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Medidas eficaces para abordar el fenómeno del arqueo en los silos de cemento

Conceptos básicos del silo de cemento

1. ¿Qué es un silo de cemento?

A silo de cemento es una estructura de almacenamiento vertical para cemento a granel. Tiene tres funciones principales:

Proporciona un almacenamiento hermético: Esto evita la humedad y la contaminación.
Trabaja con sistemas neumáticos: Permite una alimentación automatizada.
Integra módulos industriales: Incluyen el pesaje, la eliminación del polvo y la rotura de arcos.

Tipos comunes de silos de cemento:

Silos de acero soldado: Lo mejor para la portabilidad y la instalación rápida.
Silos en espiral: Rentable para plantas de tamaño medio, ideal para operaciones con un presupuesto ajustado.
Silos de hormigón: Ideal para el almacenamiento a gran escala, adecuado para necesidades de gran capacidad.

2. ¿Cómo funciona un silo?

El proceso de flujo de materiales es el siguiente:

Las bombas de aire se llenan por la parte superior.
Los materiales se apilan de forma natural en el cono.
La descarga del fondo se produce con la fluidización del aire o la vibración.
Un transportador sinfín suministra cantidades medidas.

Componentes clave:

Colector de polvo superior (sistema de chorro pulsante).
Sensores de nivel (tipo radiofrecuencia o radar).
Activadores de conos (lechos fluidizados o motores vibradores).

Problemas comunes de los silos de cemento

Tema principal: Fenómeno del arqueo

Señales de advertencia:

✔️ No hay flujo de material en la descarga (pero el nivel se muestra normal)
✔️ Aumento anormal de la presión en el sistema neumático (+15% desde la línea de base)
✔️ Vibraciones/sonidos inusuales en el silo inferior

Datos de la industria:

El arqueo no resuelto aumenta el consumo de energía en un 25-40%
68% de los errores de dosificación proceden de un mal flujo del silo

Métodos de prevención probados

1. Diseño óptimo del silo

Ángulo del cono: Mantener ≥55° (supera el ángulo de reposo natural del cemento)
Tamaño de la salida: Diámetro mínimo de 0,2×silo (por ejemplo, un silo de 4 m necesita una salida de ≥800 mm)
Tratamiento de la superficie: El revestimiento de acero electropulido reduce la fricción de la pared en 30-40%

2. Control de la humedad

Objetivos críticos:

Parámetro	Objetivo	Método de control
Humedad del cemento	<0,5%	Prueba de pérdida por secado
Punto de rocío del aire	≤5°C por debajo de la temperatura ambiente	Higrómetro
Almacenamiento RH	<60%	Sensores de registro de datos

Acciones:

- Instale respiraderos desecantes en los respiraderos
- Precaliente el aire comprimido a 10-15°C por encima de la temperatura ambiente

3. Tecnología de promoción del flujo

Comparación:

Método	Cómo funciona	Lo mejor para
Fluidización del aire	Inyección de aire a baja presión	Polvos finos
Vibradores	Agitación de alta frecuencia	Mezclas sensibles a la humedad
Cañones de aire	Ráfagas de aire pulsado	Ruptura del arco existente

Mejores prácticas de mantenimiento

1.Calendario preventivo:

Semanalmente: Compruebe si hay acumulaciones en la zona de descarga
Mensual: Pruebe las membranas del cañón de aire
Trimestral: Medir el desgaste de los conos

2.Manipulación de materiales:

Utilice siempre FIFO (primero en entrar, primero en salir)
Evite el almacenamiento durante más de 30 días

Pasos de emergencia para romper arcos

1️⃣ Etapa 1 (en 30 minutos):

Dispare cañones de aire (≤3 impulsos)
Compruebe la presión de aire estable (0,6-0,8MPa)

2️⃣ Etapa 2 (1 hora sin resolver):

Cambiar a descarga de reserva
Añada promotor de flujo (0,5-1L por tonelada de cemento)

3️⃣ Etapa 3 (más de 4 horas):

Limpieza manual (requiere permiso para espacios confinados)
Inspeccione el desgaste de la camisa del cono (tolerancia máxima ≤3mm)

Preguntas y respuestas técnicas

P: ¿Cómo elegir el tamaño del silo?

R: Utilice esta fórmula:

Uso diario (toneladas) × Días tampón (3-7) ÷ Densidad aparente (1,1-1,3t/m³) = Capacidad mín.

P: ¿Consejos para la temporada de lluvias?

R: Triple protección:

Humedad: Añada desecantes de tamiz molecular a los respiraderos del tejado
Rayos: Resistencia de puesta a tierra <4Ω
Estática: Resistencia de la superficie de la manguera de descarga <10⁶Ω.

Puntos clave

- Mantenga siempre ángulos de cono >55°.
- Vigile la humedad como un halcón (<0,5% de humedad del cemento)
- Combine cañones de aire + vibradores para materiales duros

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