TERMODINAMICA_TAREA2

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TERMODINAMICA
PARA:
Daniel Mayorga Pérez
REALIZADO POR:
Lesly Yovana Garcia Ccuno
Luci Luna Titto
SEMESTRE:
V
	Arequipa -2018
	
RESUME
En el siguiente trabajo se aplicó la primera y segunda ley de la termodinámica al horno ,para esto se realizó 3 visitas de recaudación de información caracterizando el funcionamiento, estructura, variables y material de todo el proceso de elaboración 
 
Contenido
Hornos a gas	4
Eficiencia en hornos industriales	5
Diseño y utilización del horno	5
Proceso	5
Alimentación	6
HORNOS A GAS
Un horno industrial de gas es la instalación donde se transforma la energía química de un combustible en calor que se utiliza para aumentar la temperatura de aquellos materiales depositados en su interior y así llevarles al estado necesario para posteriores procedimientos industriales.
Las partes fundamentales de un horno de gas son:
· Hogar o cámara de combustión: donde se alojan los quemadores y se generan los gases de combustión. Puede coincidir con la cámara de calentamiento o ser una cámara independiente.
· Cámara de calentamiento: existen distintos tipos, dependiendo de la forma de operación del horno y de su función.
· Revestimiento aislante: recubre todas las cámaras y equipos del horno.
· Chimenea y tubos de escape de gases de combustión: Suelen ir acoplados a intercambiadores para aprovechamiento de la energía calorífica que poseen, previo a la emisión a la atmósfera.
Según su función, los hornos a gas se pueden clasificar
· Hornos de Fusión: Su función es la de fundir los materiales. Hay varios subtipos: Crisol, Reverbero y Cubilote
· Hornos de Recalentar: Su objetivo es el calentamiento de piezas para procesos como laminación, extrusión, forja, estampación y conformado.En todo momento se mantiene el estado sólido de las piezas, sólo buscándose su reblandecimiento. Los tipos más importantes de horno d recalentamiento son: Pit o de Fosa; de Mufla; de Campana; de Empujadora; de Viga Galopante; de Vagonetas; de solera giratoria.
· Hornos de Tratamiento Térmico: Su función es la de inferir una propiedad al material. Algunos de los tratamientos existentes son:
· Recocido, normalizado, temple, revenido, homogeneizado, solubilización, maduración o envejecimiento, etc.
· Cementación, carbonitruración, nitruración, cianuración, descarburación, etc.
· Recubrimiento por galvanización, estañado, esmaltado, etc.
EFICIENCIA EN HORNOS INDUSTRIALES
Los factores que más influyen en la eficiencia en los hornos industriales y las técnicas a emplear se indican seguidamente.
Diseño y utilización del horno
· La elección de tipo de horno, su capacidad, tipo de calefacción y forma de operar, debe siempre realizarse mediante un estudio técnico-económico, optimizando el diseño para adecuarlo al objetivo. Debe procurarse que el horno se utilice exclusivamente para realizar las operaciones para las que se ha diseñado.
· Siempre que sea posible debe pasarse del trabajo discontinuo a continuo. En los procesos discontinuos deben utilizarse hornos de baja inercia térmica por alcanzar más rápidamente la temperatura de operación y tener menos pérdidas energéticas en las paradas. En los hornos de funcionamiento intermitente debe programarse el trabajo de tal forma que los tiempo de espera sean mínimos.
· Una buena estanqueidad del horno evita entradas de aire incontroladas.
· El empleo de materiales altamente refractarios permite temperaturas más altas de llama, con la consiguiente mejora de la eficacia.
Proceso
· Debe trabajarse, siempre que sea posible, a plena capacidad de la instalación.
· Debe automatizarse al máximo el control del proceso, así como la operaciones de carga y descarga , evitando operaciones erróneas.
· Aprovechar la energía desprendida en los procesos exotérmicos.
· No operar nunca a temperaturas más altas de lo necesario.
· Emplear aire enriquecido y precalentado para mejorar la cinética del proceso y el balance térmico.
· Emplear oxígeno puro como comburente para minimizar el volumen de gases de combustión.
· Recuperar los efluentes valiosos y aprovechar térmicamente el carbono y el monóxido de carbono para producir, mediante su combustión, vapor para proceso. Acoplar el horno con el resto del proceso, utilizando su energía residual en etapas que consumen energías de calidad decreciente.
· Utilizar quemadores recuperativos o regenerativos.
Alimentación
· Evitar una excesiva humedad en el producto a tratar secándolo antes de su introducción al horno mediante gases residuales u otras energías semidegradadas.
· Estudiar el almacenamiento de las materias primas, evitando, para las que capten fácilmente humedad, tiempos prolongados a la intemperie.
· Mejorar el proceso químico y el intercambio térmico mediante la utilización de materias primas con granulometrías adecuadas.
· Utilizar materiales semielaborados procedentes de procesos en los que se obtienen con una eficacia térmica mayor, que la que se consigue en el proceso principal.
· Utilizar fundentes con el fin de rebajar la temperatura de operación.
Combustión
· Optimizar la combustión utilizando equipos de análisis de gases y regulándola automáticamente.
· Utilización de combustibles precalentados.
· Trabajar a una temperatura de llama tan próxima a la teórica como sea posible.