Alto Horno

ALTO HORNO

Un alto horno es un horno de cuba, esto quiere decir que cuenta con una gran altura (aprox. 30 metros) y pequeño diámetro, es parte de una instalación industrial que se dedica a producir arrabio, este es un material que se compone en un 2 a un 4% de carbono, siendo un material con punto de fusión más bajo que el acero, pero a la vez contando con una mayor fragilidad.

Este en su zona superior cuenta con un tragante, que es por donde hace ingreso el material requerido para poder completar el proceso de fundición, estos materiales son mineral de hierro (principalmente hematita), carbón de coque y piedra caliza que actúa como fundente, en el área superior del alto horno las temperaturas de trabajo llegan a los 400°C.

En la parte inferior destaca principalmente el crisol, que es donde se une el arrabio fundido junto a la escoria fundida, las toberas que se encuentran entre el crisol y el etalaje, son tubos por donde se inyecta aire caliente a presión con el objetivo de avivar la combustión y por último el etalaje donde se genera la reacción entre el oxígeno y el carbón de coque formando monóxido de carbono que posteriormente cumple con reducir el mineral de hierro en la parte superior del alto horno. Dos elementos extras en la zona inferior de la instalación de un alto horno vienen siendo la bigotera y la piquera, que es por donde se ‘’expulsa’’ la escoria y el arrabio final respectivamente, este arrabio es transportado en vagones torpedos que cuentan con ladrillos refractarios para que este se mantenga en temperatura hasta llegar a su destino en la acerería.

Una instalación de alto horno además de lo anteriormente mencionado cuenta con 3 tolvas que va de la mano con el sistema de elevación, estas se usan en forma de recipiente para los elementos que se introducirán en el horno, en una de estas tolvas irá el carbón de coque funcionando como combustible, en la siguiente el mineral de hierro y por último en una tercera tolva el fundente formado por piedra caliza como se menciono previamente, todo esto es cargado al sistema de elevación en skip, es decir, una vagoneta que sube en una vía arrastrada hasta cumplir con su función de verter estos elementos en el tragante.

Al costado de un alto horno se encuentra otro elemento fundamental en el proceso que son denominadas las torres cowper que conectan con los tubos de salida de gases en la parte superior del alto horno, estas cumplen con la función de calentar el aire de entrada con los gases combustibles provenientes de la salida de gas, al interior se queman los gases y envía el calor al aire de las toberas para que llegue al alto horno formando así un ciclo de trabajo.

La producción del arrabio funciona de tal manera que en el centro de la tuba de nuestro alto horno, la temperatura se eleva a 1000°C y el dióxido de carbono (CO2) formado por el carbón de coque se une con mas carbono ( C ) formando monóxido de carbono (2CO) que es el responsable de reducir los minerales y así se genera hierro metálico, posteriormente en el centro la temperatura se eleva a 1200°C con el objetivo de producir la reducción, el oxido de hierro se une con el monóxido de carbono formando hierro metálico y CO2 generando un ciclo al unirse a más carbono para finalmente obtener el producto de arrabio con un contenido del 2% al 4% anteriormente mencionado.

Medidas de seguridad:

Para nombrar las medidas de seguridad presentes en el proceso de fundicion, primero hay que mencionar los principales riesgos que se manejan en una instalación, estos riesgos son:

• Quemaduras por material fundido.
• Caídas a diferente altura.
• Desprendimiento de vapores en la colada.
• Sobreesfuerzo por levantamiento de carga.
• Caída de objetos pesados.
• Exposición al calor
• Deshidratación
• Riesgos Químicos.

Y las medidas de seguridad propuestas para estos casos en una instalación de fundición son:

• Orden y limpieza en el área de trabajo, mantener un ambiente de trabajo libre de suciedad y/o sustancias resbaladizas que puedan generar una caída a distinto nivel.
• Una capacitación adecuada para los operadores de maquinarias que han de utilizar para transportar la materia prima y así evitar en una mayor medida accidentes por proyección de fragmentos.
•  Equipo respiratorio y de reanimación acompañado de una adecuada capacitación en caso de intoxicación por monóxido de carbono y regular los tiempos de exposición frente a estos químicos.
• Agregar uso responsable de E.P.P (Guantes, cascos, pantallas faciales con cristales filtrantes, etc.) y una hidratación adecuada para reducir los riesgos de un accidente laboral frente a la exposición al constante y fuerte calor producido en el puesto del trabajador.

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