Um Forno de Refino com Concha (LRF) é uma unidade secundária importante para a produção de aço fundido após fusão primária. A estabilidade da operação dos equipamentos é essencial para manter a continuidade da produção, a confiabilidade do processo e a vida útil dos equipamentos.
Para um sistema LRF de 25 toneladas, a manutenção eficaz não deve se limitar ao departamento de manutenção. Os operadores também desempenham um papel importante ao usar o equipamento corretamente, identificar condições anormais e relatar defeitos antes que se transformem em falhas graves.
Este artigo resume as principais práticas de manutenção e reparo para um sistema de fabricação de aço L R F de 25 toneladas, abrangendo inspeções diárias, lubrificação, água de resfriamento, sistemas hidráulicos, reparos rotineiros e grandes reformas.
Quais são as principais áreas de manutenção de um LRF de 25 toneladas?
As principais áreas de manutenção de um sistema LRF incluem:
- Tampa e sistema de resfriamento do forno refrigerados a água
- Braços de eletrodo, grampos de eletrodos e cabos refrigerados a água
- Vagão de concha e equipamentos de extração/manuseio de escória
- Sistema hidráulico
- Componentes mecânicos da transmissão
- Conexões elétricas e isolamento
- Sistema de lubrificação
- Instrumentação, intertravamentos e componentes de controle
A inspeção regular desses sistemas ajuda a identificar desgaste, vazamentos, conexões soltas, superaquecimento e outras condições anormais em estágio inicial.
Manutenção e Inspeção Diária
A manutenção diária deve ser integrada às operações normais de fabricação de aço.
1. Mantenha a Área do Aquecedor Limpa
A área ao redor do LRF deve ser limpa após cada aquecimento para manter um ambiente operacional seguro e operacional. A escória acumulada ao redor da borda da concha também deve ser removida para garantir o contato adequado entre a concha e a tampa refrigerada a água.
A tampa do forno deve ser inspecionada durante a passagem do turno. O acúmulo de escória na superfície interna pode se tornar irregular e afetar o alinhamento da cobertura.
2. Inspecionar o Sistema de Eletrodos
Antes de estender ou substituir os eletrodos, inspecione as juntas dos eletrodos e as roscas de conexão em busca de danos e certifique-se de que as conexões estejam devidamente apertadas.
Quando o eletrodo é segurado pelo braço do eletrodo, a posição de fixação deve permanecer a pelo menos 400 mm de distância da junta do eletrodo.
Antes de instalar um novo eletrodo, limpe as superfícies de contato da grampa do eletrodo para manter boa condutividade elétrica. As grampos de eletrodos e os braços condutores também devem ser verificados quanto a queimaduras, deformação e desgaste anormal.
3. Inspecionar o carro de concha e os componentes mecânicos
O carro de concha deve ser verificado regularmente para:
- Parafusos soltos e parafusos de fundação
- Operação anormal do freio eletro-hidráulico
- Estado do rolamento, manga do eixo, roda-guia e corrente
- Lubrificação e desgaste de componentes móveis
- Ruído de operação anormal
A superfície dos trilhos deve ser limpa a cada troca de turno. Qualquer aço solidificado ou material resultante de vazamento de aço deve ser removido prontamente.
Aproximadamente a cada seis meses, o carro de acionamento com concha deve ser inspecionado para alinhamento das rodas e problemas de escalada dos trilhos ou contato entre as bordas das rodas. A unidade de acionamento também deve ser limpa para evitar que o acúmulo de poeira afete o resfriamento do motor e o funcionamento do equipamento.
Como o sistema de refrigeração a água do LRF deve ser mantido?
O sistema de resfriamento a água é uma das partes mais críticas de um LRF porque a tampa do forno opera em ambientes de alta temperatura.
Medidores de fluxo de água de resfriamento, termômetros, manômetros e outros instrumentos devem ser verificados regularmente. Suas leituras locais também devem ser comparadas com os valores recebidos pelo sistema de controle.
Inspecione todos os canos, mangueiras e conexões de água de resfriamento quanto à soltura, obstrução ou vazamento. A qualidade da água de resfriamento deve atender aos requisitos para água tratada industrial.
Monitore a Temperatura da Água Cuidadosamente
A tampa do forno refrigerada a água é dividida em múltiplos circuitos de resfriamento. Áreas de alta temperatura exigem atenção especial.
Se a temperatura da água de resfriamento ultrapassar 55°C, a causa deve ser investigada prontamente. As operações de fabricação de aço não devem continuar quando um vazamento de água de resfriamento apresentar um risco significativo à segurança.
Quais são os sinais de vazamento de água em uma tampa de forno refrigerada a água?
Vazamentos de água dentro do forno podem ser indicados por chamas incomumente longas surgindo ao redor dos orifícios dos eletrodos ou da porta do forno. Em alguns casos, a chama pode parecer amarelada, indicando uma mudança na atmosfera do forno.
Se houver suspeita de vazamento de água:
- Pare a entrada de energia.
- Levante os eletrodos.
- Levante a tampa do forno se necessário para inspeção.
- Identifique o circuito ou localização suspeita de vazamento.
- Isole o suprimento de água de resfriamento afetado.
- Repare ou substitua o componente danificado após a conclusão do aquecimento.
A resposta exata deve seguir os procedimentos operacionais e de segurança estabelecidos pela usina.
Manutenção do Sistema Hidráulico
O sistema hidráulico deve ser inspecionado regularmente para garantir o funcionamento confiável do equipamento hidráulico do LRF.
A temperatura do óleo hidráulico normalmente deve permanecer entre 35–55°C, com um máximo de 65°C conforme os requisitos de manutenção do equipamento descritos aqui. O nível do tanque hidráulico também deve ser monitorado.
A inspeção regular deve cobrir:
- Bombas hidráulicas
- Filtros
- Válvulas e conexões
- Pressão de nitrogênio no acumulador
- Temperatura do óleo
- Nível de óleo hidráulico
- Sinais de vazamento
Os filtros devem ser inspecionados aproximadamente uma vez por mês para entupir, enquanto as válvulas hidráulicas devem ser verificadas quanto a vazamentos e operação anormal.
Lubrificação de Equipamentos LRF
A lubrificação correta é essencial para reduzir o desgaste e prolongar a vida útil dos componentes.
A equipe de manutenção deve seguir o tipo de lubrificante especificado, intervalo de lubrificação e quantidade para cada ponto de lubrificação. Graxa e óleo devem ser mantidos limpos e protegidos contra contaminação por poeira, areia, água, ácidos, álcalis ou outros materiais estranhos.
Antes de lubrificar, limpe o orifício de óleo, o bico de graxa ou o copo de óleo e verifique se a passagem de lubrificação está livre.
Sistema de Lubrificação Centralizada
O sistema LRF de 25 toneladas descrito aqui utiliza um sistema centralizado de lubrificação para os roletes guia de elevação de eletrodos. Uma bomba elétrica de graxa fornece lubrificante através de distribuidores até os pontos de lubrificação designados.
Os tubos de lubrificação, distribuidores e válvulas de segurança devem ser inspecionados regularmente. Vazamento de um distribuidor ou válvula de segurança pode indicar bloqueio no circuito de lubrificação correspondente e deve ser investigado rapidamente.
Conexões Elétricas e Isolamento
Conexões elétricas no circuito de alta corrente exigem inspeção regular.
Os braços condutores, cabos refrigerados a água e conexões do circuito secundário devem ter superfícies de contato limpas e planas e conexões fixas com parafusos seguros.
As conexões entre os braços condutores, cabos refrigerados a água e o circuito secundário devem ser verificadas e apertadas aproximadamente a cada duas semanas. A condição do isolamento dos componentes relevantes também deve ser inspecionada regularmente.
Reparos de rotina e manutenção periódica
Reparos menores e manutenção intermediária geralmente são realizados durante paralisações planejadas ou feriados.
Trabalhos típicos incluem:
- Verificação e calibração de instrumentos de medição
- Inspecionar medições, alarmes e interruptores de limite
- Verificação de controle automático e funções de bloqueio
- Limpeza de escória da tampa da fornalha e da borda da concha
- Inspeção ou substituição de bombas e válvulas de água de resfriamento
- Substituindo vedações e juntas danificadas
- Verificação de conexões mecânicas e fixadores
- Drenagem de água de tubulações e distribuidores durante paragens prolongadas
Para períodos mais longos de inatividade dos equipamentos, os componentes de conexão carbono-aço devem ser limpos e protegidos contra corrosão quando necessário.
Quando a tampa refrigerada a água deve ser substituída?
Após uma operação prolongada, os tubos de aço refrigerados a água na cobertura do forno podem desenvolver deformação por fadiga, infiltração localizada de água ou trincas na soldagem.
Para os equipamentos descritos no manual de manutenção, aproximadamente 3.000 heats são usados como ponto de referência para avaliar a condição da tampa do forno. Isso não deve ser tratado como um intervalo universal de substituição. A substituição real deve ser determinada pelos resultados da inspeção e pelo estado dos tubos de resfriamento e soldas.
Pequenos defeitos podem ser corrigidos por meio de limpeza e soldagem. Se deformação, vazamento ou rachadura se tornarem extensos, deve ser considerada a substituição da tampa do forno.
Reforma Significativa de um Sistema LRF
Uma grande reforma deve ser planejada com antecedência e com base no estado do equipamento, histórico operacional, registros de inspeção e defeitos conhecidos.
Antes da reforma, a equipe de manutenção deve:
- Defina o escopo e o cronograma da revisão
- Desenhos de revisão e documentação técnica
- Analisar defeitos e causas de falha nos equipamentos
- Prepare peças de reposição, materiais, ferramentas e equipamentos de teste
- Desenvolva procedimentos de manutenção adequados
- Implementar os controles de segurança exigidos
Durante a reforma, os componentes críticos devem receber inspeção e medição detalhadas. Todas as descobertas, medições, reparos e modificações de manutenção devem ser documentados e arquivados.
Após a manutenção, os equipamentos devem passar pelos testes necessários de máquina única e integrados antes de serem retornados à produção. As equipes de manutenção e operação devem verificar conjuntamente a condição e o desempenho dos equipamentos antes da transferência formal.
A segurança é uma parte essencial da manutenção do LRF
A manutenção de um LRF envolve alta temperatura, alta corrente, equipamentos pesados, sistemas hidráulicos e operações de elevação. Portanto, o trabalho de manutenção deve seguir os procedimentos de segurança da usina e os requisitos específicos de equipamentos.
Atenção especial deve ser dada a:
- Procedimentos de bloqueio e isolamento de energia
- Trabalho em altura
- Operações de elevação e guindaste
- Controles hot-work
- Áreas de trabalho confinadas ou restritas
- Coordenação entre pessoal de manutenção e operacional
- Substituição da tampa do forno
- Testes e comissionamento de equipamentos após manutenção
Durante a operação de teste, o pessoal de manutenção deve permanecer no local e designar pessoal para monitorar o movimento dos equipamentos e as condições operacionais. Se for necessário ajuste adicional, o equipamento deve ser isolado com segurança antes que a manutenção retome.
