Revista Mundo Ferrosiderurgico edición no28

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Año VI No 28 / Edición: Abril 2017 Ferrominera Orinoco Depósito Legal No: ppi2012BO4212 ISSN: 2343-5569 (Internet)

Director: Ing. José Luis Graffe joselg@ferrominera.com Editor: Lcdo. Siullman Carmona siullmanc@ferrominera.com

Contenido Editorial Sección I+D+i Ferrominera Orinoco

3 4-31

Análisis de la falla de un codo de tubo radiante del recalentador de gas reformado de la planta de reducción directa de Ferrominera Orinoco.

5

Comité Técnico: Ing. Luis Vargas Lcdo. Siullman Carmona Ing. Daniel Tovar Geól. Alba Hernández Comité de Redacción: Lcda. Doris Macías Abg. Edgnerys Sánchez

Simulación a escala de laboratorio de la termografía del HBC en la bodega de un buque.

Asistente Editorial: Ing. Luis Vargas luisv@ferrominera.com

14

Sección Eventos Sobre Ciencia, Tecnología e Innovación (CTI)

32-34

Sección Efemérides (CTI)

35-40

Diagramación: Lcdo. Siullman Carmona Diseño Gráfico de Portada: Jennifer Quiñones Gcia. de Relaciones Institucionales Ferrominera Orinoco

Contacto: +58 286 930.57.78 siullmanc@ferrominera.com.


REVISTA MUNDO FERROSIDERÚRGICO • AÑO VI • NÚMERO 28• ABRIL DE 2017

EDITORIAL Edición No. 28 Abril 2017

E

l hierro como elemento químico se encuentra en la naturaleza principalmente asociado a otros elementos, y básicamente al oxígeno. Muy rara vez se encuentra en forma metálica, lo que quiere decir en primera instancia que el estado termodinámico más estable es en su estado asociado, y no metálico. El proceso de reducción directa obliga al elemento hierro a deshacerse de su asociación con el oxígeno y transformarlo mayormente en hierro metálico. Sin embargo, bajo la consideración anteriormente expuesta, el elemento buscará afanosamente asociarse, y principalmente con el oxígeno para formar el óxido férrico o hematita (Fe2O3). Es el proceso altamente conocido denominado oxidación, principal mecanismo químico de la corrosión. En la presente edición se presentan dos trabajos de investigación en donde el principal actor es precisamente la oxidación del hierro, pero enfocados desde dos puntos de vista diferentes y que generan dos condiciones que afectan el proceso. Primeramente se presenta el “Análisis de la falla de un codo de tubo radiante del recalentador de gas reformado en la Planta de Reducción Directa de Ferrominera Orinoco”, en donde se estudia el proceso de carburización o mejor conocido como metal dusting, en un componente de los recalentadores del gas reformado o reductor. Se usaron ensayos de metalografía, Microscopia Electrónica de Barrido con microanálisis, pruebas de dureza, análisis químico y Difracción de Rayos X a los productos de corrosión, conllevando entre otras cosas a determinar que es necesario un mejor control de la inyección de Sulfuro de Hidrógeno (H2S), el cuál es usado como anticorrosivo por medio de un mecanismo de inactivación de los sitios reactivos del material, y efectivamente que el evento es producido por el mecanismo corrosivo conocido como metal dusting, el cual se encuentra todavía en estudio por conocedores de ésta área de conocimiento. Dentro de las recomendaciones del estudio se encuentran, controlar la adición de H 2S en concentraciones que permitan la inhibición del mecanismo del metal dusting, automatizar la adición de este anticorrosivo, controlar los valores de la actividad del carbón de los gases que pasan por el material, y realizar el estudio que permita seleccionar un material más acorde al proceso, tomando en cuenta que el material del codo es el que se presenta dañado y no así

el material de los tubos. Interesantes resultados a fin de optimizar los procesos de mantenimiento correctivo en esta área del proceso, sin afectar la productividad. El otro artículo, “Simulación a escala de laboratorio de la termografía del HBC en la bodega de un buque”, muestra un enfoque del proceso de oxidación, o más bien de reoxidación del hierro metálico, pero en el producto obtenido en el proceso de reducción directa y sus repercusiones a nivel de seguridad en el transporte marítimo, incluso en el mismo almacenamiento sin pasivación del producto y sub productos. Un novedoso e ingenioso experimento que simuló las condiciones a nivel de laboratorio de la bodega de un buque, con una metodología de análisis de datos de temperatura, explosividad y generación de gases, basado en el diseño de simuladores para las termografías por el método de diferencias finitas en 3D, con resultados verdaderamente significativos que deben ser considerados en todo momento, y con una vigencia permanente en el tiempo. SERVICIOS DEL CIGC FERROMINERA ORINOCO:  Caracterización metalúrgica, física, química y mineralógica de minerales.  Estudios sobre la concentrabilidad de minerales.  Evaluación de nuevas técnicas, equipos y procesos sobre la caracterización y beneficio de minerales.  Estudios de investigación de beneficio a nivel de laboratorio y a nivel de planta piloto de mineral de hierro y otros minerales.  Diseño y desarrollo de diagramas de flujo para procesar y beneficiar minerales ferrosos y no ferrosos.  Estudios de factibilidad técnica de plantas de beneficiamiento mediante pruebas en laboratorio y planta.  Prospección de yacimientos utilizando métodos no tradicionales (imágenes de sensores remotos, geofísica, geoquímica, entre otros).  Elaboración de programas de reconocimiento geológico de superficie en distintas escalas.  Manejo y análisis de datos para el uso de los programas informáticos aplicados a: Map Info, Medsystem, Encom Discover, Er Mapper, etc.  Evaluación de recursos y/o reservas de yacimientos.

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I+D+i Ferrominera Orinoco

ANÁLISIS DE LA FALLA DE UN CODO DE TUBO RADIANTE DEL RECALENTADOR DE GAS REFORMADO DE LA PLANTA DE REDUCCIÓN DIRECTA DE FERROMINERA ORINOCO. (PÁG. 5) Por: Rodríguez, Ottmar; Gil, Linda SIMULACIÓN A ESCALA DE LABORATORIO DE LA TERMOGRAFÍA DEL HBC EN LA BODEGA DE UN BUQUE. (pág. 14) Por: Guevara, Hugo

En esta sección presentamos los desarrollos, innovaciones e investigaciones del know how plasmado en papel de los trabajadores de Ferrominera Orinoco, empresas hermanas de la Corporación Siderúrgica de Venezuela, Academia entre otros, en pro de las mejoras de los procesos operativos y administrativos de la Industria del Hierro y el Acero.


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INVESTIGACIÓN: ANÁLISIS DE LA FALLA DE UN CODO DE TUBO RADIANTE DEL RECALENTADOR DE GAS REFORMADO DE LA PLANTA DE REDUCCIÓN DIRECTA DE FERROMINERA ORINOCO. Ing. Esp. Ottmar Rodríguez.1; Inga. Esp. Linda Gil.2

1

Planificador de Mantenimiento. Superintendencia de Mantenimiento Mecánico. Gerencia Planta de Briquetas. Ferrominera Orinoco. 2 CECOB – UNEXPO. Correspondencia: Superintendencia de Mantenimiento Mecánico. Gerencia Planta de Briquetas Ferrominera Orinoco. Puerto Ordaz. Estado Bolívar - Venezuela Teléfonos de contacto:+58 286 930.57.48 Email: ottmarr@ferrominera.com; lindaegil@gmail.com Recibido: Enero 2017 - Aceptado: Febrero 2017

RESUMEN Los codos de los tubos radiantes transportadores de gas reformado del Recalentador Nº 2 de la Planta de Briquetas de Ferrominera Orinoco, presentaron una falla tipo catastrófica, que ameritó su sustitución y la realización de este estudio. La rotura de los codos consistió en la pérdida de material por daño tipo picadura en la zona expuesta a mayor temperatura. Siguiendo la metodología de análisis de falla se dio respuesta a las causas que originaron la misma. Las fotomicrografías por Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) evidenciaron ataque localizado en ciertas fases con pérdida de material y con la consiguiente formación de cavidades. Los resultados de microanálisis por energía dispersiva (EDX), realizados a los productos de corrosión señalaron que el proceso corrosivo está asociado a una presencia significativa de carbono. La evidencia señala un ataque localizado por el mecanismo de metal dusting como causa de la falla. Palabras claves: Codos radiantes, metal dusting, reformador.

1. INTRODUCCIÓN.

L

os recalentadores son hornos que entregan calor a una serie de tubos radiantes que están diseñados para calentar gas reformado de 480 °C a 890 °C. Esta temperatura es para que el gas reformado tenga suficiente calor para reaccionar con el óxido de hierro en el reactor. En la zona 1, existe la mayor capacidad de calentar el gas, la temperatura aumenta de 480°C a 730°C, en la zona 2, la temperatura es aumentada de 730°C a 970°C. Estas zonas están cubiertas de refractarios y se encuentran los quemadores que suministran el calor necesario. Tanto los tubos horizontales como los tubos verticales fueron fabricados para una vida útil de operaciones de 8 a 10 años en servicio. El material de los tubos fue HiSi HP-AA; sin embargo, los codos instalados son de un material HP-Nb Micro ALLOYED, ASTM A297. A los cinco años de operación, en el Recalentador No. 2, se

presentó una falla, del tipo catastrófica en los codos de los tubos radiantes No. 17 y No. 18, ambos presentes en la Zona 2, ocasionando la salida de servicio del equipo para su intervención, disminuyendo así la producción de briquetas en la Planta. La falla del codo del recalentador, el cual se encuentra ubicado en la zona expuesta a mayor temperatura, consistió en la pérdida de material por daño localizado tipo picadura perforante en la curvatura interna del mismo. Cada vez que un reformador o un recalentador presentan una falla tipo catastrófica, como la que se plantea en este trabajo, la capacidad operativa de la planta se ve afectada ya que se debe sacar de operaciones el equipo afectado, conllevando a la disminución de la capacidad de producción de briquetas. El metal dusting o carburización es un mecanismo de falla, que consiste en la desintegración del hierro, los aceros de baja y alta aleación y las aleaciones base Ni y

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Cr, en polvo de grafito y partículas finas metálicas o de óxidos causadas por la formación de carburos y carbono en la superficie de estos, en una atmósfera que contienen gases carburizantes (CO, CO2, CH4, etc.) con alta presencia de carbono en un rango de temperatura de 400 °C a 800 °C y la actividad del carbón (ac) >1.[1] Para este análisis de falla, se seleccionaron las muestras del codo del tubo radiante número 18 y se utilizaron los procedimientos y metodología del análisis de falla, entre las cuales se tienen: ensayos de metalografía, Microscopia Electrónica de Barrido con microanálisis, pruebas de dureza, análisis químico y Difracción de Rayos X a los productos de corrosión.

2. DESARROLLO. 2.1. Métodos y Materiales. 2.1.1. Condiciones de diseño y operaciones. Se realizó revisión de manuales de operación y de mantenimiento con la finalidad de conocer el diseño, funcionamiento y pautas de mantenimiento del recalentador de gas reformado a fin de determinar la data técnica del recalentador. 2.1.2. Inspección Visual en Campo. Se realizó inspección visual de todos los tubos y codos asociados del Recalentador No.2 de un total de 24 tubos. Esta inspección consistió en visualizar el estado de los codos de la tubería, con la finalidad de detectar, registrar, medir y evaluar anomalías que pudieran poner en peligro la integridad física del equipo, tales como: socavaciones, picaduras, daños mecánicos, corrosión externa, erosión. Durante la inspección se procedió a la inyección de gas inerte para así poder detectar las fugas en tuberías una vez que el equipo estuviera fuera de operaciones. Mediante este método se encontró que el codo de la zona 2 del tubo radiante número 18 presentaba una fuga por perforación tipo picadura en el radio interno del mismo. 2.1.3. Selección de Muestras. Una vez realizada la inspección visual y determinado el número y posición del codo fallado se procedió a la selección de muestras como se indica en la tabla 1.

Tabla 1. Selección de muestras. DESCRIPCIÓN

INSPECCIÓN

Muestra A Zona del radio interno del codo. Se observa superficie lisa a pesar del uso y flujo de gases. Presenta poco ataque por corrosión. Muestra B Sector del codo cerca de la picadura con moderado ataque por picadura.

Muestra C

Sector del codo con picadura extrema. Diámetro de perforación promedio de 15 mm en pared de tubo externa y promedio de picadura en pared de tubo interna de 45 mm.

2.1.4. Análisis físico-químico. Para el análisis químico se utilizó la técnica de emisión óptica, que consiste en una chispa de alta energía generada a través del espacio llenado con argón, entre un electrodo y la muestra de material que se va a analizar [2]. El procedimiento aplicado se realizó bajo las normas COVENIN 2894-92, 2796-91, 2798-91. Se determinó la dureza usando un durómetro de banco Wolpert, aplicando una carga de 100 kg. para medir la Dureza ROCKELL B (HRB). 2.1.5. Evaluación Microestructural. 2.1.5.1. Caracterización Microestructural A las muestras seleccionadas, cerca y lejos de falla, se les preparó metalográficamente hasta obtener una superficie especular y se atacaron químicamente con Kalling, para obtener una mejor definición de las fases presentes. Se realizó registro con fotomicrografías a diferentes aumentos con un microscopio óptico modelo Nikkon y acoplado a un analizador de Imágenes, LECO IA 32. Igualmente se les determinó el nivel de inclusiones acorde a norma ASTM E-45.

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2.1.5.2. Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y microanálisis. Este tipo de análisis cualitativo, se utilizó para determinar productos de corrosión de metales, cuando los rayos X inciden sobre una sustancia cristalina. El ensayo se realizó con un difractómetro PHILLIPS, PW3710.

3. RESULTADOS. 3.1. Condiciones de diseño y operaciones. En la tabla 2 se muestran los resultados de la revisión de la data técnica del recalentador de gas reformado. Tabla 2. Data Técnica del Recalentador. Figura 1. Histograma de la actividad del carbono. Temp. de flujo (ºC)

430 – 870

Presión de flujo (kg/cm 2)

2,5

Fluido

Gas Reformado

Año de Instalación de tubos y codos radiantes

2004

Dureza HRB Típica

87

Especif. del Codo Composición del gas

HP-Nb 25Cr35NiNb Micro ALLOYED 71,3 % H2; 5,1 % CO2; 2,9 % CH4; 20,7 % CO.

Tiempo en servicio de tuberías radiantes

5 años hasta aparecer la falla

Inyección de H2S

entre 15 y 17 ppm

En la figura 1 se muestra un histograma de los valores de la composición del gas reformado, considerando el último mes de operación antes de la falla catastrófica, obtenidos por control de calidad. Así mismo, se muestra la temperatura del gas medido por termocuplas ubicadas justamente antes de los codos de la zona 2 en los cross over con la cual se procede a la determinación de la actividad del carbono en esas fechas, cuyo valor depende de la composición, la presión y la temperatura del gas. Este resultado se obtiene utilizando el programa de cálculo “Actividad de C para CO y CH 4 para deposición de C y formación de Fe3C”.

Como se puede observar, los valores obtenidos de la actividad del carbono (ac) en los gases, éstos presentan en varios casos un valor mayor que la unidad, lo cual es una de las características que favorecen la presencia del metal dusting de acuerdo a la literatura [3,4,5] . 3.2. Inspección visual en campo. En la figura 2 se observa un aspecto macroscópico del codo número 18 fallado, donde se observa el corte longitudinal realizado para revisión interna del mismo así como se señala en la figura la presencia de una perforación tipo picadura pasante.

Figura 2. Corte longitudinal del codo evaluado

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Se observó en la superficie interna del codo abundante ataque por picadura que alcanza los 45 mm en promedio, como se muestra en la figura 3. Es importante destacar la presencia de un depósito o polvillo negro adherido a la superficie a lo largo de toda el área interna del codo. La literatura señala que la presencia de este polvo negro como carbón grafítico evidencia característica de metal dusting en estos sistemas de reformación de gases, [3,4,6].

Se observó que la picadura perforante se encuentra en zona del codo donde ocurre el cambio brusco de dirección del flujo de gas, originando una situación de desgaste por erosión agravando la falla del codo.

Figura 5. Sección longitudinal del codo con socavamiento en radio exterior, vista interna.

Figura 3. Sección longitudinal del codo con la picadura, vista interna.

Se observó en la superficie externa del codo la picadura perforada con un diámetro externo promedio de 15 mm (ver figura 4).

Se identificaron tres zonas en la figura 3 de donde se tomaron las muestras para la caracterización microestructural: muestra A , correspondiente a la sección “lejos de falla” y sin daño por picadura, solo con presencia de polvo negro; muestra B, , correspondiente a la sección “cerca de falla”, con poco daño por picadura y con presencia de polvo negro, y muestra C, correspondiente a la sección de “falla”, con ataque considerable en toda su sección por picadura, presencia de desgaste y con presencia de polvillo negro. 3.3. Análisis físico-químico. En la tabla 3 se muestran los resultados de los análisis químicos, los cuales indican una correspondencia con las especificaciones de un acero ASTM A 297 Grado HP Nb. TABLA 3. Análisis Químico. PORCENTAJE Elemento

Figura 4. Sección longitudinal del codo con la picadura.

En la figura 5, se muestra la inspección visual de la superficie interna del codo pero en su radio externo, donde se observa la presencia de daños por desgaste o socavamiento y picaduras sin perforaciones así como abundante presencia de polvo negro. La morfología orienta a metal dusting [3,4,6].

C S Mn Si P Cr Ni Nb Mo

Muestra 0,4065 0,0155 0,2914 1,2704 0,0173 23,85 35,612 1,13 0,1124

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ASTM A297 Grado HP Nb 0,35-0,45 0.03 1.5 2 0.03 23-27 33-37 0,7-1,5 < 0,5

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A fin de establecer si el daño por corrosión ocasiona deterioro en las propiedades mecánicas del material, se determinó la dureza por macroindentación, obteniéndose los resultados indicados en la tabla Nº. 4.

3.4.1.2. Muestra “B”, cerca de falla. En la figura 7 se observa la Fotomicrografía de la muestra B, cerca de falla, las fases presentes a 1000X, una matriz austenítica y formación de posibles Carburos interdendríticos.

TABLA Nº. 4. Tabla de dureza de las muestras MUESTRA

DUREZA HRB

A

90,6

B

88,2

C

88,44

DUREZA NOMINAL HRB ASTM 297 87,0

Los resultados obtenidos indican que la dureza del material se corresponde con las especificaciones técnicas y no se ve afectada por las condiciones de trabajo. 3.4. Evaluación Microestructural. 3.4.1. Caracterización Microestructural. 3.4.1.1. Muestra “A”, lejos de falla. En la figura 6 se observa la Fotomicrografía de la muestra A, lejos de falla. La microestructura corresponde a una matriz austenítica con presencia de posibles carburos interdendríticos.

Figura 6. Fotomicrografía de Fases presentes (100X). Se observa una matriz austenítica y formación de posibles Carburos interdendríticos.

Figura 7. Fotomicrografía de Fases presentes (1000X), se observa una matriz austenítica y formación de posibles Carburos interdendríticos.

3.4.1.3. Muestra “C”, en falla. En la fotomicrografía de la muestra C, en falla, de la figura 8 se observan las fases presentes a 1000X: una matriz austenítica y formación de posibles Carburos interdendríticos.

Figura 8. Fotomicrografía de Fases presentes (1000X). Se observa una matriz austenítica y formación de posibles Carburos interdendríticos.

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De las evidencias se extrae que las muestras analizadas, luego de estar en uso, corresponde a la microestructura característica de un acero Hp modificado con Nb, el cual presenta una matriz austenítica (solución sólida de FeCr-Ni) con carburos primarios ricos en Cr en los bordes de grano (color gris oscuro). Pueden también existir la presencia de carburos ricos en Cr dispersos dentro de la matriz. Los precipitados blancos adyacentes a los bordes de grano entre los carburos de Cr, se presumen carburos de Niobio [3,5, 6]. 3.4.2. Microscopía electrónica de barrido (MEB) y microanálisis por energía dispersiva (EDX). 3.4.2.1. Muestra “B”, cerca de falla. En la figura 9, se muestra la Fotomicrografía por MEB en modo de electrones retrodispersados (ERD) con microanálisis general respectivamente. En ella se muestra la matriz austenítica con presencia de carburos interdendríticos. Elemento C Si Nb Mo Ti Cr Fe Ni

%Peso 1,32 3,61 0,98 0,27 0,33 23,61 39,25 30,63

que fragilizan la aleación y disminuyen su resistencia al agrietamiento por creep.

Figura 10. Fotomicrografía por MEB con microanálisis “cerca de falla”

3.4.2.2. Muestra “C” en falla sección frontal. En la figura 11, se presenta una vista frontal por MEB en modo de electrones retrodispersados (ERD) de la superficie en zona de falla. En ella se observa la presencia de grietas, la formación de partículas con tendencia a desprenderse y formaciones de pequeñas cavidades. Los resultados señalan una presencia significativa de carbono y oxigeno.

Figura 9. Fotomicrografía por MEB (BDS) a 100X con microanálisis de matriz en muestra “cerca de falla”, análisis general.

La figura 10, muestra la Fotomicrografía por MEB de zonas de posibles carburos. Tal como lo muestran los microanálisis de EDX , existen carburos ricos en cromo (oscuros) y ricos en Nb (claros).

Figura 11. Fotomicrografía por MEB en modo de electrones retrodispersados (BSE) con microanálisis a sección frontal en falla.

Esto concuerda con la literatura [7], que afirma que pequeñas adiciones de Nb a las aleaciones resistentes a altas temperaturas pueden incrementar su resistencia al choque térmico; además el Nb actúa como estabilizador de carburos por la formación de carburos tipo MC, lo cual evita la precipitación de carburos masivos (de Cr en nuestro caso) en los bordes de grano,

La figura 12 muestra una micrografía por MEB; en ella se observa la presencia de grietas, la formación de partículas con tendencia a desprenderse y formaciones de pequeñas cavidades. En la misma puede notarse la presencia de la morfología característica del grafito en forma de racimos, lo cual es típico del mecanismo de metal dusting. [3, 4, 6]

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Fig. 12.- Detalle de la anterior. 3.4.2.3. Muestra C, en falla, sección transversal. La figura 13 presenta la fotomicrografía de MEB con microanálisis para los puntos señalados de la muestra de la sección transversal con falla.

Figura 14. Fotomicrografía por MEB con microanálisis en zona transversal a la falla en la cual se presenta el mayor deterioro.

En general, se observa la presencia de carburos en los límites de grano. La formación de estos carburos ocasiona un empobrecimiento del Cr de la matriz, fenómeno conocido como sensibilización, lo cual trae como consecuencia la generación de una micro pila galvánica entre la matriz y la interfase con los carburos, originándose una corrosión microgalvánica preferencialmente por las zonas de la matriz cercana a los límites de grano, [8]. La morfología del daño observado en las secciones transversales, se ajusta a los encontrados en la literatura para aleaciones 35Ni25Cr-Nb, con Silicio como elemento aleante [8].

Figura 13. Fotomicrografía por MEB con microanálisis de sección transversal en falla.

Los resultados muestran una presencia significativa de Carbono, Niobio y Cromo, indicando la presencia localizada de Carburos de Niobio y carburos de Cromo. La figura 14, representa la fotomicrografía de MEB en modo de electrones secundarios (ES) de la muestra de la sección transversal en la cual se presenta el mayor deterioro; se observa la presencia de varias zonas, posibles carburos. Los resultados indican una presencia significativa de Carbono, Niobio y Cromo, por lo tanto existe la presencia localizada de carburos de Niobio y Cromo.

La resistencia a la carburización de estas aleaciones se basa en la capacidad de formar una capa superficial de óxido de cromo y una capa inerte de óxido de silicio, ambas estabilizadas por los elementos estabilizadores de carburos como, por ejemplo en nuestro caso, el Nb. Estas capas son precedidas por una zona decarburada, que se origina como consecuencia de la migración de Cr producto de la descomposición de los carburos, hacia la superficie para formar la capa protectora. En los EDX realizados tanto en las secciones frontales como transversales de los productos de corrosión, de las muestras evaluadas, se encontró Si y Cr en cantidades considerables, lo cual sugiere que el mecanismo de protección fue la presencia de estas capas protectoras [8].

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Investigaciones recientes sobre materiales resistentes al metal dusting confirman que un mínimo de 28% de Cr es requerido para formar una estable y continua capa que proteja el metal de carburización y metal dusting. Esto puede explicar que en nuestro caso, en el acero de fabricación Hp mod. Nb, los porcentajes de Cr, obtenidos experimentalmente estén alrededor de este valor. La presencia de zonas con una alta precipitación de carburos secundarios se explica en función de que una vez perdida la capacidad protectora de las capas antes mencionadas, el gas entra en contacto directo con el aleación de fabricación, dadas las condiciones de trabajo en cuanto a temperatura y composición de gases, se produce el fenómeno de metal dusting en el cual el CO se descompone formando C disuelto el cual difunde a través de la matriz para formar carburos.

muestras superficiales de los productos de corrosión por la presencia del H2S en el flujo de gases; sin embargo, no se encontró evidencia de azufre en las capas del acero.

En la aleación en estudio los elementos Cr, Ni y Nb, que tienen una mayor tendencia a formar carburos; están presentes en porcentajes considerables lo cual produce la formación de carburos complejos de estos elementos (carburos secundarios). Esto propicia el inicio de un proceso de corrosión micro galvánico entre la matriz y los carburos. Estos carburos luego se descomponen para formar carbono en forma de grafito, como el observado en las secciones frontales de todas las muestras evaluadas [8].

Figura 16. Difractograma correspondiente a depósito ubicado sobre el codo.

3.5. Difracción de Rayos X a los productos de Corrosión. Los resultados obtenidos del ensayo de Difracción de Rayos X se señalan en figura 16. Se realizaron a una muestra del depósito, extraído de la zona de picadura en el codo del tubo radiante No.18.

2.- La caracterización físico-química del material corresponde con la de una aleación ASTM A 297 HP Nb, la cual no tiene variación a pesar del uso presentado.

MUESTRA: DEPÓSITO EN CODO FASE PRINCIPAL: Fe2O3: (Magnetita sintética) Ficha: 39-1346 ICDD

4. CONCLUSIONES. 1.- La evidencia señala un ataque localizado por un mecanismo de metal dusting, y presencia de polvo de grafito en la superficie interna del codo. Lo que establece que no se lleva un control adecuado de inyección de H2S y una variación de parámetros operativos debido a constantes paradas del equipo.

3.- Los principales componentes de los productos de corrosión son óxidos de hierro y cromo. Dentro de los productos de corrosión obtenidos se presenta el sulfato de hierro, debido a la presencia en el gas del H2S.

FASE MINORITARIA: FeSO4: (Sulfato de Hierro) Ficha: 17-873 ICDD

4.-. La microestructura de la aleación evaluada, luego de estar en uso, corresponde a una matriz austenítica con presencia de carburos interdendríticos de acuerdo a lo que corresponde a la aleación.

Los resultados de DRX corroboraron los resultados por EDX, en los cuales se evidencia que los principales productos de corrosión son óxidos, es importante señalar la presencia de sulfato de hierro obtenido de las

5.- En las muestras lejos de falla, cerca de falla, y en falla se presencia la formación de carburos mientras que en la zona fallada además se encuentra como producto de corrosión la presencia óxidos

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6.- Se evidencia el fenómeno conocido como sensibilización, así como la corrosión microgalvánica, preferencialmente por las zonas de la matriz cercana a los límites de grano. 7.- Dentro de los productos de corrosión se presenta el sulfato de hierro, el cual no es fuente en el mecanismo, ya que no se evidencia en capas superficiales de la aleación fallada.

5. RECOMENDACIONES. 1.- Controlar la adición de H2S en concentraciones que permitan la inhibición del mecanismo del metal dusting. 2.- Realizar un estudio que permita automatizar la medición de H2S.

ANÁLISIS DE LA FALLA DE UN CODO DE TUBO RADIANTE DEL RECALENTADOR DE GAS REFORMADO DE LA PLANTA DE REDUCCIÓN DIRECTA DE FERROMINERA ORINOCO.

Autores:

3.- Estudiar la elaboración de un sistema que permita determinar constantemente el valor de ac de los gases de tal manera que no supere la unidad.

Ottmar Rodríguez y Linda Gil

4.- Realizar el estudio que permita seleccionar un material más acorde al proceso, tomando en cuenta que el material del codo es el que se presenta dañado y no así el material de los tubos.

Correspondencia:

6. REFERENCIAS. [1] Grabke, H. J. “Metal Dusting”. Materials and Corrosion, 54, No. 10, 2003, 736-746. [2] V. Tortoriello. Practica General para el Análisis de Falla. C.V.G Ferrominera Orinoco, (2010) [3] Grabke, H.J. Metal Dusting of Low- and High-Alloy Steels, Corrosion, 51, No 9, 1995, 711-722. [4] Leineweber A., Gressmann T., Mittemeijer E.J. Simultaneous control of the nitrogen and carbon activities during nitrocarburising of iron, Surface and Coatings Technology, 2012, 206, 2780-2791 [5] R.C. Yin (2004). “Carburization performance of Incoloy 800HT in CH4/H2 gas mixtures”. Materials and Corrosion Section, Sabic Technology Center, P.O. Box 11669, Jubail Industrial City 31961, Saudi Arabia. [6] Zeng Z. and Natesan, K. (2006), “Control of metal dusting corrosion in Ni-based alloys”. Argonne National Laboratory, Energy Technology Division, Argonne, IL

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Teléfonos de contacto: +58 286 930.33.73 Email: ottmarr@ferrominera.com; lindaegil@gmail.com

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INVESTIGACIÓN: SIMULACIÓN A ESCALA DE LABORATORIO DE LA TERMOGRAFÍA DEL HBC EN LA BODEGA DE UN BUQUE. 1

MsC. Ing. Esp. Hugo Guevara.1 Superintendente de Aseguramiento Fino y Grueso. Gerencia de Calidad. Ferrominera Orinoco Correspondencia: Superintendencia de Aseguramiento Fino y Grueso. Gerencia de Calidad Ferrominera Orinoco. Puerto Ordaz. Estado Bolívar - Venezuela Teléfonos de contacto:+58 286 930.38.58 Email: hugog@ferrominera.com Recibido: Enero 2017 - Aceptado: Febrero 2017

RESUMEN Este trabajo consistió en la simulación a escala de Laboratorio de la explosividad, reactividad y termografía de las briquetas HBC (Hierro Briqueteado en Caliente), con el fin de analizar los niveles de peligrosidad de dicho material para su transporte en barcos de carga a granel. Para esto se construyó un cajón de simulación, se agregaron los diversos materiales, exponiéndolos a agua cruda y agua de mar por un período de 4 días. Se registraron los datos de temperatura, explosividad y generación de monóxido de carbono, se definieron las premisas para determinar las diferentes tasas de reacción y se elaboró un simulador en Matlab® y un simulador en ANSYS para las termografías por el método de diferencias finitas en 3D. El método por elementos finitos permite simular el incremento de la temperatura del HBC y el tiempo que tarda en alcanzar las temperaturas máximas. Esto genera un nivel de confianza y minimiza el riesgo cuando se realizan las pruebas a escala de laboratorio. Las briquetas fueron cargadas a la caja metálica a temperatura ambiente y 3 días de pasivación, pero debido a la gran cantidad de briquetas partidas (Chips), Finos Metalizados, la alta humedad del material en prueba y aunado a la poca ventilación en la caja metálica, produjeron la reacción exotérmica de reoxidación y como consecuencia se incrementó la temperatura del HBC. El material en prueba se trata de un producto de estructura abierta que reacciona fácilmente con agua y aire para liberar hidrógeno y calor. El material más reactivo, al disminuir su porcentaje en peso de hierro metálico, fue el HBC tratado con agua de mar, disminuyendo en más de 5,96% en 36 horas. También se observó en este producto una pérdida muy alta de la metalización (4,01%) y un incremento sustancial de la reoxidación del producto HBC en un 52.69%. Con el HBC tratado con agua cruda no se observó un impacto tan significativo; solo la disminución del porcentaje en peso de hierro metálico en 2,19%. El HBC tratado con agua de mar a escala de laboratorio mostró una velocidad de reacción muy elevada al alcanzar temperaturas >65°C y potenciales atmósferas explosivas en solo 36 horas, mientras que el HBC tratado con agua cruda alcanzó temperaturas >65°C pero no mostró incrementos en los niveles de explosividad. Palabras claves: Humedad, HBC (Hierro Briqueteado en Caliente), %fino, reducción directa, reducibilidad, diferencias finitas, temperatura, explosividad, reactividad, termografía, tiempo de pasivación.

1. INTRODUCCIÓN.

D

urante las últimas décadas se han producido numerosos accidentes en buques de carga a granel transportadores de briquetas HBC (Hierro Briqueteado en Caliente), chips y finos de hierro metalizado, provocando daños a la embarcación y en ocasiones hasta su hundimiento. De igual forma, éstos han afectado a la tripulación que opera dichas unidades, produciéndole lesiones y hasta la muerte según la gravedad del accidente. Entre los acontecimientos

ocurridos se encuentran; el incidente de sobrecalentamiento del barco ATHOS que transportaba HRD A (Hierro de Reducción Directa tipo A) en 1985, las explosiones en los barcos California e YTHAN en los años 2003 y 2004 respectivamente que trasladaban finos de HRD en condiciones climáticas adversas con fuerte lluviosidad. En el caso del barco YTHAN, hubo pérdida de vidas humanas. Los problemas por alta concentración de hidrógeno en el barco Otello Manship, proveniente de Rusia, en el año 2001.

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De manera particular, se cita el caso del calentamiento con generación de vapor durante la carga de HBC del buque M/N Nassau Pride en el muelle de Ferrominera Orinoco, la cual se realizó con mal tiempo y precipitaciones que obligaron a suspenderla momentáneamente, cuyas temperaturas aumentaron de 32 a más de 65 °C y se generó vapor de agua en las bodegas debido a dicho incremento de temperatura. Se tiene la hipótesis de que estos accidentes son consecuencia del aumento excesivo de la temperatura y la generación de hidrógeno y monóxido de carbono (gases explosivos y contaminantes) por causa de la oxidación del hierro presente con el agua. Debido a estos accidentes y a las denuncias realizadas por dueños de embarcaciones y sus tripulantes, la OMI (Organización Marítima Internacional) ha elaborado una serie de reglamentos y cláusulas para controlar con mayor rigurosidad el transporte marítimo de los productos antes mencionados, dificultando así su comercialización en el mercado internacional por la gran cantidad de requerimientos que se necesitan cumplir para poder despachar un barco de carga con dichos materiales. Ferrominera Orinoco, como empresa fabricante de briquetas y sus subproductos y, por lo tanto, responsable de garantizar las condiciones idóneas, con niveles de peligrosidad mínimos, en el transporte de la carga desde que sale del muelle hasta que llega a su destino final, ha tenido el interés de investigar sobre el tema, lo que ha motivado a realizar un estudio sobre el comportamiento de sus productos en una bodega de un buque de carga a granel, para lo cual se simularon las mismas con cajones metálicos , a los cuales se les cargaron las briquetas HBC y subproductos. Seguidamente, se rociaron éstas cada cierto tiempo con agua, se tuvo un monitoreo constante de la temperatura interna y la generación de gases, con el fin de observar si se suscitaban condiciones de peligrosidad considerables en las bodegas a lo largo de la travesía marítima, y de ser así proponer las medidas preventivas necesarias para garantizar la seguridad, tanto de la embarcación como la de sus tripulantes, durante el transporte de la mercancía hasta su destino final. De igual forma, se realizaron análisis químicos antes y después de la simulación para determinar la

composición de estos materiales, y determinar el porcentaje de hierro metálico que reaccionó en el proceso para evaluar su reactividad. En función de la termodinámica de las reacciones de reducción directa y de sus relaciones de equilibrio, la tendencia del hierro metálico producido es de volver a su estado natural oxidado. Es por esta razón que el HRD, en forma de partículas, pellas o briquetas, tiende a revertir al estado oxidado cuando es expuesto al medio ambiente natural, básicamente por la presencia de oxígeno en la atmósfera, así como también con el H2O de la humedad. La gran área de superficie porosa del HRD lo hace susceptible a la reoxidación espontánea: 4 Fe 0  3O 2  2 Fe 2 O 3

El HRD también reacciona con la humedad para producir hidrógeno gaseoso, lo que pudiera producir una inflamabilidad o explosión peligrosa en espacios confinados.

2Fe0  3H 2O Fe2O3  3H 2 Debido a los peligros potenciales, la pérdida en Fe° y los posibles efectos nocivos durante subsecuente fusión, los productores y usuarios normalmente protegen el HRD del contacto con el agua.

2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. Durante la carga del HBC(1) (Hierro Briqueteado en Caliente) producido en la Planta de Briquetas de Ferrominera Orinoco en el buque NASSAU PRIDE (Figuras Nº 1 y Nº 2), que inició el día viernes 28 de mayo de 2010 a las 12:02 horas, según los registros de Aseguramiento de Calidad, se reportó un sobrecalentamiento de 32°C hasta más de 65°C, a pesar que los registros de temperatura de las muestras en la Piscina, en donde se almacena el material de exportación, eran menores a 45°C, mientras era embarcado, tal como se observa en Gráfico Nº 1. El proceso de carga se realizó normalmente a una rata de carga aproximada de 1000 t/h, aunque se realizaba con mal tiempo. (1) Descrito como Hierro de Reducción Directa tipo A (HRD A), según el Código Marítimo Internacional de Cargas Sólidas a Granel (IMSBC Code, siglas en inglés), publicado por la Organización Marítima Internacional (IMO, siglas en Inglés)

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Temperaturas (°C) a cada Muestra durante la carga del Barco Nassau Pride 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Temperatura 35 36 32 31 31 32 31 30 31 34 32 32 33 29 29 31 33 34 31 36 35 31 31 31 30 30 30 33 32 32 Gráfico 1. Temperatura de las muestras de HBC durante la carga M/N NASSAU PRIDE.

Figura Nº 1. M/N NASSAU PRIDE.

A las 15:00 horas del mismo día viernes 28, se detuvo la carga del barco por lluvia torrencial con 3.600 t a bordo, reiniciándose el proceso con intervalos de parada motivado a la lluvia. El día domingo 30 durante el turno 3 (15:00 – 23:00), en las bodegas Nº 1 y Nº 2, se detectó

Figura Nº 2. Proceso de Carga de HBC, M/N NASSAU PRIDE.

vapor (steaming, Figura 3) y temperaturas por encima de 65 ºC (Gráfico Nº 2), con una carga a bordo de 26.700 t. El día lunes 31 también se observó vapor por temperaturas altas en la bodega N° 5 (Figura Nº 4).

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Figura Nº 3. Vapor (Steaming) en la Bodegas N° 1 (izquierda), y Nº 2 (derecha).

Figura Nº 4. Vapor (Steaming) en la Bodega N° 5.

Gráfico Nº 2. Temperatura del HBC en las bodegas de la M/N NASSAU PRIDE.

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Debido a que la Organización Marítima Internacional (OMI) exige temperaturas por debajo de 65 ºC, el Departamento de Aseguramiento de Calidad en conjunto con la gerencia de Comercialización y el Primer Oficial del barco acordaron las siguientes acciones: 1) Detener la carga del buque y mantener las bodegas abiertas para liberar el vapor y monitorear las temperaturas. 2) Desalojar el material caliente, usando las grúas del barco y jaibas, hasta minimizar la emisión de vapores (Figura Nº 5).

Figura Nº 5. Desalojo del HBC de las bodegas de la M/N NASSAU PRIDE.

Se desembarcó un total de 15 camiones de HBC, aproximadamente 1.050 toneladas, según el Oficial del barco (Draft Survey), y se tomaron nuevas lecturas de temperaturas en las bodegas (Grafica Nº 3).

Gráfico Nº 3. Temperatura del HBC en las bodegas de la M/N NASSAU PRIDE luego del desembarco del HBC de alta temperatura.

El período de lluvia se inició a mediados del mes de abril de ese año, y fue en mayo cuando se registró el índice de pluviosidad más elevado hasta ese momento, siendo los días 12 y 28 de Mayo (día que comienza la carga de

la M/N NASSAU PRIDE), donde se registraron los más altos índices de pluviosidad, según los datos que se observan en los Gráficos Nº 4 y Nº 5.

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3.1.1. Reacciones de reducción:

Pluviosidad Mensual Año 2010 mmH2O

3Fe2O3  CO 2Fe3O4  CO2

4,00

3,95

3,50

3Fe2O3  H 2  2Fe3O4  H 2 O

m m H2O

3,00

Fe3O4  CO 3FeO CO2

2,51

2,50 2,00

2Fe3O4  2H2  6FeO 2H2O

1,50 1,00 0,50

0,29

0,00 Ene

0,00 Feb

FeO  CO  Fe 0  CO2

0,00 Mar

Abr

May

Gráfico Nº 4. Pluviosidad mensual del año 2010. Fuente: Pluviómetro Orinoco Iron. Pluviosidad Diaria del Mes de Mayo - Muelle Puerto Ordaz mmH2O

FeO  H 2  Fe 0  H 2 O

3.1.2. Reoxidación con Agua:

40

2 Fe 0  3H 2 O  Fe 2 O3  3H 2 

35 30

A continuación se muestra en las Figuras Nº 6 y Nº 7, un registro fotográfico como ejemplo de incendios producidos por sobrecalentamiento del HRD.

m m H 2O

25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Gráfico Nº 5. Pluviosidad diaria del mes de mayo del año 2010. Fuente: Pluviómetro Orinoco Iron.

3. HIPÓTESIS. 3.1. Reoxidación del HRD. El HRD, en forma de partículas, pellas o briquetas, tiende a revertir al estado oxidado cuando es expuesto al medio ambiente natural. La gran área de superficie porosa del HRD lo hace susceptible a la reoxidación espontánea. El HRD también reacciona con la humedad para producir hidrógeno gaseoso, esto pudiera producir una inflamabilidad o explosión peligrosa en espacios confinados. Debido a los peligros potenciales, la pérdida en Fe° y los posibles efectos nocivos durante subsecuente fusión, los productores y usuarios normalmente protegen el HRD del contacto con el agua.

Figura Nº 6. Incendio en pilas de HRD.

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se realiza a través de un cuerpo sólido (Sólido-Sólido), la segunda por el intercambio de moléculas (SólidoFluido), y la tercera por radiación electromagnética. Estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente; sin embargo, es posible que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos. Por ejemplo, el calor que se transmite a través de la pared de una habitación se da fundamentalmente por Conducción. Cuando se calienta el agua en un recipiente en una cocina el proceso que predomina es la Convección. El calor que recibe la tierra del Sol es casi exclusivamente por Radiación. Figura Nº 7. Incendio en una bodega de un buque cargado con HRD.

4. OBJETIVOS. 4.1. Objetivo General. Determinar el Incremento de la temperatura del HBC bajo condiciones controladas: Granulometría y Humedad 4.2. Objetivos Específicos. a) Simular el incremento de la temperatura del HBC expuesto a condiciones de humedad usando el método de Diferencias Finitas de transferencia de calor en 2 y 3 dimensiones.

El método de las diferencias finitas es un método utilizado en análisis numérico, para calcular de manera aproximada, las soluciones a las ecuaciones diferenciales usando ecuaciones diferenciales finitas para aproximar derivadas. 5.1.1. Transferencia de Calor por Conducción.

A  q

q

T2

T x

Sólido

 Sólido

∆x

q  Flujo de Calor T  Gradiente de Temperatura x Espesor A  Área k  Conductividad Térmica

c) Evaluar la reactividad del HBC expuesto en agua dulce y en agua de mar.

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. 5.1 Simulación del incremento de temperatura del HBC por el método de Diferencias Finitas: La transferencia de calor es la energía en tránsito debido a una diferencia de temperaturas. Siempre que exista una diferencia de temperaturas en un cuerpo o entre cuerpos, debe ocurrir una transferencia de calor. El calor puede transferirse de tres formas: por conducción, por convección y por radiación. La primera

q   kA

k

b) Simular el Incremento de temperatura del HBC expuesto a condiciones de humedad y granulometría controlada a escala de laboratorio.

d) Determinar si la generación de gases es suficientemente considerable como para generar una explosión en las bodegas de los barcos.

A T1

5.1.2. Transferencia de Calor por Convección. u  T

q

q  hA T  T S 

Aq x

dx

L Sólido  Fluido

q  Flujo de Calor T  Temperatura del Fluido TS  Temperatura de la cara A  Área h  Coeficiente deTransferencia de Calor

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5.1.3. Método de las diferencias finitas. 5.1.3.1- Ecuación Diferencial del Flujo de Calor en el interior del cuerpo sólido.   2T  2T  2T  T k  2  2  2   C t y z   x

5.1.3.2.- Ecuación de la Temperatura del Nodo Interno Conductivo. y m,n,o-1

x

m,n+1,o z

m-1,n,o m,n,o

m, n+1

m+1,n,o

Δy m -1, n

m,n-1,o

m, n

m+1, n Δy

m,n,o+1

m, n-1

Nodo Interno 3D 

Δx

k Cp

Δx

Nodo Interno 2D

Difusividad Térmica

k Conductividad Térmica  Densidad Cp Calor Específico

 1 1 1 TmP,n1,o  t  2 TmP1,n,o  TmP1,n,o  2 TmP,n1,o  TmP,n1,o  2 TmP,n,o1  TmP,n,o 1 y z  x

  1  2t 1x  

2

1 1   2 TmP,n ,o 2 y z 

5.1.3.3.- Ecuación de la Temperatura del Nodo de Esquina Convectivo. m+1,n,o

m,n,o

m,n+1,o

m+1,n,o m,n,o

m,n,o-1

T∞

y

x

m -1, n

m, n

Δy/2

z

m, n-1 Δx/2

Nodo Interno 3D 

 k 

k Cp

Difusividad Térmica

Δy

x

Δx

Superficie

q

Esquina Convectiva 2D

Conductividad Térmica Densidad

Cp Calor Específico

 1  1 1 1 t  hx hy hz    1 1 hx hy hz  P   Tm,n,o TmP,n1,o  2t  2 TmP1,n ,o  2 TmP,n1,o  2 TmP,n ,o 1   T   1  2t 2  2  2    y z k  x y z     x y z kx ky kz   x

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5.1.3.4.- Ecuación de la Temperatura del Nodo de Arista Convectiva. T∞ m, n+1

m -1, n

m, n

Δy

Δy m, n-1 Δx/2

Superficie

Δx

q

Superficie Convectiva

 2  2 1 1 2  hz hy   1 1 hz hy  P Tm,n,o TmP,n1,o  t  2 TmP1,n,o TmP1,n,o  2 TmP,n1,o  2 TmP,n,o1  T     1 2t 2   2  2 x y z k z y x 2 y 2 z k z k y                 

5.1.3.5.- Ecuación de la Temperatura del Nodo de Caras Convectivas.

 1  1 1 2 2hz   1 1 hz  P Tm,n,o TmP,n1,o  t  2 TmP1,n,o  TmP1,n,o  2 TmP,n1,o  TmP,n1,o  2 TmP,n,o1  T   1  2t 2  2  2  kz   y z  x y z kz   x

5.1.3.6.- Consideraciones para el Modelo de diferencias finitas. i)Propiedades termofísicas constantes del aire. ii)Se considera que el agua se vierte de manera constante en el cajón y se distribuye de manera uniforme en éste. El calor transferido o absorbido por el agua será igual a: a) La transferencia de calor al ambiente se considera por convección libre y el coeficiente convectivo h se determina a partir de los números adimensionales de Grashof, Prandlt, Rayleigh y Nusselt. b) La reacción dentro del cajón ocurre de manera uniforme a una tasa de reacción constante. c) La entalpía de reacción de oxidación del hierro con agua se supone constante y es igual a 1709957 J/kg a 25°C.

de 0,2 m3, con láminas de acero al carbono, tal y como se muestra en la Figura Nº 8, para simular la bodega de un buque. En la tapa de la caja se colocaron 6 orificios para la medición de temperatura, explosividad y gases.

5.2. Simulación del incremento de temperatura del HBC a escala de laboratorio. El estudio se realizó en el laboratorio de calidad de Planta de Briquetas de Ferrominera Orinoco. 5.2.1. Diseño y construcción de caja metálica. Se diseñó y construyó una caja metálica de un volumen

Figura Nº 8. Caja metálica diseñada (arriba) y Construida (abajo).

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5.2.2.- Selección del Material de estudio. Se seleccionaron 800 briquetas (aproximadamente 400 kg), a las cuales se aplicó el procedimiento para determinar la Resistencia a la caída o Drop Test del HBC en la Planta de Briquetas de Ferrominera Orinoco, para de esta forma simular las caídas del HBC hasta las bodegas del buque. Se realizaron 3 lanzamientos a cada grupo de 11 pares de briquetas, a una altura de 10 m. (Ver Figura Nº 9).

Figura Nº 10. Caja metálica con el material cargado.

5.2.4. Instrumentos de Medición. 5.2.4.1. Medición de Temperatura. Se instaló un Registrador de Temperatura Digital con apreciación ± 0,1°C (Figura Nº 11): con 4 Termopares tipo K y 4 termocuplas a distintas alturas (Ver Figura Nº 12).

Figura Nº 9. Estructura utilizada para el lanzamiento de las briquetas en el análisis del Drop Test (Arriba), y pares de briquetas seleccionadas para el estudio (Abajo).

Figura Nº 11. Registrador de temperatura digital.

5.2.3.- Carga del Material en la Caja Metálica. El material obtenido (Briquetas enteras, partidas y el fino metalizado) luego de los lanzamientos que simulan su transporte y caída hasta las bodegas del buque se colocó en la caja metálica hasta llenar, dejando un espacio entre la tapa y el material (Ver Figura Nº 10). Seguidamente se colocó la tapa de la caja. Una muestra del material se analizó químicamente determinando hierro metálico (%Fe0) y hierro total (%FeT).

Figura Nº 12(a). Ubicación de las termocuplas para la medición de la temperatura en la caja metálica.

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Figura Nº 12(b). Ubicación de las termocuplas para la medición de la temperatura en la caja metálica: 1) 0,10 m, 2) 0,15 m, 3) 0,20 m, 4) 0,25 m.

5.2.4.2. Medición de Explosividad. Usando el quinto orificio de la caja metálica, se instaló un explosímetro digital de apreciación ± 2% de explosividad (Ver Figura Nº 13)

Figura Nº 14. Detector de O2 y CO instalado en la Caja Metálica.

5.3. Procedimiento Experimental. Ubicadas las cuatro (4) termocuplas en la caja metálica, a distintas distancias de medición (Figura Nº 15), se procedió a cerrar la caja, instalar los termopares en los cuatro (4) orificios y conectarlos en el medidor digital. Se instaló el detector de gases en uno (1) de los orificios y el explosímetro en uno (1) de los orificios restantes, tal como se observa en la Figura Nº 16. A partir de ese momento se iniciaron las mediciones de temperatura (ºC), gases (O2 y CO) y Explosividad (LEL).

Figura Nº 15. Posición de termocuplas y termopares antes de cerrar la caja de ensayo Figura Nº 13. Ubicación del Explosímetro Digital en la caja metálica.

5.2.4.6. Medición de Gases O2 y CO. El sexto y último orificio se utilizó para instalar un detector de gases ALTAIR pro, con apreciaciones de ± 0,1% (volumen de gas/volumen de aire) para el O2 y ±1 ppm para el CO, tal y como se muestra en la Figura Nº 14.

Figura Nº 16. Instalación del detector de gases y medidor de CO y O2

El procedimiento se dividió en dos pruebas. La primera

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con la adición de 1 litro de agua cruda (río Caroní) cada 2 horas, por 48 horas. El sistema de entrada de agua en la caja fue por aspersores y en la segunda prueba se le adiciono 1 litro de una solución de agua con sal al 20% (para simular el agua de mar), cada 2 horas, por 48 horas también tipo aspersores, en ambas pruebas se midió el comportamiento de la temperatura, la explosividad y el flujo de gases de CO y O2 durante las 48 h. Para verificar el comportamiento del HBC en la caja se realizaron adicionalmente análisis químicos de FeT y Fe0 para determinar la reoxidación del HBC antes y después de la prueba. 6. RESULTADOS. Los resultados de la simulación por diferencias finitas se consideraron tanto en 2 como en 3 dimensiones, la primera, más sencilla, para evaluar comportamiento de la simulación y la segunda para verificar que los resultados son correctos.

esquemas de seguridad durante la simulación a escala de laboratorio.

1 hora de Simulación

1 hora de Simulación 12 horas de Simulación 12 horas de Simula

12 dede Simulación 24horas horas Simulación

horas Simulación 24 36 horas dede Simulaci

48 horas de Simulación

6.1. Resultados de la simulación del incremento de temperatura del HBC por el Método de Diferencias Finitas: Matlab® 6.1.1. Método de Diferencias Finitas en 2D – HBC con agua cruda. Los resultados de la termografía por diferencias finitas en 2 dimensiones se muestran en la Figura Nº 17. En ésta se sometió el HBC a las condiciones de agua cruda por un tiempo de 48 horas y se observó un incremento de la temperatura pasando de 25ºC a 40ºC en solo 12 horas.

Figura Nº 17. Gráficos de la termografía por el método de las Diferencias Finitas en 2D para la prueba con agua cruda a 1, 12, 24 36 y 48 horas de la prueba.

Doce (12) horas más tarde, nuevamente se incrementó la temperatura a 45ºC y en 36 horas de simulación la temperatura alcanzó los 50ºC.

Seis (6) horas más tarde se volvió a incrementar la temperatura a 45ºC y en 24 horas de simulación la temperatura alcanzó los 50ºC.

El límite máximo de la prueba se observó trascurridas 48 horas, donde llegó a alcanzar temperaturas superiores a 60ºC. Se evidenció el hecho que en 48 horas de carga de un buque, bajo esas condiciones, se incrementaría la temperatura superando los 65ºC en tan solo minutos, por lo tanto las pruebas a escala piloto se fijaron con un máximo de 48 horas de exposición para garantizar los

6.1.2. Método de Diferencias Finitas en 2D – HBC con agua salada. El método de diferencias finitas en 2D para el HBC en condiciones de agua salada se observa en la Figura Nº 18, en donde se muestra un incremento de la temperatura más drástico por las condiciones salinas y en un menor tiempo. Se observa un incremento de la temperatura pasando de 25ºC a 40ºC en solo 6 horas.

El límite máximo de la prueba se observa trascurridas 36 horas donde llegó a alcanzar temperaturas superiores a 60ºC. Se evidenció el hecho que si se continuaba la simulación, en 36 horas de carga de un buque bajo estas condiciones se incrementaría la temperatura superando los 65ºC en tan solo minutos, por lo tanto las pruebas a escala piloto se deben realizar con un máximo de 36 horas de exposición para garantizar los esquemas de seguridad durante la simulación a escala de laboratorio.

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y 40ºC pero en el centro ya se empezaban a calentar más la bodega, al aparecer focos de temperatura de 50ºC.

1 hora de Simulación

12 horas de Simulación

6 horas de Simulación

24horas horasde deSimulaci Simulación 12

Es aquí, en este punto, donde se empezó a ver la generación de steaming o vapor en las bodegas de un buque, fue en el centro de la bodega donde empezó el incremento de la temperatura del producto HRD. En 30 horas de simulación la temperatura llegó a 52ºC y se observó claramente cómo se fue expandiendo el calor a través de la bodega.

36 horas de Simulación

Figura Nº 18. Gráficos de la termografía por el método de las Diferencias Finitas en 2D para la prueba con agua salada a 1, 6, 12, 24 y 36 horas de la prueba.

6.2. Resultados de la simulación del incremento de temperatura del HBC por el método de Diferencias Finitas: ANSYS. El método de diferencias finitas en 2D nos indicó que hay un incremento de temperatura; sin embargo, no estaba claro cómo era ese incremento, no sabíamos si era lineal o solo en las paredes de la bodega. Por tal motivo, se realizó la simulación por el método de diferencias finitas en 3D con el uso de ANSYS. Las condiciones que se usaron fueron con agua cruda y por un tiempo de 8 horas. Los resultados de esta simulación se muestran en la figura Nº 19(a), donde se observa que en un tiempo de 0 horas la simulación muestra una temperatura normal de 25ºC, en 1 hora empiezan aparecer focos de incremento de temperatura de 30ºC, en 6 horas las temperaras máximas que se registraron fueron de 32ºC pero ya se observaba una tendencia, que inician los focos de incremento de temperatura desde el centro de la bodega y se va expandiendo hacia fuera, en tan solo 12 horas continuó incrementando los focos de temperatura de 30ºC pero en el centro ya empezaban a aparecer focos de temperatura de 40ºC. Al transcurrir 20 horas de simulación continuaban incrementando alrededor de la bodega los focos de temperatura de 30

Figura Nº 19(a). Gráficos de termografía: Simulación del Incremento de Temperatura del HBC por el Método de Diferencias Finitas: ANSYS.

Al transcurrir 36 horas fue que empezaron a aparecer en el centro focos de temperatura de 60ºC, tal como se observa en la figura Nº 19(b) y se expanden con mas rapidez los focos de temperatura de 50, 40 y 30ºC.

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Pasadas las 42 horas se hizo presente en mayor proporción los focos de 60 y 65ºC, además de los focos de 50ºC. En 48 horas de simulación en las paredes de la bodega solo se observaron focos de temperatura de 40 y 45ºC, pero la formación de focos en el centro de la bodega fue en su mayoría superior a 65ºC, llegando a un riesgo importante en tan solo 48 horas de exposición de la prueba.

Figura Nº 19(b). Gráficos de termografía: Simulación del incremento de temperatura del HBC por el Método de Diferencias Finitas: ANSYS.

6.3. Condiciones Físicas del HBC en la Caja de pruebas a escala de laboratorio. Para realizar la prueba a escala de laboratorio, se reprodujeron las condiciones de la carga de la MN Nassau Pride para verificar qué fue lo ocurrido durante el recalentamiento de la carga. Las condiciones del HRD se observan en la figura Nº 20; los resultados en amarillo son las condiciones físicas que tenía el barco en sus bodegas y se reprodujeron los resultados en la caja de prueba a escala de laboratorio: la densidad aparente en la prueba fue de 4,87 g/cm3, briquetas partidas 37%, briquetas enteras 63%, chips 12,47% de la carga y Finos Metalizados 1,10%.

Figura Nº 20. Características del HBC utilizado en la prueba a escala de laboratorio.

6.4. Simulación del incremento de temperatura del HBC a escala de laboratorio con agua cruda. Registro de temperaturas de los termopares en 48 horas a escala de laboratorio con la adición controlada de agua cruda. Creadas las condiciones de carga en la bodega se procedió al registro de temperatura en un periodo de 48 horas para verificar la evolución según simulación en Ansys. Los resultados obtenidos se detallan en la Figura N° 21, en donde se observa que durante las primeras 24 horas la temperatura se incrementó en todos los sectores de la bodega de 28°C a 35°C; ya en este período se observó

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un pronunciado incremento de temperatura del termopar 1 ubicado en el fondo de la bodega aumentando en 36 horas de 35°C a 70°C. El comportamiento de los termopares centrales, termopar 2 y 3, fue muy similar, en 36 horas se incrementó la temperatura de 35°C a 65°C, el termopar ubicado en la superficie de la bodega no mostró un incremento tan acelerado como los otros termopares; éste incrementó en 36 horas de 35°C a 54°C y luego se observó que inició una disminución de temperatura en la superficie

lo cual se atribuyó a la adición de agua cruda y por transferencia de calor tendió a disminuir solo en la superficie de la bodega, mas no ocurrió lo mismo en el centro y el fondo de la misma.

6.5. Simulación del incremento de temperatura del HBC a escala de laboratorio con agua de mar. Registro de temperaturas de los termopares en 48 horas a escala de laboratorio con la adición controlada de agua de mar.

Ansys; los resultados obtenidos se detallan en la Figura N° 22, en la cual se observa que durante las primeras 12 horas la temperatura del termopar 1, ubicado en el fondo de la bodega, aumentó drásticamente de 28°C a 43°C. En ese mismo período los termopares 2 y 3 incrementaron la temperatura de 28ºC a 39ºC; este incremento acelerado en el fondo y centro de la bodega se atribuyó al agua de mar, la cual funcionó como un catalizador del proceso de reoxidación del HBC. Al transcurrir las primeras 24 horas

Creadas las condiciones de carga en la bodega se procedió al registro de temperatura en un periodo de 36 horas para verificar la evolución según simulación en

Se demostró la hipótesis que el incremento de temperatura es lineal en el centro de la bodega a las paredes de las bodegas, tal como se simuló en Ansys.

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los termopares 1, 2 y 3 se mantuvieron sin incremento brusco, manteniéndose entre 40 y 50ºC, pero al llegar a las 36 horas de prueba ya el incremento de la temperatura fue acelerado en todos los sectores de la bodega, llegando alcanzar 65ºC en 36 horas de prueba, condiciones que incrementaron el riesgo de auto ignición del HBC en la bodega. El termopar ubicado en la superficie de la bodega no mostró un incremento tan acelerado como los otros termopares; éste incrementó en 36 horas de 35 °C a 54 °C y se mantuvo casi constante

6.6. Evaluar la Reactividad del HBC expuesto en Agua Cruda y Agua de Mar. La disminución de Fe0 se observó en mayor proporción en el HBC tratado con agua de mar, disminuyendo 5,96% en comparación con el 2,19% Fe0 que reduce el HBC tratado con agua cruda. La metalización y el %Fet disminuyó drásticamente por el incremento en la oxidación del HBC cuando fue

la temperatura en la superficie lo cual se atribuyó a la adición de agua y por transferencia de calor tendió a disminuir solo en la superficie de la bodega mas no ocurrió lo mismo en el centro y fondo de la misma. Se comprobó la hipótesis que el incremento de temperatura es lineal y acelerado en el centro a las paredes de las bodegas con la adición de agua de mar, tal como se simuló en Ansys.

tratada con agua de mar. Además de generar problemas de seguridad de la carga del HBC, las características químicas del producto se vieron afectadas por la reoxidación del HBC independientemente de haber sido tratado con agua cruda o de mar; ambos medios son muy peligrosos para la carga del barco y decrementan la calidad química del producto de reducción directa, tal como se observa en las graficas de la Figura Nº 23.

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6.7. Determinar si la generación de gases es suficientemente considerable como para generar una explosión en las bodegas de los barcos. Registro de explosividad y generación de gases en 48 y 36 horas a escala de laboratorio. Límite Inferior de Explosividad (LEL siglas en inglés de Lower Explosive Limit): Concentración de gases, vapores o nieblas inflamables en aire, por debajo de la cual la mezcla no es EXPLOSIVA, según; %H2 > 1% Explosividad > 25% LEL %O2 > 21%

7. CONCLUSIONES. Figura Nº 23. Características químicas del HBC antes y después de la Carga cuando es sometido con agua cruda o agua de mar.

1.- El método por elementos finitos permite simular el incremento de la temperatura del HBC y el tiempo que tarda en alcanzar las temperaturas máximas, lo cual

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genera un nivel de confianza y minimiza el riesgo cuando realizamos las pruebas a Escala de Laboratorio. 2.- Los resultados de la simulación son de vital importancia ya que si incrementamos el tiempo de ejecución de la prueba a escala de laboratorio (>48h), podríamos tener temperaturas muy elevadas, atmósferas explosivas y posiblemente se saldría de control la prueba incrementando el nivel de explosividad de la caja metálica a escala de laboratorio. 3.- Las briquetas fueron cargadas a la caja metálica a temperatura ambiente y 3 días de pasivación, pero debido a la gran cantidad de briquetas partidas (Chips), finos metalizados, la alta humedad del material en prueba, aunado a la poca ventilación en la caja metálica, se produjo la reacción exotérmica de reoxidación y como consecuencia se incrementó la temperatura del HBC a escala de laboratorio. El material en prueba se trata de un producto de estructura abierta que reacciona fácilmente con agua y aire para liberar hidrógeno y calor. 4.- El sobrecalentamiento en las bodegas de la M/N Nassau Pride fue porque se colocaron 4600 t de HBC directo de la pila de emergencia con una densidad aparente < 5 t/m3 y un bajo Drop Test (< 70%), condiciones que dieron como resultados la generación de finos y briquetas partidas (chips) por la manipulación durante el traslado del HBC de la pila de emergencia a la piscina sin ser cribado y luego a las bodegas del buque que tiene una caída de aproximadamente 20 m, aunado a la alta humedad producto de las fuertes precipitaciones durante la carga como se evidencia en el estudio pluviométrico. 5.- El material más reactivo en disminuir su porcentaje en peso de hierro metálico fue el HBC tratado con agua de mar, disminuyendo en más de 5,96 % en 36 h. También se observó en este producto una pérdida muy ata de la metalización (4,01%) y un incremento sustancial de la Re-Oxidación del producto HBC en un 52.69%. Con el HBC tratado con agua cruda no se observó un impacto tan significativo, solo la disminución del porcentaje en peso de hierro metálico en 2,19%.

6.- El HBC tratado con agua de mar a escala de laboratorio mostró una velocidad de reacción muy elevada al alcanzar temperaturas >65°C y posibles atmósferas explosivas en solo 36 horas, mientras que el HBC tratado con agua cruda alcanzó temperaturas >65°C pero no mostró incrementos en los niveles de explosividad.

8. RECOMENDACIONES. 1.- Diseñar o mejorar el simulador de termografías, tomando en cuenta el tiempo de pasivación del material y la desigualdad de la reactividad del material en el volumen presente en la bodega. 2.- Transferir briquetas desde la pila de emergencias a través de la correa JD-5023 ya que ésta posee un sistema de cribado y de esta manera evitar la colocación de finos y chips en la piscina de almacenamiento de briquetas. 3.- Cumplir con el Código Marítimo Internacional de Cargas Sólidas a Granel, adoptado por el Comité de Seguridad Marítima de la Organización Marítima Internacional (OMI) mediante la resolución MSC.268(85). Tiene carácter obligatorio a partir del 01/01/2011

9. REFERENCIAS. [1] AGUILAR, LUIS (2006). Influencia de la litología del mineral de hierro en su composición química y rendimiento de los procesos de molienda y peletización de la Planta de Pellas de C.V.G Ferrominera Orinoco C.A. Venezuela: Planta de Pellas de C.V.G Ferrominera Orinoco C.A. [2] FIGUERA, WILMER (2005). Potencial de metalización de las principales tipologías de mineral de hierro clasificadas por la empresa C.V.G Ferrominera Orinoco C.A. Venezuela: División de Calidad de Orinoco Iron S.C.S. [3] WOLFGANG R, SCHÜTZE (2003). Technology and Status of Industrial Applications. Alemania: Hot Briquetting Maschinenfabrik KÖPPERN GmbH & Co. KG.

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Eventos sobre Ciencia, Tecnología e Innovación (CTI)

La Revista Mundo Ferrosiderúrgico lista una serie de Eventos, Seminarios, Simposios, Congresos, Jornadas y Charlas Técnicas que se realizarán a Nivel Regional, Nacional e Internacional en los meses de mayo y junio.

Se les recuerda que esta sección es informativa, la Revista Mundo Ferrosideúrgico y el CIGC, no gestiona ninguna de estas actividades.

Por: Lcdo.Siullman Carmona Departamento Investigaciones Aplicadas Gerencia Centro de Investigación y Gestión del Conocimiento Ferrominera Orinoco

Sí Ud. Tiene información sobre un evento relevante que desee compartir. Comunicarse por el correo: siullmanc@ferrominera.com


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Arminera 2017 Fecha de Realización 9 al 11 de mayo de 2017 Descripción Arminera es el punto de encuentro de los principales profesionales, empresas y organizaciones nacionales e internacionales relacionadas con la industria minera. Durante tres días presenta los desarrollos más recientes en tecnología y servicios relacionados con la prospección, exploración, desarrollo y explotación de diferentes metales y minerales además de la protección del medio ambiente. Es una cita obligada ya que proporciona un panorama general de la situación del mercado, expone las últimas tendencias a nivel mundial y ofrece actividades académicas orientadas a la actualización profesional. La Exposición Internacional de la Industria Minera está organizada por la Cámara Argentina de Empresarios Mineros (CAEM) y Messe Frankfurt Argentina. Lugar Centro Costa Salguero, Buenos Aires Dirección Av. Rafael Obligado s/n, Ciudad de Buenos Aires, Costanera, Buenos Aires Organiza Cámara Argentina de Empresarios Mineros Ciudad Buenos Aires País Argentina Telf. 54 11 4514 1400 Email arminera@argentina.messefrankfurt.com Sitio http://www.arminera.ar.messefrankfurt.com

Belt Perú Fecha de Realización 25 y 26 de mayo 2017 Descripción Contenido del Congreso: -Operación y mantención de correas transportadoras y sistemas motrices.

-Sistemas de control automático, manejo y control de polvo y limpieza. -Innovación tecnológica en sistemas de transporte de minerales. -Análisis de riesgos operacionales en los sistemas de transportes. -Aumento de vida útil en sistemas de transporte de minerales. Organiza Edoctum Ciudad Lima País Perú Telf. +56226564175 Email edoctum@edoctum.cl Sitio http://edoctum.pe/belt-pe.html

VI Encuentro de Mineros y Proveedores Fecha de Realización 5 y 6 de junio de 2017 Descripción Minpro es la oportunidad para conocer el avance en la ejecución de los nuevos proyectos mineros, las proyecciones de crecimiento en cuanto a producción, así como el desarrollo e innovación del mercado de servicios y nuevos productos que demanda el sector. Además contamos con una rueda de negocios en las cuales podrás reunirte con 20 gerentes logísticos de las mineras más importantes y presentarles tus productos y servicios. Lugar Westin Hotel & Resort Organiza Grupo Digamma Ciudad Lima País Perú Sitio www.minproperu.com

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Minecrush Chile Fecha de Realización 22 y 23 de junio 2017 Descripción Contenido del Congreso:

1er Congreso de Piping 2017 PERÚ Fecha de Realización 22 y 23 de junio de 2017

Descripción -Innovación y tendencias tecnológicas en el circuito de El 1er Congreso de Piping, 22 y 23 junio, busca profundizar en los temas que involucran el transporte de fluidos a conminución. través de ductos mineros: concentraductos, mineraductos, -Selección de chancadores primarios (giratorio, mandíbula, relaveductos, entre otros. Conocer en detalle el diseño, la sizer). construcción, operación y mantención de dichos ductos -Eficiencia de plantas de chancado y harneado. garantiza de forma segura y responsable el transporte de Confiabilidad, disponibilidad y utilización. minerales, concentrados, agua y relaves. Este Congreso se -Prácticas de puesta en marcha, operación y mantención. convierte en el primer espacio técnico, académico, -Transporte continuo y clasificación de minerales. profesional y empresarial en el Perú, para transmitir y -Distribuidores de carga y chutes de traspaso. analizar las nuevas tecnologías que se ofrecen para un -Diseño y fabricación de revestimientos de chancadores. eficiente manejo del fluidos mineros en donde podrán interactuar operadores, investigadores y proveedores de Lugar Hotel Enjoy del Mar equipos, ofreciendo las últimas tecnologías y Dirección Av. San Martín 199 procedimientos para lograr un transporte de minerales Organiza Edoctum exitoso y responsable. Ciudad Viña del Mar País Telf. Email Sitio

Chile +56226564175 edoctum@edoctum.cl http://edoctum.cl/minecrush-cl.html

Lugar Hotel Belmond Miraflores Park, Lima. Organiza Deev Responsable Etien Tortora Ciudad Lima País Perú Telf. +56997141392 Email etien@deev.pe Sitio http://www.deev.pe/

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Efemérides sobre Ciencia, Tecnología e Innovación (CTI)

La Revista Mundo Ferrosiderúrgico, informa los acontecimientos científicos y tecnológicos más importantes de la Historia en Venezuela y el Mundo entre los meses de mayo y junio.

Por: Lcdo. Siullman Carmona Departamento de Investigaciones Aplicadas Gerencia Centro de Investigación y Gestión Conocimiento Ferrominera Orinoco.

del


REVISTA MUNDO FERROSIDERÚRGICO • ISSN: 2343-5569 (Internet) • AÑO VI • NÚMERO 28 • ABRIL DE 2017 EFEMÉRIDES DE MAYO 1º de Mayo 1964: En Dartmouth College, New Hampshire, John Kemeny y Thomas Kurtzel corren por primera vez el lenguaje de programación BASIC.

1996: FutureWave presenta Future Splash Animator, origen de Flash Player.

2003: LinkedIn Corporation presenta la red social LinkedIn. 6 de Mayo 1851: John Gorrie patenta una máquina de hacer hielo (un refrigerador mecánico).

1889: En París termina la construcción de la Torre Eiffel.

2013: En Princeton University imprimen en 3D una Oreja Biónica. 2 de Mayo 1880: SS Columbia es el primer barco en instalar luz eléctrica. 1976: Gary Kildall a través de su empresa Digital Research patenta el Sistema Operativo CP/M.

1983: Microsoft presenta el primer ratón de 2 botones, diseñado para Word.

1953: Venezuela: Pérez Jiménez inaugura el Pasaje Zingg, primer centro comercial con escaleras mecánicas. 1956: IBM presenta la tecnología de almacenamiento en disco magnético, antecesora de los actuales discos duros.

7 de Mayo 1946: En Japón se funda la compañía Sony, con 20 empleados. 8 de Mayo

1985: Microsoft presenta la hoja de cálculo Excel para Macintosh.

1847: Robert Thomson patenta uno de los primeros modelos de neumático para vehículo.

3 de Mayo 1892: Thomas A. Edison, inventor de la bombilla y de otros muchos dispositivos, obtuvo una patente para su audiotelégrafo.

1878: David Edward Hughes da a conocer a la Royal Society el micrófono de carbón (el primer micrófono).

1943: Konrad Zuse desarrolla Plankalkül el primer lenguaje de programación. 1972: Intel presenta SIM4, primer microcomputador. Era para armar. 1974: Robert H.Dennard descubre que reducir las dimensiones de un transistor mejora proporcionalmente su velocidad. 1997: Michael Dell funda Dell Computer Corporation, desde un negocio en su cuarto lo hace crecer hasta liderar el mercado de las PC. 5 de Mayo 1996: Venezuela: Primer video en vivo vía web en Latinoamérica: concierto de Zapato3 en el Poliedro

1886: En Estados Unidos, John Smith Pemberton inventa la coca cola.

1991: Sun Microsystems inicia el proyecto secreto “Oak”, posteriormente se conocería como Java.

2005: Con el Sony W800, el Walkman se convierte en teléfono.

9 de Mayo 1990: Es publicado el primer website público: http://info.cern.ch/hypertext/WWW/TheProject.htm l.

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REVISTA MUNDO FERROSIDERÚRGICO • ISSN: 2343-5569 (Internet) • AÑO VI • NÚMERO 28 • ABRIL DE 2017 10 de Mayo 1894: Nace la tecnología inalámbrica, cuando Marconi envía una onda de radio desde un barco a costa firme. 1954: Texas Instruments sorprende al anunciar la producción de Transistores de Silicio.

1969: El Apollo 8 transmite la primera foto a color de la tierra. Fue tomada el 1ero de diciembre de 1968. 11 de Mayo 868: En China, Wang Jie imprime el primer libro de la historia: el Sutra del diamante.

1979: Primera demostración de una hoja de cálculo, Vesical. Disparó la venta de Apple II.

2009: Astronauta Mike Massimino @Astro_Mike envía el primer tuit desde el espacio. 14 de Mayo 1884: Paul Nipkow patenta el primer sistema de TV Mecánica.

1963: CBS transmite por primera vez usando rayo laser: “I’ve Got a Secret”.

1974: Vinton Cerf y Robert Kahn presentan TCP, la base de Internet: “A Protocol for Packet Network Intercommunication”. Usan por primera vez la palabra Internet

15 de Mayo 1718: James Puckle un abogado londinense patenta la primera ametralladora.

1997: El computador de IBM Deep Blue gana el torneo a Garry Kasparov.

2002: Los primeros RFIDs con historial médico son implantados en humanos. 12 de Mayo

1926: Venezuela: AYRE, La primera estación de radio venezolana comienza a transmitir.

17 de Mayo

1941: Konrad Zuse, alemán, presenta la Z3, primera computadora programable. Ignorado por ocurrir en plena guerra.

1939: En Baker Field, Princeton vence a Columbia 1 a 0, el primer juego de baseball televisado.

1959: Phillips Auto Minion, reproductor de discos 45 rpm para automóviles.

1991: Orígenes de Internet: Tim Berners-Lee instala el primer servidor con HTML y HTTP. 18 de Mayo

2005: Microsoft muestra la nueva Xbox 360, la cónsola llegó a las tiendas en noviembre.

2001: Estrenada Shrek, la primera película totalmente hecha en computadora en ganar un Oscar.

13 de Mayo 1984: Jane Snowball, de 72 años, fue la primera compradora OnLine de la historia. Usó su TV y control remoto.

19 de Mayo 2013: La video llamada más alta: entre Daniel Hughes y los estudios BBC desde el Everest.

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REVISTA MUNDO FERROSIDERÚRGICO • ISSN: 2343-5569 (Internet) • AÑO VI • NÚMERO 28 • ABRIL DE 2017 24de Mayo 1917: Venezuela: Se inaugura el Teatro Princesa (hoy Teatro Bolívar), primera sala de cine de Caracas.

1937: Alan Turing, publica “computable numbers”, base teórica matemática de la computación.

1949: Venezuela: En Caracas, en Los Chaguaramos se inaugura el primer autocine de Latinoamérica. 1992: Aparece la primera foto en la Web. Fue tomada el 18 de por Silvano de Gennaro, un físico del CERN. Las protagonistas eran un grupo musical 'amateur', Les Horribles Cernettes. Tim Berners Lee, fue el encargado de subirla a la Red. 20 de Mayo

1844: Samuel Morse envía el primer mensaje telegráfico: “Qué ha hecho Dios?“.

1961: Wesley A. Clark inicia la construcción de LINC, el primer minicomputador. 1972: Presentada la primera cónsola de videojuegos, La Odyssey. En 6 meses vendió 100.000 unidades.

27 de Mayo 1843: Alexander Bain patenta el primer fax. Funcionaba sobre líneas de telégrafo.

1974: Vint Cerf y Bob Kahn, los padres de la Internet, publican su gran aporte: el protocolo IP (Internet Protocol).

2001: Se inicia Wikipedia en español. 2011: D-Wave One (128 qubits), computadora cuántica comercial.

primera

21 de Mayo 1952: IBM presenta la primera computadora científica, la Modelo 701. Por motivos comerciales, la llamaron “Calculadora de Defensa”.

28 de Mayo 1995: Lanzada la consola Playstation, por Sony. La primera en llegar a cien millones de unidades vendidas. 29 de Mayo

22 de Mayo 1906: Los hermanos Wright patentan su aeroplano. 1980: Namco presenta el Pacman, posiblemente el videojuego más famoso de la historia. Lo instaló en un teatro en Shibuya, Tokyo. 1984: Hewlett-Packard presenta el LaserJet laser printer.

1952: Alexander Shafto presenta el primer video juego: OXO (tres en raya) como su tesis de doctorado en matemáticas. 1996: World Wide Web Consortium presenta HTTP, el protocolo usado en las transacciones web. 1996: Zenith Electronics y Diba Inc presentan Netvision, el primer sistema de TV por Internet. 30 de Mayo

1990: Microsoft lanza PowerPoint 1.0.

1883: Se instalan las primeras líneas telefónicas en Venezuela conectando Maiquetía, La Guaira y Macuto.

23 de Mayo 1995: Sun desarrolla oficialmente el lenguaje de programación Java.

1964: IBM presenta la consola 2250 de IBM 360, primera computadora comercial gráfica. Costaba 125.000 USD.

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1996: Larry Page lidera el proyecto BackRub, buscador ancestro de Google. 2005: Por primera vez, las ventas del mes de laptops supera las de desktops. EFEMÉRIDES DE JUNIO

1977: JVC presenta el formato de videocasette Video Home System (VHS). 1979: Intel presenta microprocesador 8088, el primer CPU usado en PC.

2002: La primera versión oficial del navegador web Mozilla 1.0 es lanzada.

1º de Junio 1903: Nevil Maskelyne, el primer hacker, interrumpe demostración del Telégrafo Inalámbrico Seguro de Marconi con insultos en morse. 1957: Los hermanos Kashio establecen Casio Computer para desarrollar y manufacturar calculadoras.

1953: IBM presenta el modelo IBM650, primer computador en ser construido a gran escala.

6 de Junio 1933: Inauguran el primer autocine: en Camden, New Jersey.

1969: La primera conexión de Internet ocurre en Arpanet, usando el primer router.

1984: Alexey Pajitnov presenta el juego Tetris en la USSR. 7 de Junio

1999: Golpe a la industria de la Musica: Napster permite copiar y distribuir archivos MP3. Tras demandas, cierra en 2002. 2 de Junio 1983: Manny Fernández presenta el Laptop Gavilán, considerada el primer Laptop.

1975: Sony presenta la videograbadora Betamax.

8 de Junio 1887: Herman Hollerith recibe la patente por la Calculadora de Tarjetas Perforadas.

3 de Junio 1948: Edward Brown, abre el primer auto-avión cine.

1923: Charles Francis Jenkins hace la primera transmisión sobre el sistema de TV Mecánica. 9 de Junio

4 de Junio 1896: Ford termina su primer vehículo: el Cuadriciclo. Su prueba se retrasa porque el vehículo es más ancho que la puerta del taller.

1970: Informática en Venezuela: En 1970 la USB crea la Licenciatura en Computación. Poco después sería Ingeniería. 11 de Junio

1928 : GE presenta Octagon, uno de los primeros Televisores Mecánicos

5 de Junio 1938: Bell Telephone presenta a Pedro el Voder, la primera computadora parlante.

1997: Philippe Kahn toma la primera foto desde su prototipo de cámara de celular. 12 de Junio

1897: Karl Elsener patenta la navaja Suiza.

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REVISTA MUNDO FERROSIDERÚRGICO • ISSN: 2343-5569 (Internet) • AÑO VI • NÚMERO 28 • ABRIL DE 2017 13 de Junio 1925: Charles Francis Jenkins demuestra el primer sistema de TV. Lo llama Radiovision.

2009: Reemplazado por la fotografía digital, Kodak deja de fabricar Kodachrome film. Lo hacía desde 1935. 23 de Junio

1961: En la UCV se inician los estudios de Informática en Venezuela: Departamento de Cálculo Numérico, con IBM 1620 14 de Junio 1989: Los bancos Unión, Mercantil, Consolidado y Latino crean la red interbancaria Conexus.

15 de Junio 1911: Fundada IBM en Nueva York, con el nombre de Computing-Tabulating-Recording Co. (C-T-R). 1993: Adobe Acrobat presenta PDF (Portable Document Format) 1.0 para Macintosh. Luego para DOS y Windows 3.1. 16 de Junio 1957: IBM Venezuela instala el primer computador en América Latina: un modelo 650. Lo alquilaba por USD 3500 al mes. 1979: Un investigador de Canon descubre por accidente la impresión inkjet. 20 de Junio

1868: Christopher Latham Sholes recibe la patente de la primera máquina de escribir

1964: Jack Kilby obtiene patente por los Circuitos Integrados.

25 de Junio 1951: CBS transmite “Premiere“, el primer programa televisado a color.

1967: Primera transmisión de TV por satélite: el programa “Our World”. 26 de Junio 1800: Alessandro Volta, anuncia el descubrimiento y funcionamiento de la primera pila eléctrica.

1974: IBM escanea el primer código de barra: una caja de chicle de frutas Wrigley. 27 de Junio 1979: En Venezuela, USB instala el primer computador Unix en Latinoamérica: un PDP-11 3BSD

1840: Samuel F.B. Morse patenta el código morse.

21 de Junio 1831: Cyrus McCormick inventa la segadora. 1967: Douglas C. Engelbart patenta “X-Y Position Indicator For A Display System”, origen del mouse de computadora. 22 de Junio 1982: Xerox presenta la computadora 820-II. Trae el innovador procesador de palabras Word Star!

1994: L. Montulli idea el uso de cookies (que permiten almacenar datos de navegación) en la comunicación web. 28 de Junio 1904: Guglielmo (Guillermo) Marconi, considerado el creador de la radio, obtuvo en Estados Unidos una patente relativa a su sistema de telegrafía inalámbrica. 30 de Junio 1945: Von Neumann presenta su Arquitectura de Computador, aun vigente. Sugiere usar un único dispositivo de almacenamiento tanto para instrucciones y como para datos.

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Revista Mundo Ferrosiderúrgico Es una publicación de la Gerencia Centro de Investigación y Gestión del Conocimiento de Ferrominera Orinoco. Política de Ciencia, Tecnología e Innovación de Ferrominera Orinoco. Promover la investigación para la generación, aplicación y divulgación de conocimientos, técnicas y tecnologías, con base en las necesidades de la organización en materia de ciencia, tecnología e innovación, mediante el fortalecimiento de las actividades de desarrollo tecnológico, vigilancia y resguardo de la información, transferencia y consolidación de redes de conocimiento y de apoyo en la ejecución y seguimiento de proyectos conjuntos de investigación, desarrollo e innovación; a los fines de incrementar el capital intelectual y aumentar su valor dentro del entorno organizacional, mejorar continuamente los procesos y la competitividad; así como fortalecer las relaciones entre los actores regionales, nacionales e internacionales, asociados a la gestión tecnológica. http://www.ferrominera.gob.ve/ http://www.ferrominera.gob.ve/cigc http://issuu.com/mundoferrosiderurgico

Depósito Legal No: ppi2012BO4212 ISSN: 2343-5569 (Internet) Ciudad Guayana. Estado Bolívar - Venezuela 25/04/2017


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