Cubilote
Revestimiento refractario y mantenimiento preventivo de cubilotes para la producción continua de fundición de hierro.
Perfil del horno de un vistazo.
Cuba
La cuba es el cuerpo principal cilíndrico del cubilote y aloja la carga. La mampostería debe resistir la carga mecánica de la columna de carga descendente, la solicitación térmica en las zonas de precalentamiento y de fusión y el ataque químico de los gases ascendentes. Según el modo de operación, la cuba se reviste con ladrillos ácidos (cuarcita), básicos (magnesia) o neutros (alta alúmina).
Crisol
El crisol se encuentra en la parte inferior del cubilote y sirve como depósito colector del hierro fundido y de la escoria. Está permanentemente lleno de metal líquido y, por tanto, sometido a una carga térmica y química extrema. La mampostería del crisol se construye con ladrillos altamente refractarios que ofrecen la máxima resistencia frente al hierro fundido y la escoria.
Zona de toberas
La zona de toberas comprende las toberas a través de las cuales se insufla el viento caliente en el horno. Los ladrillos de tobera están expuestos a un desgaste extremo por la combinación de alta temperatura, atmósfera oxidante y contacto con la escoria. SBS utiliza ladrillos de tobera especiales con mayor contenido de SiC o Al₂O₃ que resisten este ataque múltiple.
Antecrisol
El antecrisol es un recipiente calentado independiente situado delante del cubilote, en el que el hierro fundido se acumula, se ajusta en temperatura y, si es necesario, se trata metalúrgicamente. Su revestimiento está en contacto permanente con el hierro líquido y debe resistir el ataque de la escoria y la erosión. SBS reviste los antecrisoles con ladrillos o masas colables de alta alúmina, en función de la temperatura de servicio y la química de la escoria.
Canal de sangrado
El canal de sangrado conduce la fundición líquida desde el crisol del horno o el antecrisol a las cucharas de transporte. Está expuesto a altas temperaturas y a la acción erosiva del hierro fundido que fluye. SBS fabrica los canales de sangrado con elementos refractarios prefabricados de hormigón de alta alúmina, que pueden sustituirse con rapidez cuando se desgastan y garantizan una conducción del metal segura y controlada.
Soluciones refractarias para la operación continua en cuba.
El cubilote es uno de los equipos con más tradición y, al mismo tiempo, más eficientes de la fundición de hierro. Según el principio de cuba continua, el coque, la carga metálica y los fundentes se introducen por arriba, y la fundición líquida se obtiene por abajo, en la piquera. SBS Refractory Service está especializada en el montaje refractario de cubilotes de todos los diseños: desde el cubilote convencional de viento caliente hasta el moderno cubilote de campaña larga con cuba refrigerada por agua. Nuestros equipos de montadores de refractarios experimentados dominan los requisitos específicos del revestimiento de cubilotes y garantizan una ejecución en plazo con la máxima vida útil.
La solicitación del revestimiento refractario en el cubilote es extremadamente alta debido al contacto directo con el coque incandescente, el hierro líquido y las escorias agresivas. En la zona de fusión se superan los 1500 °C, mientras que en la zona de precalentamiento se producen fuertes cambios de temperatura. La zona de toberas es especialmente crítica: allí confluyen el viento caliente a más de 600 °C y las escorias agresivas, lo que genera el mayor desgaste local. Según el modo de operación, SBS emplea conceptos de revestimiento ácidos, básicos o neutros, ajustados con precisión a los requisitos metalúrgicos y a la calidad de fundición deseada.
Desde el punto de vista económico, el revestimiento refractario determina en gran medida la duración de la campaña del horno y, con ello, la productividad del cubilote. Un revestimiento de alta calidad permite campañas más largas entre paradas y reduce el coste de revestimiento por tonelada de fundición. En la planificación, SBS no solo tiene en cuenta el rendimiento del material, sino también el coste total de explotación, incluidos el consumo de energía y la generación de escoria. Tras cada revestimiento documentamos todos los materiales y procedimientos empleados, y a través de nuestra línea de emergencias estamos a su disposición en todo momento para cualquier consulta sobre la operación del horno.
Problemas habituales: Cubilote.
Estas solicitaciones determinan la selección de materiales y el diseño del revestimiento refractario.
Desgaste extremo en la zona de fusión
En la zona de fusión del cubilote se alcanzan temperaturas superiores a 1500 °C con contacto simultáneo con el hierro líquido, la escoria agresiva y el coque incandescente. Esta triple carga, térmica, química y mecánica, provoca las tasas de desgaste más altas de toda la cuba. En esta zona, SBS emplea materiales altamente refractarios con la máxima resistencia a la escoria, que permiten una duración de campaña rentable incluso en condiciones extremas.
Desgaste de las toberas por el viento caliente
La zona de toberas es la zona del cubilote sometida a mayor solicitación térmica y química. Aquí el viento caliente, a más de 600 °C, incide sobre el revestimiento mientras las escorias agresivas bañan los ladrillos de tobera. La combinación de oxidación, corrosión por escoria y erosión mecánica por el coque provoca un desgaste rápido. Los ladrillos de tobera especiales de materiales con alto contenido de alúmina o de SiC ofrecen la máxima resistencia frente a ello.
Ataque de la escoria en la operación básica
En la operación básica del cubilote se generan escorias ricas en cal que pueden destruir en pocos días de fusión los revestimientos ácidos convencionales. La escoria de alta basicidad reacciona de forma especialmente agresiva con los materiales que contienen SiO₂ y provoca una erosión rápida. Para los cubilotes básicos, SBS utiliza ladrillos de magnesia o de dolomita con un mortero adecuado que resisten este ataque químico.
Formación de adherencias y puentes
Durante la campaña del horno pueden formarse en la cuba adherencias de escoria y puentes de material que dificultan el descenso de la carga y provocan fallos de operación. Estas adherencias están formadas por mezclas sinterizadas de escoria y refractario y solo pueden eliminarse mediante demolición mecánica. Una calidad óptima de la superficie del revestimiento y una basicidad de escoria adecuada reducen considerablemente la tendencia a la formación de adherencias.
Ventanas de mantenimiento cortas entre campañas
Entre las campañas del horno suele haber solo unos pocos días para la inspección y la reparación del revestimiento. En este estrecho margen de tiempo hay que identificar las zonas desgastadas, demolerlas y revestirlas de nuevo. SBS planifica con precisión estas paradas intermedias y trabaja con equipos bien coordinados que garantizan una reparación de alta calidad incluso bajo presión de tiempo.
Materiales y revestimiento
Cada zona de su horno plantea sus propios requisitos de resistencia a la temperatura, resistencia química y resistencia mecánica. Seleccionamos la combinación de materiales óptima.
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Ladrillos refractarios (ácidos)
Ladrillos refractariosMampostería de la cuba en operación ácida
Masa de gunitado refractaria
Masa de gunitadoReparación de zonas con desgaste local entre campañas del horno
Trabajos habituales: Cubilote.
Nuestros servicios para este tipo de horno, desde el nuevo revestimiento hasta el mantenimiento continuo.
De la inspección a la recepción.
Nuestro proceso estructurado garantiza calidad, cumplimiento de plazos y seguridad en cada proyecto.
Diagnóstico e inspección
Comprobación del espesor del revestimiento en la cuba y la zona de toberas tras la campaña del horno.
Planificación
Definición del alcance de la reparación y coordinación con la planificación de la fundición.
Ejecución
Demolición de las zonas desgastadas y nueva mampostería con ladrillos y masas refractarias.
Seguridad
Protección contra el polvo durante la demolición y contra la caída de materiales en la cuba.
Diagnóstico e inspección
Tras cada campaña del horno, nuestros especialistas realizan una evaluación sistemática del estado del cubilote. Se inspecciona el horno ya enfriado y se mide el espesor residual en todas las zonas críticas: zona de fusión, zona de toberas, crisol y antecrisol. Se presta especial atención a las adherencias de escoria, los surcos de erosión y los puntos locales de perforación. Documentamos el estado de desgaste con fotografías y elaboramos un perfil de desgaste que sirve de base para planificar la reparación.
Planificación
A partir del diagnóstico definimos el alcance de la reparación: desde parcheos locales en la zona de toberas hasta el nuevo revestimiento completo de la cuba. La selección de materiales depende del modo de operación (ácido o básico), de la duración de campaña deseada y del presupuesto. Coordinamos el periodo de parada con la planificación de su fundición y nos aseguramos de que todos los materiales y el personal estén disponibles a tiempo. En los hornos de campaña larga planificamos también reparaciones intermedias en las pausas entre campañas.
Ejecución
La ejecución comienza con la demolición de la mampostería desgastada: limitada localmente en las reparaciones parciales y en toda la sección de la cuba en los nuevos revestimientos. Tras la demolición se inspecciona la carcasa de acero en busca de deformaciones y daños por corrosión. La nueva mampostería se coloca ladrillo a ladrillo de abajo arriba: crisol, zona de toberas, zona de fusión y zona de precalentamiento. Cada hilada se asienta con mortero refractario y se comprueba su exactitud dimensional. Por último, se montan las toberas y el revestimiento se seca de forma controlada.
Seguridad
Los trabajos en la cuba del cubilote requieren medidas de seguridad especiales. Antes de entrar se comprueban la temperatura del horno, la ausencia de gases y la estabilidad del revestimiento restante. Se aplica la normativa para trabajos en espacios confinados, con procedimiento de autorización y control permanente del aire. Durante la demolición, las mascarillas antipolvo y la protección auditiva protegen a los trabajadores. Contra la caída de materiales desde la parte superior de la cuba se instalan redes de recogida y andamios de protección.
De nuestra cartera de proyectos.
Más de 500 proyectos de montaje refractario realizados con éxito en la región DACH y los países del Benelux.
Cubilote
Preguntas frecuentes
Todo lo importante sobre Cubilote
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