Desde materiales de construcción hasta automóviles y herramientas, sería difícil encontrar un área de nuestras vidas que no dependa de la producción de acero. Los productores de acero, a su vez, confían en los bajos costos de producción y el tiempo de actividad continuo para fabricar ese acero tan necesario de manera eficiente y seguir siendo competitivos.
Hay dos componentes clave para la producción de acero que pueden presentar riesgo de falla y, por lo tanto, requieren una inspección periódica: la electricidad y el oxígeno. Electricidad para hacer funcionar la planta y oxígeno comprimido para controlar con precisión hornos y fundiciones.
Afortunadamente, Teledyne FLIR tiene una amplia gama de productos que facilitan la inspección de componentes y le permiten localizar fallas rápidamente. A continuación, describimos algunos riesgos clave en la producción de acero y qué soluciones de FLIR pueden resolverlos.
Desafíos en la producción de acero
El aislamiento dentro de los interruptores, cables y otros componentes del sistema eléctrico está expuesto a temperaturas extremadamente altas durante largos períodos durante la producción de acero y debe inspeccionarse regularmente para evitar fallas. Este entorno de alta tensión puede romper el aislamiento de la aparamenta, los soportes de resina epoxi y las boquillas, lo que provoca descargas parciales de electricidad. Si no se aborda, la descarga parcial puede afectar el suministro de energía a los equipos críticos, hacer que el aislamiento se deteriore y eventualmente provocar una falla de energía.
Entre los equipos críticos afectados por descargas parciales se encuentra el sistema de compresión de oxígeno. Los fabricantes de acero y otros metales utilizan oxígeno comprimido para controlar la combustión en convertidores, altos hornos y fundición. Tener la cantidad correcta de flujo de oxígeno en todo momento es fundamental para obtener un producto final de alta calidad. Los productores de acero también deben inspeccionar si hay fugas en el sistema de oxígeno comprimido, ya que pueden generar mayores costos de energía y un producto final de menor calidad.
Por último, las instalaciones de producción corren el riesgo de sufrir fugas de gas de monóxido de carbono (CO), ya que los altos hornos, los hornos de coque y los gases de Linz-Donawitz utilizan CO como componente principal. El CO no solo es una amenaza para la vida de los trabajadores de la planta, sino que también es dañino para el medio ambiente. Encontrar fugas de CO puede ser un desafío porque el gas es invisible a simple vista y los efectos de las fugas son tan graduales que es difícil notarlos de inmediato. Los gases utilizados en el proceso de producción también se reutilizan más adelante en la línea para la generación de energía y los hornos de recalentamiento, lo que significa que los desechos pueden causar costos financieros en múltiples partes de la producción de acero.
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Soluciones
Las cámaras termográficas ofrecen múltiples beneficios a las líneas de producción de acero. Con su capacidad para proporcionar cientos de miles de mediciones de temperatura en cada imagen, las cámaras térmicas son una opción rápida y eficiente para inspeccionar componentes susceptibles a la degradación por calor y solucionar problemas eléctricos. El calor es el primer signo de falla en los sistemas mecánicos y eléctricos, por lo que las inspecciones periódicas con una cámara termográfica como la FLIR E96 permiten a los fabricantes evitar paradas causadas por fallas en el cableado, sobrecalentamiento de las máquinas o fusibles dañados. A menudo, estas inspecciones se realizan con cámaras de mano, pero cuando se incorporan a un sistema con visión artificial, una cámara térmica de montaje fijo como la FLIR A70. La cámara de transmisión de imágenes permite una inspección continua sin intervención humana y mantiene a los trabajadores a salvo de los componentes de alta temperatura.
Las cámaras de imágenes ópticas de gas (OGI) también se están volviendo más comunes en las fábricas y son perfectas para detectar fugas de gas peligrosas y costosas. OGI se utiliza en las industrias de servicios públicos, petróleo y gas para detectar una amplia gama de posibles problemas causados por fugas de gas. La FLIR G346 tiene un filtro especial para visualizar el CO y otros gases nocivos, y se puede utilizar para escanear rápidamente posibles puntos de fuga en áreas amplias desde distancias seguras. Los técnicos pueden detectar incluso el nivel más bajo de emisión de gas con el modo de alta sensibilidad de la GF346 si existe una diferencia suficiente entre la temperatura ambiente del componente con fugas y la escena de fondo.
Modo de alta sensibilidad que muestra una fuga de gas de una torre
Si bien todavía es una tecnología relativamente nueva, la imagen acústica está teniendo éxito en las líneas de producción y permite una fácil detección tanto de fugas de aire comprimido como de descargas parciales. Las imágenes acústicas permiten que un operador visualice los sonidos generados por el oxígeno a medida que se escapa de un sistema de aire comprimido y la descarga parcial junto con el deterioro del aislamiento en los sistemas eléctricos. La FLIR Si124 viene con 124 micrófonos incorporados que luego generan frecuencias sobre una imagen digital, lo que hace que cualquier fuga sea fácil e intuitiva de encontrar.
Si bien las fábricas suelen estar llenas de sonidos de maquinaria, la Si124 puede filtrar el ruido de fondo y aislar las fugas. La cámara tiene un rango de frecuencia de dos a 31 kHz para detectar las fugas más pequeñas a larga distancia o puede fabricarse para detectar fugas aún más pequeñas a distancias más cortas usando frecuencias de hasta 65 kHz. La capacidad de filtrar el ruido permite que las instalaciones de producción encuentren fugas de gases invisibles incluso en entornos ruidosos con cambios en el flujo de aire alrededor de un área problemática.
Fuga de aire visualizada con FLIR Si124 en la producción de acero
La Si124 también puede detectar descargas parciales desde 130 metros de distancia y luego analizar y clasificar tres tipos de descarga: descarga superficial, descarga flotante y corona. Cuando está conectado a Wi-Fi, la Si124 admite informes en el campo y puede enviar imágenes directamente al servicio en la nube FLIR Acoustic Camera Viewer para compartir o descargar. Luego, los usuarios pueden crear informes y compartirlos fácilmente con colegas usando FLIR Thermal Studio Pro.
Hay muchas otras herramientas de prueba y medición, conjuntos de software y kits de desarrollo que funcionan a la perfección con las cámaras de imágenes de gas ópticas, térmicas y acústicas de FLIR para proporcionar una visión completa del estado de los sistemas eléctricos, mecánicos y de oxígeno comprimido. Abordar el mantenimiento predictivo con las herramientas adecuadas puede ayudar a los fabricantes de acero a mantener el tiempo de actividad, trabajar de manera eficiente y mantener los costos lo suficientemente bajos como para seguir siendo competitivos.
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