Ingeniería Mecánica · 2022
Cálculo y diseño de horno de tres cámaras independientes para el secado de partes activas de transformadores de distribución en la empresa HITACHI ENERGY DE COLOMBIA LTDA
Se conoce como horno el equipo térmico en el que se produce y aprovecha la energía en forma de calor para calentar una materia que ha de sufrir alguna transformación química. En las instalaciones de la empresa HITACHI ENERGY en Dosquebradas se requiere la compra de un horno industrial de secado a gas natural con tecnología a punto para satisfacer las necesidades de producción, mejorar la calidad y tiempos de procesos en la deshumidificación de las partes activas de los transformadores de distribución. Para ello, se llevarán a cabo actividades de medición, diseño, cálculo y socializaciones con fabricantes nacionales expertos en el campo de hornos industriales para posteriormente recibir la oferta comercial del proyecto.
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Contenido
- TABLA DE ILUSTRACIONESp. 9
- INTRODUCCIÓNp. 10
- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAp. 12
- OBJETIVOSp. 13
- Objetivo generalp. 13
- Objetivos específicosp. 13
- 1. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESAp. 14
- 1.1 Contexto Internop. 14
- 1.2 Valores corporativosp. 14
- 1.3 Políticas empresarialesp. 16
- 1.3.1 Política de seguridadp. 16
- 1.3.2 Política de cero tolerancias al consumo de sustancias psicoactivasp. 16
- 1.3.3 Política de calidadp. 17
- 2. marco referencialp. 18
- 2.1 El horno de secadop. 18
- 2.2 Tipos de hornos industriales de secado según su fuente de energíap. 18
- 2.3 Métodos más comunes para el secado de transformadoresp. 19
- 2.4 Pruebas eléctricas de transformadoresp. 19
- 2.5 Humedadp. 20
- 2.6 Parte activap. 20
- 2.7 Proceso de secado de partes activasp. 21
- 3. Tiempos de secadop. 21
- 3.1 Ensamble de la parte activa y preparación para el secadop. 23
- 4. Descripción de máquinas y equiposp. 24
- 4.1 Horno 1p. 24
- 4.2 Variables técnicas del horno 1p. 26
- 4.3 Conveyor internop. 28
- 4.4 Conveyor externop. 30
- 5. Especificaciones para el hornop. 31
- 5.1 Descripción general del hornop. 31
- 5.2 Requerimientos del procesop. 31
- 5.3 Especificacionesp. 32
- 5.3.1 Especificaciones del hornop. 32
- 5.3.2 Estructurap. 32
- 5.3.3 Cubiertap. 32
- 5.3.4 Puertas del hornop. 32
- 5.3.5 Quemadoresp. 33
- 5.3.6 Intercambiadorp. 33
- 5.3.7 Aislamiento del hornop. 33
- 5.3.8 Sistema de recirculación del airep. 33
- 5.3.9 Difusoresp. 34
- 5.3.10 Temperatura de horneadop. 34
- 5.3.11 Temperatura del horno inactivo/esperap. 34
- 5.3.12 Distribución del hornop. 35
- 5.3.13 Ductos de salida (chimeneas)p. 36
- 5.3.14 Controles inteligentesp. 36
- 5.3.15 Movimiento de la carga (Automatización)p. 37
- 5.3.16 Lógica de automatizaciónp. 39
- 5.3.17 Algoritmo de movimientop. 39
- 5.4 Equipos para el movimiento de la carga y descargap. 40
- 5.4.1 Carros de rodillos de carga y descargap. 40
- 5.4.2 Motor para conveyor internosp. 41
- 5.4.3 Rodillosp. 41
- 6. PRODUCCIÓNp. 42
- 7. Ubicación, espacio y dimensionesp. 42
- 7.1 Instalaciónp. 42
- 7.2 Espaciop. 42
- 7.3 Dimensiones exterioresp. 43
- 8. Capacidadesp. 43
- 9. Diseño estructural en SolidWorksp. 44
- 10. CONCLUSIONESp. 45
- AGRADECIMIENTOsp. 46
- Bibliografíap. 47
- ANEXOSp. 48
- Ilustración 1. Sustentabilidad de la compañíap. 17
- Ilustración 2. Parte activa de transformador monofásicop. 20
- Ilustración 3. Deshumidificación de la parte activap. 21
- Ilustración 4. Gráfica de temperaturas del horno 1p. 22
- Ilustración 5. Mapa de fabricación de transformadoresp. 23
- Ilustración 6. Horno de secado (horno 1)p. 24
- Ilustración 7. Lectura de temperaturasp. 25
- Ilustración 8. Conexión de termoparesp. 25
- Ilustración 9. Datos técnicos del quemadorp. 27
- Ilustración 10. Conveyor internop. 28
- Ilustración 11. Carga de hornop. 29
- Ilustración 12. Descarga de partes activasp. 29
- Ilustración 13. Movimiento de partes activas a través de los conveyorp. 30
- Ilustración 14. Partes activas en standby Distribución y dimensiones del hornop. 30
- Ilustración 15. Distribución y dimensiones del hornop. 35
- Ilustración 16. Ubicación de sensoresp. 40
- Ilustración 17. Carros de rodillos transportadoresp. 40
- Ilustración 18. Capacidad PM 75KVAp. 43
- Ilustración 19. Capacidad 3F 75KVAp. 43
- Ilustración 20. Modelo de horno de secadop. 44