• REFRACTARIOS SÍLICE - ALÚMINA - ELECCIÓN ENTRE LADRILLO A Y LADRILLO B

El objetivo del estudio era elegir el mejor ladrillo para construir la bóveda de un horno de fusión para vidrio. Para tomar la decisión más adecuada no solo se tuvo en cuenta de que estaban hecho cada uno, sino cómo se comportan a alta temperatura.

Según el informe la mullita es el único componente estable que tienen tanto el ladrillo A como el ladrillo B, por lo que tendrían una buena resistencia  y con un punto de fusión de 1850ºC.

Además, otros factores que se tuvo en cuenta fueron tanto la porosidad y la densidad de cada uno de ellos, en la cual se demostró que el ladrillo A es superior por tener menor porosidad y mayor densidad  que el ladrillo B, por lo que tiene una estructura más cerrada haciendo que no haya filtraciones hacia su interior (ladrillo A) evitando así que se deteriore.

Aunque ambos ladrillos son prácticamente similares, el ladrillo B presentó una anomalía que lo hace no ser el adecuado para ser elegido para la bóveda de un horno.

El problema que tuvo es en el contenido de impurezas, el ladrillo A contiene una cantidad mínima de K2O (0,01%), mientras que el ladrillo B contiene una cantidad de K2O por lo menos 62 veces más que el ladrillo A (0,62%), por lo tanto este exceso de impureza en el ladrillo B hace que este sea algo fundamental para no ser elegido, porque no tendría buena resistencia térmica y debido a esto no aguantaría el calor extremo del horno, haciendo que se deteriore a una temperatura mucho más baja a la requerida, haciéndolo inadecuado para soportar altas temperaturas.

Podemos ver que la calidad del material refractario está determinada por el contenido de impureza de su materia prima y su microestructura. En este caso podemos ver que la impureza es un factor muy importante y decisivo para su elección. Que tenga menor cantidad de impurezas hace que nos dé más seguridad y rendimiento de un material refractario a altas temperaturas.

• VIDA RESIDUAL CONJUNTO EJE - VENTILADOR

El objetivo era prever el recambio de componentes antes de que ocurra la pérdida de integridad estructural de los equipos y así garantizar la seguridad y que la planta no tenga que parar por meses (mantener la máxima disponibilidad del equipo).

Los resultados que se obtuvieron tanto en el ventilador como en el eje es que tenían una degradación avanzada. 

El ventilador sufrió un deterioro progresivo que fue monitoreado con varios indicadores: microestructura, pérdida de dureza y deterioro. En la microestructura se mostraba un aumento de precipitados y microfisuras, lo cual conllevaba a un reemplazo inmediato por riesgo de rotura. La dureza disminuyó significativamente con el tiempo, que fue causada por el calor y carga durante el servicio. Y su deterioro en el ventilador presentó corrosión y pérdida de espesor.

El ventilador terminó su vida útil 3 años antes de lo previsto 

Mientras que los resultados del eje que se  realizaron mediante una inspección por ultrasonido, el cual mostró un deterioro creciente. En este aparecieron fisuras internas que crecían desde el interior, este fue el factor determinante para decidir su reemplazo (pérdida de integridad determinante, el eje se empezaba a partir desde el interior). Las fisuras internas fueron aceleradas por las altas vibraciones, generando así fatiga en el eje. También hubo desgaste en su diámetro en la zona del rodamiento.

El papers demuestra la eficiencia de utilizar la Ingeniería de Materiales para predecir las fallas de los equipos, y así detectar daños e implementar una buena planificación para la toma de decisiones de prever el reemplazo del equipamiento.

Y lo principal de todo es la revisión periódica de su microestructura, que es lo fundamental para garantizar la seguridad y la confiabilidad, y así evitar la pérdida de integridad de equipos, que por lo general son costosos y difíciles de reemplazar.