Visita Tecnica COMSIGUA

Reseña de la Empresa:

El proyecto Comsigua en Matanzas, Venezuela, es una aventura conjunta con Kobe Steel, Hanbo Steel, Tubos de Acero de Mexico, CVG Ferrominera Orinoco, the International Finance Corporation, y cinco firmas de negocios japonesas, construyendo lo que se conoce en la industria como Megamod para la producción de briquetas de hierro caliente (HBI). Este modulo comenzo la producción en la segunda mitad del año 1998. El trabajo que comisionaba comenzó en agosto de 1998. La producción comercial de HBI comenzó en septiembre. La planta fue construida por Kobe Acero Ltd. sobre una base de la lleno-dar vuelta-llave. El período de la construcción duró desde el 20 de junio de 1996 al 23 de julio de 1998 (25 meses), que es uno de los tiempos más cortos en expediente en la construcción de tal tipo de planta. La operación comercial comenzo el 25 de septiembre de 1998, y el primer envío de HBI ocurrio el 22 octubre de 1998.

Después de eso, la planta ha estado funcionando algo estable y ha producido 828.000 toneladas y ha vendido 713.000 toneladas en fecha finales de julio de 1999. El contorno general de Comsigua es la primera planta de l, 000, 000 producción de ton/year HBI entre todas las plantas de Midrex en el mundo y la planta independiente y todo el HBI producido se exporta básicamente a América del norte, a Europa, etc.


Comsigua tiene un alcance de producción de 5 millones de toneladas de (HBI) briquetas de hierro caliente, logra esta producción usando planta Midrex de reducción directa. La planta es una de las mas grandes a nivel mundial que utiliza el modelo de reducción directa para la producción de HBI. Registró un promedio cercano al 120% de capacidad de producción durante sus primeros cuatro años de operación y alcanzo más del 130% de la rata anual de capacidad en el año 2002.

Materia Prima:

COMSIGUA esta ubicada en Ciudad Guayana, esta ciudad es privilegiada ya 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.

Ademas de que en Ciudad Guayana 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.
En la siguiente tabla se puede ver un resumen de la materia prima y los sumintros que usa la empresa COMSIGUA.

El Proceso:

El proceso es básicamente el proceso normal de Midrex, que es uno de los procesos más confiables para producir DRI y/o HBI. Comsigua produce HBI solamente. Se equipa de cuatro máquinas del enladrillado caliente.

Las briquetas de acero caliente son producidas a través de hierro de reducción directa (DRI), un material metálico formado por un proceso por reducción (remover oxigeno) a temperaturas por debajo del punto de fusión del hierro. HBI es un material emanado de la densificacion de un proceso donde el hierro reducido esta a temperaturas mayores a los 650ºC al momento de moldear las briquetas y tienen una densidad mayor a 5.0 g/cm³. El agua transportada del río Orinoco tiene que ser bombeada hasta los 45m principalmente para las máquinas de Burdenfeeders y del enladrillado. Incluidas también las impulsiones variables de la frecuencia para las cuatro máquinas briquetting. La nueva generacion Advant OCS (Open Control System) consiste en una familia de unidades computarizadas y una gama de las opciones de las comunicaciones, incluyendo los autobúses del campo y las redes de área local y amplia. Éstos se combinan para formar los sistemas de gran alcance convenientes para los usos que se extienden de control pequeño de la máquina a la automatización total, plant-wide. El material crudo usado en la producción de las briquetas son pellas producidas por CVG Ferrominera Orinoco y transportadas del lugar de almacenamiento a través de un sistema de transportador de correa y almacenado por separado en compartimientos. El producto final , la briquetas son enfriadas y cargadas en vagones para finalmente ser llevadas al Puerto de Palua para el envió al mercado internacional.

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.

Diagrama de Control del Proceso:

El diagrama del proceso esta formado por las siguientes estaciones o componentes:

CPU1: Es el computador que controla el proceso y la producción de la materia prima. El proceso incluye 2600 variables a medir.

CPU2: En este computador se puede observar toda la estadística referente a la salida y entrada del material de la Planta.

AS1, AS2, AS3, AS4: Son las estaciones operadoras. Ellas son la interfaz hombre-maquina.

AS5 o As530: Es la estación que se encarga de guardar toda la historia de lo que esta sucediendo durante todo el proceso. El As1530 toma datos del proceso, lo promedia y lo almacena durante 450 días.

AS8 o AS100: Es la estación encargada de realizar la ingeniería. Realiza las modificaciones necesarias a los sistemas de control con la idea de que el sistema funcione de manera correcta. Se cargan programas DCS, se agregan lazos y se modifica el proceso.

AS6 o PC: estación por Terminal, emula el control del Proceso bajo la plataforma UNIX.

AS9 o HP9000: esta estación es la que permite la carga de vagones.

AS120 o HC2500: esta es la estación encargada de la impresión de todos los eventos del proceso.

AS102 o HC4000: Es la estación encargada de la impresión de todas las graficas del proceso.

NET11 y NET12: Son las redes con que trabaja el sistema, las dos no funcionan al mismo tiempo, en caso de que una no funcione la otra red funciona.

MB300: Es el que indica con cual red se va a trabajar o cual red esta funcionando. Trabaja con el procesamiento de los datos del proceso.

HUB LAN: Se encarga del intercambio de información de datos entre computadores.

"Imagen de la Estación AS100"

El sistema de control trabaja con corrientes ya que la corriente no se cae con el tiempo. La corriente va desde 4mA hasta 20mA. El CPU1 se encarga del control de proceso y la producción de la materia prima. La tarjeta de acondicionamiento esta conectada al proceso, contiene entradas analógicas, digitales, salidas analógicas y digitales. Estas salidas analógicas pueden abrir o cerrar una válvula dependiendo de la aplicación, ósea esta tarjeta acondicionadora puede tomar acciones de control. Esta tarjeta de acondicionamiento esta conectada a una caja de campo. En esta caja de campo todas las salidas y entradas se encuentran conectadas a sus procesos a través de cables apantallados. Estas cajas de campo contienen fusiles, filtros paso bajo que protegen a las tarjetas de caídas de tensión. Luego de que una señal ha sido procesada por la tarjeta de acondicionamiento va a la tarjeta de digitalización. Esta tarjeta acepta de 0 a 32 bits. De la tarjeta de digitalización pasa la información a un MODEM y el moden se conecta al CPU1 y al CPU2 a través de fibra óptica.

Descripción de HBI:

Briquetas de hierro caliente (HBI) es un material de acería cruda premium que contiene de 91% a 94% total de hierro (Fe) en una forma casi pura que es útil en el horno de hierro “the iron blast furnace” (BF), el convertidor básico de la acería de oxígeno (BOF or BOS) y el horno eléctrico(EAF).

HBI Ventajas sobre el desecho de acero:
Alta densidad de bulto cerca de 180 lb/ft³ ó 2.88 toneladas/m³.

• Muy bajo contenido de elementos químicos indeseables tales como: Cu, Ni, Cr, Mo, Sn, y S.


• La alta densidad especifica resulta en una estructura metálica que resiste la fractura.


• El HBI es muy resistente a la degradación y los efectos del clima.

El número total de empleados en fecha julio de 1999 era 230 empleados. Los propósitos del establecimiento de Comsigua son como sigue: 1) desarrollando un proyecto en Venezuela que tiene una ventaja competitiva fuerte en negocio de HBI: - disponibilidad y coste-competitividad de los materiales de la entrada (óxido del hierro, gas natural, energía eléctrica, y agua). - ventajas geográficas (cerca de los Estados Unidos y del acceso al envío del océano). 2) inversión proactiva para aprovecharse de la demanda cada vez mayor del mercado para la unidad virginal del hierro. 3) contribuyendo al desarrollo industrial agregando valores substanciales a las materias primas, y proporcionando nuevas posibilidades de empleo. 4) asegurando afluencia de la moneda extranjera en Venezuela exportando productos no-petroquímicos.

Riesgos Inherentes al Proceso

Por ser COMSIGUA una empresa capaz de manejar 2600 variables existen muchos riesgos entre los cuales tendremos:

Riesgos Quimicos: Gases de proceso, Soda caustica, Polvo ferrico, Productos quimicos.

Riesgos Fisicos: Caidas de diferentes niveles o del mismo nivel, golpes, ruidos, vibración, alta temperaturas, incendio o explosiones, eléctrico, quemaduras.

Riesgos Biológicos: Aguas residuales, Desechos y basuras.

Instrumentos de medición vistos en la planta:

A través del recorrido de la planta de producción en consigua se lograron observar distintos tipos de sensores, dentro de los cuales destacan sensores de presión, sensores inductivos, tubos venturi, manómetros, así como también se observaron válvulas, sensores capacitivos, cabe destacar que esta planta de producción también cuenta con una fuente de energía radioactiva, para el aumento de la temperatura en los hornos con ayuda de los trasformadores de alto voltaje.
Las distintas válvulas que se muestran a continuación controlan el acceso del agua que se utiliza para enfriar el producto final, así como también son utilizadas para controlar el agua limpiada que es purificada y es enviada de vuelta al proceso.

Valvula de Diafragma:

Estas válvulas son de vueltas múltiples y efectúan el cierre por medio de un diafragma flexible sujeto a un compresor. Cuando el vástago de la válvula hace descender el compresor, el diafragma produce sellamiento y corta la circulación


Valvulas de Retención:

Estas válvulas son de accionamiento automático, funcionan sin controles externos y dependen para su funcionamiento de sentido de circulación o de las presiones en el sistema de tubería. Se utilizan en combinación con válvulas de control de circulación.

Sensores inductivos y capacitivos:
Estos sensores fueron vistos en donde el proceso a controlar estaba en continuo movimiento.
Sensores inductivos BERO 3RG4 vistos en la planta, detecta de una manera segura distancias de hasta 75mm, para una gran variedad de metales. La serie 3RG4 resistente a presiones de 8 o 500 bar; o con características para usarse en áreas explosivas.












Transmisor de Presion:

Aptos para su instalación en sectores industriales con altas solicitaciones mecánicas y químicas; disponen de protección de Seguridad intrínsica y carcaza antiexplosiva, pueden montarse dentro de zonas con riesgo de explosión (zona 1) o en zona 0.


Tubo Venturi:
Este tubo se usa para medir la velocidad de un fluido aprovechando el efecto Venturi. Este tubo esta formado por dos secciones cónicas unidas por un tubo estrecho en el que el fluido se desplaza consecuentemente a mayor velocidad. La presión en el tubo Venturi puede medirse por un tubo vertical en forma de U conectando la región ancha y la canalización estrecha. La diferencia de alturas del líquido en el tubo en U permite medir la presión en ambos puntos y consecuentemente la velocidad.

Especificaciones Técnicas de la Planta

Recomendaciones y Normas de Seguridad.

1. No ingerir bebidas alcoholicas o estupefacientes.


2. Cumplir rigurosamente con la norma de NO FUMAR en la planta.


3. Utilizar los equipos de protección personal rewqueridos por los riesgos del trabajo a realizar.


4. Usar siempre los pasamanos y evitar conversar mientras se utilizan las escaleras.


5. En caso de accidente llamar al personal de seguridad fisica.

Normas de los equipos de protección personal.

1. Para la protección de los pies se usaran zapatos con punteras de acero.


2. Para la protección de la vista se usaran lentes especiales conla idea de proteger al empleado o visitantes de las particulas de hierros suspendidas.


3. Para la protección de las manos se utilizaran guantes, los guantes seran de telas para el personal de Operaciones y Mantenimientos, y de plastico o de goma para los trabajadores que manipulen productos quimicos.


4. Para la protección respiratoria se utilizara en ambientes de trabajos no respirables lineas de aire, y para el area industrial se utilizaran mascarillas adecuadas.


5. Para la protección contra ruidos se usara protectores auditivos.


6. Para la protección de la cabeza se usaran cascos.