La Empresa

En 1989 COMSIGUA "Complejo Siderúrgico de Guayana" debe su nombre a lo que inicialmente era el alcance del proyecto, de construir dos plantas de reducción directa, un Horno de Arco Eléctrico (EAF), y una máquina de colada continua.

En 1992/1993 Debido a condiciones de mercado, se toma la decisión de construir una planta de reducción directa solamente y luego de varios años en reuniones en 1998 Culmina la construcción. Se realizan las primeras pruebas y ensayo de arranque de la planta, y se hace el Primer envío de HBI (Hierro Briqueteado en Caliente).

Para el 2003 ya se producían y vendían 5mil toneladas de Hierro Briquetado en Caliente (HBI).

Ubicación

El Complejo Siderúrgico de Guayana está ubicado en el sector Matanzas de Puerto Ordaz, instalado sobre una superficie de 200.000 mts².

En él se pueden observar las distintas partes que conforman la empresa: El Edificio Administrativo, La Planta, El Almacén, EL Taller Mecánico, Servicios Médicos y Control de Acceso

La Planta Y Sus Departamentos

Estos departamentos operan la planta de la siguiente manera:

Las estaciones AS1, AS2, AS3 y AS4 funcionan de interfaz proceso – usuario, cada una de ella es controlada por un operador desde la sala de control (a través de ellas se abren o cierran válvulas según sea conveniente, se para o arranca una cinta transportadora, entre muchas otras operaciones). La estación AS6 es un PC que recopila toda la información de los procesos y los imprime a medida que ocurren, con el fin de llevar un recuento de todas las acciones ocurridas en la planta. La estación AS9 se dedica especialmente al conteo de carga de los vagones.

Las dos CPU son la parte más importante de este proceso, en ellas se realizan cálculos matemáticos, procesamientos de datos, acondicionamiento de señales, conversión de unidades y la parte de control. Son dos CPU debido a que la planta tiene alrededor de 2600 variables entre analógicas y digitales, y un solo CPU no es suficiente para tal magnitud.

Este control por parte de los CPU está dividido en dos partes, una controla la parte de descarga (Horno Completo) y la otra son las zonas adyacentes (Transformación, Producto, Oxido y Gas Natural).

Todo este sistema se comunica por una red de bus Master 300. Existen dos redes (11 y 12) que se respaldan mutuamente en caso de falla; esta red maneja los intercambios de proceso entre las estaciones (entre CPU y estaciones operadoras o entre ellas mismas). La otra red existente es una red LAM para intercambios de datos (información) entre estación y estación (básicamente imprime e intercambia pantallas entre estaciones).

¿Como se comunica este sistema de las CPU con el Proceso (Campo)?

En el campo existen tarjetas analógicas, éstas captan las señales que son convertidas en palabras digitales y recibidas por las CPU para ser convertidas en las unidades de ingeniería requeridas, para luego realizar los cálculos matemáticos que dan pie a la realización de las acciones de control del proceso. Las decisiones son tomadas por los operadores de las estaciones desde la sala de control y enviadas por las CPU al campo a través de señales para que se ejecuten las acciones de control requeridas según sea necesario.

Instrumentos De Control Encontrados En La Planta

A lo largo de la visita nos encontramos en la planta con diversos instrumentos de control tales como:

Monitor de área (Medidor de concentración):

El monitor del área del centinela del gas puede supervisar un gas en la caja de control o utilizar los detectores alejados para un área separada. Una segunda opción del canal de supervisión está también disponible. Los gases supervisados son: oxígeno, combustibles, monóxido de carbono, hidrógeno, sulfuro, dióxido de sulfuro, dióxido del nitrógeno, clorina, hidrógeno y otros.

Este monitor del área es accionado por una línea de 115 VAC o de 230 VAC. La exhibición de LED proporciona una lectura o el gas que es supervisado, su concentración y unidades de la medida. El fall visual, que destella, advierte y alarmó los indicadores combinados con un sonalert que la alarma audible alerta a usuario a una situación peligrosa.

Entre otros controladores de procesos en planta, encontramos los siguientes:

Tecnología De La Planta

Alimentado por gas natural, el proceso de Reducción Directa de MIDREX (consta de tres etapas: 1) Reducción, 2) Reformación, 3) Recuperación de Calor), es la tecnología disponible más eficiente para convertir mineral de hierro en un producto de hierro de reducción directa de altísima pureza para su utilización en la fabricación de acero, hierro, y aplicaciones de fundición.

Reducción.

El óxido de hierro, en forma de pella o de mineral de hierro, es introducido en tolvas de tamaño proporcional en la parte superior del horno. A medida que el material desciende dentro del horno por acción de la gravedad, es sometido a calor y el oxígeno es removido del hierro (reducido) por los gases en contracorriente con altos contenidos de H2 y CO2.

Estos gases reaccionan con el Fe2O3 presente en el mineral de hierro y lo transforman en hierro metálico, dejando el H2O y el CO2.

Para producir Hierro de Reducción Directa (DRI) en frío, el hierro reducido es enfriado y quemado por los gases de enfriamiento que vienen en contracorriente de la parte inferior del horno. El Hierro de Reducción Directa también puede descargarse caliente y alimentar una máquina briqueteadora para producir hierro briqueteado en caliente, o para alimentar directamente, en forma de Hierro de Reducción Directa en Caliente (HDRI), un horno eléctrico, como el del sistema HOTLINK.

Reformador.

Para maximizar la eficiencia en la reformación, los gases que han sido utilizados en el horno, son reciclados y mezclados con gas natural fresco. Esta mezcla sirve para alimentar al Reformador, un horno recubierto con material refractario y tubos de aleación llenos de catalizador. El gas es sometido a calor y reformado a medida que pasa a través de los tubos. El gas nuevamente reformado contiene de 90 a 92 por ciento de H2 y CO2, y es utilizado para alimentar directamente el horno como gas reductor.

Recuperador de Calor.

La eficiencia térmica del reformador MIDREX es mejorada principalmente debido al sistema de recuperación de calor. El calor sensible se recupera a partir del gas de humo del Reformador para precalentar el gas de alimentación, el aire de combustión hacia los Quemadores, y gas natural al proceso. Adicionalmente, dependiendo de la economía, también se puede precalentar el gas combustible.

Productos

Materia Prima y Utilities

La región de Guayana, donde está ubicada COMSIGUA, es un área privilegiada que ofrece abundantes recursos que facilitan la producción de Hierro Briqueteado en Caliente (HBI) de alta calidad. Dentro de estos recursos podemos mencionar: el mineral de hierro hematítico de las minas San Isidro (a 100 Km. de la planta); una capacidad de generación de energía eléctrica de más de 16.000 MW desde las diferentes plantas hidroeléctricas (la más lejana se encuentra a sólo 60 Km.) del Río Caroní; suministro de agua industrial desde el Río Caroní, y gas natural suministrado por tuberías desde pozos petrolíferos a apenas 350 Km. de distancia.

Como última ventaja de la ubicación de COMSIGUA, se encuentra el canal de navegación del Río Orinoco que permite el embarque en el océano de HBI a través de Panamax, Handymax, o de cualquier otro barco extra largo hacia cualquier lugar del mundo por el Océano Atlántico. El canal del Río Orinoco es navegable durante todo el año con un calado que varía desde los 32.0 pies durante la temporada de nivel bajo de aguas, y de 36.0 pies durante la temporada de nivel alto de las aguas. A través de este canal, COMSIGUA garantiza el suministro de HBI a todos sus clientes a nivel mundial.

Especificaciones:

El Hierro Briqueteado en Caliente que produce COMSIGUA es una carga de material moderno que aspira sustituir, o ser utilizado en combinación con la chatarra. Dentro de sus principales características se encuentran:

• Sus bajísimos niveles de elementos residuales tales como el Cu, Ni, Cr, Mo, y Sn.
• Su consistencia química.
• Su densidad a granel.
• Su estabilidad durante traslados oceánicos y terrestres.
• Su tamaño óptimo

En estas características residen los beneficios para los fabricantes de hierro, acero, y fundiciones, con poca o ninguna modificación en sus operaciones. Dentro de los beneficios, podríamos mencionar los siguientes:

• Fundición de hierros y aceros de alta calidad.
• Muy baja pérdida por mentalización a través del tiempo.
• Mejoras en las propiedades de formación y temple de aceros de alta calidad.
• Disminución del impacto ambiental.
• Reducciones de costos en el transporte, manejo, distribución, almacenamiento y alimentación.

Obtención del Producto

La materia prima utilizada para la producción de Hierro Briqueteado en Caliente (HBI) es pellas y mineral de hierro calibrado suministrado por CVG Ferrominera Orinoco, C.A. (FMO). Estos materiales son transportados desde el patio de almacenamiento de FMO a través de un sistema de cintas transportadoras. Los materiales son mezclados (80% pellas y 20% mineral de hierro) en la cinta de alimentación, y son cribados antes de servir de alimentación al horno.

Una vez en el horno, la mezcla de pellas y mineral de hierro, fluye hacia abajo por efecto de la gravedad y el hierro metálico es reducido extrayéndole el oxígeno por medio de un contra-flujo de gas reductor.

El hierro reducido es descargado en cuatro máquinas briqueteadoras, donde es compactado y convertido en briquetas, las cuales son enfriadas y cargadas en vagones para ser finalmente transportadas al Puerto de Paluá.

El Gas Natural, utilizado para producir los gases reductores, es mezclado con el Gas de Proceso reciclado y enviado al Reformador después del precalentamiento de la mezcla en la unidad de Recuperación de Calor.

En el Reformador, el gas natural reacciona con el agua y el dióxido de carbono presentes en el Gas de Proceso para producir los gases reductores: hidrógeno y monóxido de carbono. Estos gases reductores a una temperatura de 875°C son alimentados al Horno de Reducción, donde entran en contacto con las Pellas de Óxido de Hierro y el Mineral de Hierro. Una vez aquí, los gases reductores reaccionan con los óxidos removiéndoles el oxígeno y dejando casi exclusivamente hierro puro.

Al mismo tiempo, el carbono en forma de Carburo de Hierro se deposita en el hierro. Después de la reducción, los gases utilizados se enfrían y se lavan para quitarles las partículas de polvo. Gran parte de este gas es reciclado en el Reformador como Gas de Proceso y el restante es utilizado como combustible en los Quemadores del Reformador. Los gases de humo de los quemadores son utilizados para precalentar el gas de alimentación del Reformador en la unidad de Recuperación de Calor antes de ser liberados a la atmósfera a través de un tubo eyector.