada este sensor dar una seal paraparar la banda, este es conocido como sensor de embancamiento y otrossensores se encargan de marcar cuando la guillotina est abierta o cerrada, laguillotina es la que se abre para que pueda caer el carbn de la tolva 300 hacia labanda del volumtrico.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
21/38
21
En la foto se puede apreciar los sensores para el movimiento de la banda.
En esta foto se puede apreciar la guillotina, esta funciona manualmente no cuentacon un motor que realice el movimiento de abrir o cerrar, las flechas marcan lossensores de abierto y cerrado.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
22/38
22
Este es el motor que se encarga de mover la cadena para recoger todo el carbnque se haya cado en el camino.
En un lado se encuentra un sensor de sobre llenado, se encarga de parar la bandacuando ya
Est muy lleno el molino.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
23/38
23
En esta foto se puede observar el sensor de embancamiento, este para la bandacuando esta misma va muy llena.
El funcionamiento del sensor es que cuando la banda va muy llena tocara elsensor y al momento de moverlo va a parar la banda.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
24/38
24
CAPITULO 4
DESARROLLO
DELPROYECTO
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
25/38
25
El problema del control que se tena antes, era que no se dejaba trabajar con mscarga de carbn, ya que este le exiga mas al motor y se terminaba botando, poreso se dio a la tarea de cambiar ese control por otro nuevo y arreglar el viejo que
se tena para tener ese como repuesto.
El nuevo se iba a colocar en el CCM, ya que en donde se encuentra el viejo noson condiciones ideales para que este el control, ya que se encuentra muchocarbn y se daan las conexiones
Leer Diagramas.
Para empezar a hacer otro tablero, se dio a la tarea de leer los diagramas del
antiguo para saber cmo estaban las conexiones anteriores y as saber cmoestaba todo conectado.
Al principio fue algo difcil ya que eran muchos cables y unos que no se utilizabany estaba todo muy mal colocado, el ingeniero me aporto los diagramas y estandoen el tablero, se dio a la tarea de identificar las seales de los sensores, lasseales del drive y las seales del motor de la cadena.
Con los diagramas nos dimos a la tarea de identificar qu direccin tenia cadasensor y las seales del drive para as poderlas identificar en el plc.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
26/38
26
Despus de identificar seales se dio a la tarea de quitar los cables que no seutilizaran.
Haba unas fuentes de poder, unos relevadores que no se estaban utilizando y
cables de sensores que tampoco se utilizaban y fueron retirados.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
27/38
27
Aqu se puede notar las conexiones y su mal estado.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
28/38
28
Tablero de control
Despus de identificar lneas y sacar cables , se dio a la tarea de empezar arealizar el tablero de control.
En esta parte se puede ver donde se va a empezar a trabajar con el tablero decontrol, tambin se puede ver donde se realizan prcticas con equipo que seutiliza en ahmsa, aqu es donde me pona a realizar prcticas y saber elfuncionamiento de varios componentes.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
29/38
29
En el tablero de control se introdujo un nuevo drive altivar 71:
Este drive es el que se encargara de darle la velocidad al motor, por medio de unaprogramacin y de varios parmetros, el control del motor ser por medio de unaseal analgica de 4-20 ma.
Archestra se comunica con el plc y este se encarga de darle la seal al drive ydependiendo de cuantos ma se le suministren ser la velocidad del motor.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
30/38
30
Diagrama de conexin
Tesys T:
Este control tambin cuenta con un tesys T para el control del motor de la cadena,
por medio de su programacin se puede hacer parar el motor y controlar el motor,detecta las fallas de este y te avisa que es lo que le est fallando.
Diagrama de conexin de tesys t
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
31/38
31
Arrancador reversible:
Este es para el giro del motor para que pueda moverse para adelante o para atrs.
El tablero cuenta aparte con relevadores, una pastilla y un transformador
Aqu se encuentra el tablero terminado con sus conexiones.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
32/38
32
SEALES DEL PLC (SENSORES)
Se checo las direcciones que se le asign a cada sensor y se identificaron en eltablero viejo.
En esta foto se puede apreciar la llegada de los cables de la salida de las tarjetasy la conexin
De estas hacia los sensores
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
33/38
33
En este rack se encuentran las entradas de los sensores
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
34/38
34
Tablero viejo
En el tablero viejo se dio la tarea de mejorarlo, para que se vea ms presentable ypara identificar mejor los cables y saber cmo funciona el dispositivo msfcilmente.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
35/38
35
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
36/38
36
Ya despus de acomodar todo, se asignara el tablero en uno de estosdepartamentos para aqu colocarlo y que ya est en un lugar mejor para su
funcionamiento.
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
37/38
37
CONCLUSIN
-
7/24/2019 VOLUMETRICO ESTADIAS - copia.pdf
38/38
CONCLUSIN
Lo que se aprendi en este proyecto fueron demasiadas cosas ya que, me tuveque aprender el funcionamiento del drive y del tesys t, leer diagramas e identificarlneas, aprender el funcionamiento de los sensores y tambin aprenderme elproceso de la PIC, en mis practicas aprend mucho ms cosas que solo esas,comprend la forma en que se comunica la computadora, el plc, sus tarjetas y desus tarjetas hacia el sensor o actuador, botn , dependiendo de la funcin que sequiera realizar, aprend un poco el proceso del alto horno, estuve reparando fallascon el ingeniero, el funcionamiento de las vlvulas automticas, el mantenimientoque se le realiza a los motores , la Red que utilizan para los sensores (Red As-i)esta es la que se comunica con el plc, de este recibe los datos
Mejoras del cambio:
-Se evita que el control este en un ambiente no apto para su uso- Se mejora el tablero antiguo
- El nuevo tablero estar en el CCM, as se podr arrancar el motor o parar, o verqu problema tiene sin necesidad de ir hasta el volumtrico.
-Ms confiable