Soluciones para la industria de cementos

Soluciones ABB en automatización y control para la industria de cementos

2 Soluciones ABB en automatización y control para la industria de cementos

Cuatro cosas que tienes que saber de ABB en soluciones en la industria de cementos

1. ABB, una compañía confiable para hacer negociosABB es una compañía líder global en tecnologías deautomatización y energía con presencia en aproximadamente100 países y más de 140,000 empleados. Es consideradauna de las compañías mas innovadoras del mundo por el MIT ypor Ethisphere como una de las más éticas para hacer negocios.

2. ABB ofrece soluciones en la industria de cementos para- Trituradoras.- Transporte de materia prima.- Molinos.- Ventiladores.- Control de hornos.- Separadores.

Oferta de nuestras soluciones- Soluciones aptas para condiciones de trabajo extremas de la

industria del cemento.- Motores de baja y media tensión.- Variadores de velocidad de baja y media tensión.- Componentes de transmisión de potencia mecánica

3. ABB Respalda su inversión con un portafolio integrado de servicios- Consultoria de Ingeniería en eficiencia energética para las

plantas de cemento.- Instalación y puesta en marcha de los equipos ABB en planta.- Soporte técnico las 24 horas del día.- Apoyo técnico durante todo el ciclo de vida de los equipos

ABB.- Cursos y capacitaciones para el optimo uso de los equipos

ABB.- Garantías y repuestos a la mano de nuestros clientes.

4. Casos de éxito- Éxito en Marruecos, solución de la planta de cemento de

Holcim.- Éxito en Vietnam, solución total de la planta de cemento de

Cam Pha.

Soluciones ABB en automatización y control para la industria de cementos 3

ABB, una compañía confiable para hacer negocios

ABB es la compañía líder global en tecnologías deautomatización y energía. Con sede en Zurich, Suiza, la empresaemplea a 140,000 personas y opera en aproximadamente 100países.La compañía fue creada en 1988, pero su historia se remonta a 120 años atrás. El éxito de ABB ha sido alcanzado particularmente por un fuerte foco en la investigación y el desarrollo. La compañía mantiene siete centros de investigación en todo el mundo y continúa invirtiendo en investigación y desarrollo en todas las condiciones de mercado, lo que ha permitido la creación de productos de alta tecnología para suplir a la industria global con equipos de elevados niveles de calidad y eficiencia energética.

ABB se posiciona como el proveedor más grande de variadores de velocidad y motores industriales, de generadores para la industria eólica y redes eléctricas a nivel mundial.

La división de automatización discreta y control de movimiento en Colombia suministra productos, soluciones y servicios relacionados, para mejorar la productividad y la eficiencia energética en todo tipo de aplicaciones industriales.


ABB ofrece soluciones en la industria de cementos

ABB ofrece un paquete completo de soluciones, productos y servicios para la cadena de producción primaria en la industria de cemento.

Principales aplicaciones en la industria de cementos:

1. Trituradora.2. Transporte de materia prima.3. Molinos.4. Ventiladores.5. Control de hornos.6. Separador.

Stone crushers

Dosing of raw materials

Raw materials storage

1

2


Sack filling

Homogenizing

Grinder

Bag house

Bag house

Bag house

Bag house

Coal storage

Oil tank

Clinker silos

Preheater tower

Clinker cooler

Separator

Cement mill

Cement silos

Additives silos

ID fan

Cement kiln

Grinder

3

45

6


La trituración, proceso fundamental para la obtención de cemento de alta calidadEn el procesamiento de minerales y la fabricación de cemento, la calidad de la materia prima consistente y el flujo de material continuo, son esenciales. Para obtener el tamaño de partícula correcto de mineral, piedra caliza u otro material en bruto, diversos tipos de trituradoras están disponibles, cuya selección depende de la calidad del material y la cantidad de material exigido. Sin embargo, se utilizan comúnmente martillo y trituradoras de mandíbula.

La calidad del material está determinada por su dureza, rigidez y contenido de agua. Por este motivo las variaciones de la calidad, dependen en gran parte del proceso de trituración, por lo tanto la trituradora debe ser capaz de adaptar su velocidad, mientras que proporciona una trituración precisa para asegurar un tamaño de partícula correcto.

Como los motores de la trituradora normalmente están en el orden de los cientos de kilovatios, el arranque tiene que ser suave para minimizar los esfuerzos mecánicos y eliminar las corrientes altas al inicio.

ABB ofrece soluciones en

Trituradoras de piedra

Variadores de velocidad de baja tensiónLos variadores de velocidad de baja tensión, logran un rendimiento sin interrupciones, con un mantenimiento mínimo. La prolongación de la vida útil del equipo y la maximización del tiempo de actividad, se logra fácilmente mediante el control de la velocidad y el torque del motor.

Motores de baja tensiónLos motores NEMA especializados en alto torque, facilitan el proceso de trituración de piedra. Estan construidos en fundición de hierro, totalmente encerrados y con ventilación interna, minimizando la vibración y las altas temperaturas en los rodamientos.

BeneficiosLos variadores de velocidad y los motores de alto rendimiento proporcionan beneficios tales como:

- Reducción del uso de energía.- Menores costos de mantenimiento y vida útil prolongada de la

trituradora a través de un arranque suave.- Optimización de la velocidad de la trituradora y suave cambio de

dirección de rotación.- Velocidad exacta y regulación del torque dinámico a través de la

plataforma de control del motor DTC de ABB (control de torque directo).

- Menor desgaste a través de la distribución equitativa de la carga entre los dos motores y la eliminación de los efectos dinámicos indeseables.

- Fácil cambio de sentido de giro del motor para desbloquear el atasco de la trituradora.

- Entornos en condiciones duras y extremas.


Importancia del transporte de materia prima El flujo continuo de materia prima es muy importante en la elaboración del cemento y en el tratamiento de minerales. Las materias primas se transportan principalmente utilizando diversas bandas transportadoras, que se componen de algunos elementos como: Motores, variadores de velocidad, chumaceras, reductores, correas, etc.

Los transportadores de descenso se utilizan para el transporte de mineral, piedra caliza y otros materiales, partiendo del depósito en altas colinas, es por eso que se necesita un frenado continuo de la banda transportadora cuesta abajo, que evite el movimiento excesivo de la correa y su materia prima.

El nivel de frenado requerido varía dependiendo de la cantidad de materia prima transportada. Este control de frenado evita el desgaste innecesario de la banda transportadora y requiere un arranque y parada suave controlado, así como características regenerativas en los elementos eléctricos utilizados.

Método A: Variadores regenerativosLos variadores de velocidad de ABB proporcionan la velocidad exacta y un control del torque dinámico a los motores de la banda transportadora. Ambos motores están acoplados mecánicamente al transportador y por lo tanto requieren girar a la misma velocidad.

Con un variador regenerativo, la energía de frenado se aprovecha como energía activa entregada a la red eléctrica de la planta, ya que durante el ciclo de frenado, el motor y la banda se comportan como un generador eléctrico de potencia activa. El equipo dispone de un contador de energía (kWh) para el registro de datos necesarios en auditorías energéticas (ISO50001). Estos variadores ofrecen un arranque y parada suave controlado de los motores, minimizando el estiramiento y ruptura de la correa, asegurando un tiempo mayor de operación.

Transporte de materia prima


Método C: Choppers de frenado y resistenciasSi la cantidad de consumo de energía no es importante, la operación de una banda transportadora de descenso se puede controlar, mediante un variador estándar con rectificador pasivo, basado en diodos o tiristores en lugar de las unidades de suministro de regeneración mencionadas anteriormente. La energía de frenado se disipa con la ayuda de choppers de frenado y resistencias de frenado – (ver C)

Motores de baja tensiónTotalmente encerrados, enfriados por ventilador, eje en acero inoxidable, diseñados para cumplir con la intención de IEEE-45 para protección contra el clima, adecuados para uso en 50°C de temperatura ambiente con un factor de servicio de 1.0. Estos motores tienen eficiencia NEMA Premium® y garantía de 3 años.

BeneficiosLos variadores de velocidad y los motores de alto rendimiento, proporcionan beneficios como:

- Consumo mínimo de electricidad.- Costos de mantenimiento reducidos y vida útil prolongada de la

banda transportadora, a través de un arranque y parada suave.- Reducción de costos de energía o equipos de compensación

reactiva debido al factor de potencia unitario de los variadores regenerativos.

- Minimización de corrientes armónicas a través de unidades de alimentación activas basados en 1GTBT.

- Velocidad exacta y regulación de torque dinámico a través de la plataforma de control del motor DTC de ABB.

- Menos desgaste a través de la distribución equitativa de la carga entre los motores y la eliminación de los efectos dinámicos indeseables.

- Fácil conexión a la planta.

Método B: Sistema regenerativo MultiDriveUn sistema regenerativo MultiDrive es una aplicación polimotórica con bus de corriente continua compartida. Este bus también se conoce como Bus de CC. El cual se puede utilizar para controlar el funcionamiento del transportador en descenso y cualquier otra máquina o transportadores en el proceso (ver B1).

Los dos motores de las transportadoras cuesta abajo están conectados mecánicamente a la banda, por lo que ambos motores necesitan girar a la misma velocidad y a un torque idéntico.

La energía de frenado de ambos motores alimenta el bus CC. Como los motores de las transportadoras de descenso y los motores de otras máquinas están conectadas al bus de CC común, esto permite el flujo de energía de frenado de los motores de la banda a los otros motores, tales como los mostrados en (B2).


Beneficios de la integración de los motores con variadores de velocidadEn la producción de cemento, los molinos son parte de procesos críticos. Un control fiable y preciso tiene un impacto alto en los costos de producción y en el rendimiento de la operación. Controlar los motores de los molinos con variadores de velocidad ABB genera las siguientes ventajas.

Producción optimizadaMediante el control de un molino con un variador de velocidad, la velocidad del molino se sincroniza para obtener una molienda óptima y el máximo rendimiento. Si los procesos de corriente arriba y abajo requieren un rendimiento de molienda inferior, el molino puede funcionar a carga parcial sin tener que detener el proceso. Los variadores de velocidad permiten ajustar la veloci-dad del motor de acuerdo al volumen de carga.

Menor desgaste y mayor fiabilidadLa molienda de materias primas y clinker provoca un desgaste considerable del molino. Un arranque directo del motor genera un desgaste prematuro del sistema mecánico aumentando el riesgo de fallo de cajas reductoras, caja de cambios y del sistema mecánico en general, acortando la vida útil del equipo mecánico. La integración de los motores con variadores de velocidad ayudan a optimizar la velocidad del molino para que coincida con el flujo de material, minimizando así el desgaste de este.

Ahorro de energíaLos molinos pueden consumir más del 60 por ciento de la energía eléctrica total de la planta. Es por eso que se requiere de motores confiables y de alta eficiencia, como también variadores de velocidad que permitan obtener un importante ahorro energético especialmente en el contexto de un plan estratégico de eficiencia energética.

Rampas SuavesDurante las fases de arranque de planta, los arrancadores directos generan picos de arranque que generan impulsos de torque en los sistemas de transmisión de potencia mecánica y picos de corriente que deterioran la infraestructura eléctrica. Los variadores de velocidad ofrecen un alto torque de arranque adaptable exactamente a las necesidades de la carga del proceso.

Molinos


Descripción de la aplicaciónPara aumentar la calidad del cemento, la operación del ventilador juega un papel muy importante. El ventilador aspira el aire a través del horno y a través de la torre de precalentamiento. Cuando se quema, la mezcla de aire y combustible se convierte en gas. La temperatura de combustión dentro del horno y la temperatura en los ciclos de precalentamiento se mantiene constante.

El variador de velocidad conduce a un control preciso del procesoEl control de la velocidad del ventilador, se realiza mediante un variador de velocidad, en comparación con otros métodos de control, permite un control preciso del flujo de gas mientras que hay un ahorro considerable de energía eléctrica y una reducción en el consumo de combustible. El sistema de automatización de la planta de cemento controla el funcionamiento del variador de velocidad de acuerdo a la demanda de aire en el momento.

Los motores ABB brindan confiabilidad en el procesoEs de suma importancia que esta aplicación de ventilación no presente fallas durante el proceso de fabricación del cemento, debido a lo que representa controlar la temperatura para obtener una alta calidad en el cemento. ABB ofrece motores de alta eficiencia que no solo brindan un ahorro energético sino que también proporcionan confiabilidad con procesos ininterrumpidos.

BeneficiosLos variadores de velocidad y los motores de alto rendimiento proporcionan beneficios tales como:- Ahorro sustancial de energía a través del control óptimo del

proceso.- Permite el uso de motores de inducción AC totalmente cerrados

diseñados para entornos difíciles, por ejemplo: Polvo.

Ventiladores

- Permite la eliminación de los dispositivos de control mecánico, por ejemplo, dampers (placas) de ventiladores y paletas de entrada que requieren un mantenimiento regular debido al polvo presentado durante el proceso.

- Arranque suave y control de los motores de la configuración HVAC.

- Pérdida de potencia ride-through, es decir, en caso de falla de energía en la red de abastecimiento, el variador de velocidad, puede utilizar la energía de la inercia de rotación del ventilador, para mantener el sistema electrónico de control operacional durante el corte de energía.

- Salto de frecuencias críticas.- Alto factor de potencia.


Beneficios de los variadores de velocidad y motores de media tensiónEl horno es el elemento más crítico en el proceso de fabricación de cemento. Es el lugar donde ocurren los procesos químicos y se mezcla el crudo con clinker. Por otro lado, el horno también es el equipo que consume la mayor cantidad de energía dentro de una planta de cemento.Se necesita un control preciso para asegurar que el horno se utiliza adecuadamente, al tiempo que optimiza el consumo de combustible, manteniendo bajos costos de operación y cumplien-do las normas ambientales.

Los motores y los variadores de velocidad ABB traen un funcionamiento ininterrumpido y estableUn control óptimo del horno se logra utilizando un variador de velocidad por cada motor del horno. Cuando hay dos motores, ambos están conectados mecánicamente al mismo horno, por lo tanto, las velocidades de rotación de los motores deben ser iguales y la carga tiene que dividirse equitativamente entre los motores.

En caso de producirse un fallo en cualquiera de los dos motores o dos variadores de velocidad, el horno se puede girar por el torque restante. En este caso, el sistema de automatización controla sólo el torque del variador de velocidad en un motor.

Los variadores de velocidad también permiten un arranque suave del motor, lo que minimiza el esfuerzo mecánico del horno, tuberías y otros equipos de transmisión de potencia mecánica. Gracias al arranque suave, la red de suministro se puede dimensionar de acuerdo con una baja corriente de arranque, reduciendo así la conmutación de baja tensión, transformadores y los costos de cableado. Los motores ABB vienen equipados con un sistema de refrigeración interno que les permite mantener una temperatura constante, disminuyendo los servicios de mantenimiento y manteniendo los niveles de producción que una planta de cementos requiere.

BeneficiosLa integración de motores con variadores proporcionan beneficios tales como:- Minimizar el consumo de combustible y electricidad, maximizar

los volúmenes de producción a través de un control optimizado de velocidad del horno y el flujo de producción.

- Reducción de costos de mantenimiento mediante la disminución de desgaste mecánico del horno y otros equipos.

- Distribución equitativa en la carga entre los motores de hornos, lo que resulta en un mantenimiento reducido.

- Facilidad de controlar el funcionamiento de todo el horno a través del sistema de automatización.

- Cambio de la velocidad de rotación del horno (por ejemplo, si se requiere mayor velocidad, por las condiciones de producción).

- Alto factor de potencia, lo que resulta en menor consumo de energía reactiva y ahorros sustanciales de energía.

- Proceso confiable e ininterrumpido.

Control de hornos


Cemento de alta calidad a través de la separación consistenteLos separadores son elementos cruciales del proceso de fabricación de cemento, tienen un impacto importante en el logro de una alta calidad de este producto. Adaptar la separación a las características del proceso en general, tales como material, los flujos de gas y tamaño de las partículas, requiere un control preciso y una rápida velocidad de los motores de separación. La alta inercia de los separadores requiere de frenado para lograr reducciones rápidas de velocidad o detener los separadores.

Los variadores de velocidad de baja tensión permiten tener un control rápido y preciso de la velocidad de separación, lo que asegura una separación consistente, logrando una alta calidad del mismo.

Los variadores de velocidad ABB ofrecen frenado por resistencia y el frenado regenerativo, donde la energía de frenado se realimenta a la red eléctrica, reduciendo así el consumo de energía.

La principal fuente de ahorro de energía, en comparación con los métodos tradicionales de control, son los variadores de velocidad. Un control más preciso del separador también mejora la eficiencia del proceso de molienda.

Separadores


ABB ofrece soluciones aptas para condiciones de trabajo extremas de la industria del cemento

Los procesos de conservación de energía en condiciones muy exigentes, requieren de equipos confiables y eficientes en el proceso

Los equipos en la mayoría de procesos de la industria del cemento están expuestos a condiciones de trabajo extremas, como las variaciones de polvo y altas temperaturas. Para asegurar que el cemento mantenga una alta calidad consistente, el equipo del proceso tiene que funcionar de forma fiable bajo estas condiciones.

ABB ofrece equipos especializados para cualquier tipo de condición, equipos que le brindarán al proceso mayor confiabilidad, menor mantenimiento y mayor eficiencia, aumentando la productividad general de la producción del cemento.


Motores Baldor de alta eficiencia y confiabilidad

La línea de motores ABB-BALDOR ofrece los más altos niveles de eficiencia y confiabilidad en motores con potencias que van desde ½ hp hasta 15.000 hp, Motores Premium Eficiency.

Cuando necesite motores eficientes y confiables que arrancan por primera vez y trabajan todo el tiempo, piense en Baldor para conseguir esta solución. Baldor tiene motores eficientes para satisfacer las necesidades de la industria del cemento: trituradoras, transportadoras, molinos de crudo y acabados, almacenamiento de Clinker y operaciones de empaquetamiento.Los motores Baldor “Reliance” tienen factores de servicio altos y tienen rodamientos re-engrasables. Nuestras soluciones eléctricas ayudan a minimizar el impacto de los altos costos de la energía.

Baldor como el mejor fabricante de motores eléctricos en el mundo, es responsable de un estricto control de calidad, que garantice menores pérdidas de ventilación y un menor incremento de temperatura en los motores, con la mayor confiabilidad del mercado.

BALDOR es el líder de la industria en las calificaciones globales de eficiencia. Más del 96 % de la energía utilizada por algunos de los motores de Baldor Súper-E se convierte en energía mecánica, esto reduce costos energéticos del motor debido a las bajas pérdidas.


Motores de media tensión de alta eficiencia

Proporcionamos motores y generadores, servicios y experiencia para ahorrar energía y mejorar los procesos de los clientes durante todo el ciclo de vida de nuestros productos y más allá.

Cada componente y cada detalle del diseño de un motor de inducción modular de altatensión de ABB, está diseñado y fabricado para maximizar el rendimiento del motory proporcionar una reducción de costos sobre una vida útil larga y productiva

EspecificacionesNuestra gama de motores es la más completa del mercado. Los motores cumplen con todas las normas internacionales y requisitos nacionales - incluyendo IEC, europea (EN) y NEMA - y cubren todos los tipos de protección de ventilación abierto a prueba de ignición de polvo.

La potencia de salida del motor se extiende hasta 23 MW o 30.000 CV, con tamaños de marco que van desde 400 a 1000 mm. La gama estándar se extiende de 2 a 12 polos, con opciones hasta 24 polos. Las tensiones de funcionamiento son de 575 V a 13,8 kV a 50 o 60 Hz. Temperatura ambiente de funcionamiento es de menos 50 grados a más de 60 grados centígrados. Todos los motores pueden montarse tanto en vertical como en horizontal, dependiendo de las necesidades de la aplicación.

Nuestra experiencia en el diseño de aplicaciones nos ha convertido en un fabricante líder de motores de inducción de anillo colector de alta tensión. Estos motores son ampliamente utilizados en aplicaciones que requieren un torque de arranque de alta o baja corriente de arranque, incluyendo unidades de molinos, plantas de cemento, trituradoras entre otras.

Estos motores robustos con bobinados totalmente arriostrados y aislamiento de impregnación global, están fabricados para cargas altas. Su buen nivel de eficiencia se logra principalmente a través de un sofisticado software de diseño del motor, el uso eficaz de los materiales de alta calidad y tecnología de ventilación avanzada. Alta eficiencia significa un ahorro sustancial de energía durante la vida útil del motor.


ABB, líder mundial y marca reconocida que se ha ganado el mercado global como proveedor número uno de variadores de velocidad CA, con una amplia oferta de productos desde 0,18 kW hasta 100 MW, ofreciendo el portafolio más grande de cualquier fabricante.

Los variadores de velocidad ABB son una referencia para la industria en todo el mundo y representan fiabilidad, simplicidad, flexibilidad e ingenio, a lo largo del ciclo de vida del proceso.

Flexible - Fácil conexión a sistemas de automatización:

- Varios protocolos de bus de campo disponibles.- El mismo programa de aplicación para una amplia gama de

potencias.- Las señales de entrada y de salida del variador pueden ser

utilizadas como vienen, o modificarse dependiendo de la aplicación.

- Ajuste de parámetros fácil de usar y entender.- Herramientas PC fáciles de utilizar para programar y monitorear

la unidad.

Precisión de control superior y dinámica alta- El líder mundial de método de control del motor, el control

directo de torque (DTC), asegura un control preciso.- Excelente comportamiento DTC en situaciones anormales, las

cuales representan:- Caídas de tensión en la alimentación ocasionadas por cortos

o potencias reactivas muy altas en la red.- Fuertes variaciones del torque de torsión

Variadores de velocidad ABB de baja y media tensión: Altamente fiables, eficientes y rentables

- Motores al vuelo.- Cortocircuitos en cables.

Eficiencia energética sin igual- Funcionamiento de los motores eléctricos con variadores de

velocidad:- Consumo de energía bajo.- Alta eficiencia, 98 %.- Necesidad minimizada para aire acondicionado en las salas

eléctricas.

Maximizar el tiempo de actividad- Mantenimiento preventivo para evitar el tiempo de inactividad no

planificado.- Tiempo de reparación corto para reducir al mínimo las pérdidas

de producción.- Alarmas antes de mal funcionamiento.- Diagnóstico de unidad para ayudar al personal a localizar los

fallos.


Los variadores de velocidad para control de movimiento ABB ofrecen tecnologías flexibles y un control de motor de alto rendimiento, dando solución a aplicaciones muy variadas. Los variadores de velocidad permiten el funcionamiento con alimentación monofásica o trifásica para los mercados globales y disponen de opciones de comunicación de protocolo abierto, así como de tecnologías Ethernet en tiempo real como EtherCAT® y Powerlink.

La familia de variadores de velocidad de baja tensión de ABB, con potencias desde 0,18 a 5600 kW, es la más amplia del mercado. Estos variadores constituyen una referencia mundial que es sinónimo de fiabilidad, simplicidad, flexibilidad e ingenio en todo el ciclo de servicio del variador de velocidad.

Los variadores de velocidad de propósito general ABB están diseñados para controlar una amplia gama de aplicaciones tales como bombas, ventiladores, bandas transportadoras y mezcladoras. Los variadores son fáciles de seleccionar, instalar, configurar y manejar, y llevan integradas la mayoría de las funciones, lo que permite ahorrar un tiempo valioso.

Variadores de velocidad de baja tensión


ACS 1000 (315 kW - 5 MW, 2,3 – 3.3 - 4,16 kV)El ACS 1000 es un equipo ideal para modernizaciones gracias a su filtro sinusoidal incorporado de manera estándar, flexibilidad en la tensión de alimentación y posibilidad de tener el transformador de pulsos externo o interno. Debido a su salida única con filtro sinusoidal, se eliminan corrientes en los cojinetes y reflexiones de tensión hacia motor y variador, que es una preocupación a la hora de utilizar variadores de velocidad en motores estándar.

La posibilidad de utilizar transformadores externos, permite localizar transformadores al exterior de la sala, reduciendo a la mitad el calor a refrigerar generado por los variadores en los cuartos eléctricos y lograr tensiones de alimentación de hasta 34,5 kV. Además utilizar transformadores en aceite, que son más duraderos y resistentes ante el trabajo pesado de la industria del cemento.

Adicionalmente, para aplicaciones de molino cuenta con la facilidad de utilizar refrigeración por agua lo que le permite llegar a grados de protección IP54, eliminando la introducción de aire al sistema; ideal para una industria polucionada como la del cemento, reduciendo los requerimientos de instalación y operación de los equipos.

ACS 2000 (250 kW – 3 MW, 4.0 y 6 -6.9 kV)El ACS 2000 es un equipo compacto muy adecuado para espacios reducidos. Se puede utilizar sin un transformador de aislamiento de entrada, permitiendo así una conexión directa a la red de alimentación (Direct-to-line). El ACS 2000 es un equipo pensado para aplicaciones con regeneración de energía y compensación de energía reactiva, tal como bandas transportadoras. Sin embargo, su versión bajo nivel de armónicos, con el mismo rectificador activo que la versión regenerativa, es una excelente opción gracias a su desempeño en calidad de energía superior a un variador de 24 pulsos.

ACS 5000 (2-32 MW, 6,0 a 6,9 kV) El ACS 5000 puede ser aplicado a motores industriales estándar (de inducción y síncronos). Es ideal para aplicaciones en el rango de potencia superior, tales como ventiladores de tiro inducido y forzado, bombas de agua en torres de enfriamiento y molinos. El ACS 5000 viene refrigerado por aire o agua. Es un equipo pensado para conectar grandes cargas y generar bajo impacto en la red haciendo uso de su rectificador y transformador de 36 pulsos que reduce al máximo la influencia de los armónicos en la red a la que se conecta.

Variadores de velocidad de media tensión

El corazón de un sistema de variadores de velocidad de media tensión es el variador de velocidad. ABB ofrece toda la gama de variadores de velocidad para aplicaciones de media tensión en el rango de potencia de 250 kW a más de 100 MW.


Los variadores de media tensión de uso general se utilizan para controlar los motores estándar. Normalmente, estos motores se utilizan para impulsar aplicaciones como bombas, ventiladores, compresores, mezcladoras, molinos y transportadores.

Variadores de velocidad de media tensión

Product ACS 1000 ACS 5000 air cooledACS 2000

Tipo de convertidor VSI – Inversor Fuente de Voltaje VSI – Inversor Fuente de Voltaje VSI – Inversor Fuente de Voltaje

Aplicaciones típicas

Bombas, entiladores, , V Bandastransportadoras, Extrusoras,Mezcladoras, Compresores,Molinos, Propicio para usar conmotores existentes.

Diagrama típico del s i stema

Enfriamiento del variador Aire (A) / Agua (W) Aire(A) Aire (A)

Rango de potencia A: 315 kW – 2 MWW: 1,8 – 5 MW

A: 250 – .600 kW2 A: 2 – 7 MW

Sección de entrada Diodos: Rectificador de 12/24 pulsos Rectificador de Frente Activo (AFE)

Rectificador de 24 pulsos (DFE)

Diodos: Rectificador de 36 pulsos

Sección de salida IGCTs: Inversor fuente de voltaje de

3 niveles, salida sinusoidal

IGBTs de alta tensión: I n versor fuente de

voltaje de 5 niveles, con salida de 9 niveles

IGCTs: Inversor fuente de voltaje de 5

niveles, con salida de 9 niveles

Voltaje de salida 2,3 / 3,3 / 4,0 / 4,16 kVOpcional: 6,0 / 6,6 kV con transformador de elevación

4,0 – 6,9 kV6,0 – 6,9 kVOpcional: 4,16 kV

Frecuencia de salida máxima

66 Hz (opcional 82,5 Hz) 75 Hz 75 Hz (opcional 250 Hz)

Decaimiento de campo > 45 Hz (máx. 1:1,5) > 5 Hz (máx. 1: )2 3 > 35 Hz (máx. 1:2, mayor opcional)

Cuadrantes de velocidad-torque

Características

e speciales

- Salida sinusoidal

- Factor de potencia constante sobre todo el rango de velocidad- DTC (control directo de torque)- Diseño sin fusibles

- AFE para minimización de armónicos - Factor de potencia constante sobre todo el rango de velocidad- DTC (control directo de torque)

- Diseño sin fusibles

- Factor de potencia constante sobre todo el rango de velocidad- DTC (Control directo de torque)- Diseño sin fusibles

Ejemplos de opciones

- Disponible para conexión directa a la linea, para conexión a un transformador separado de dos devanados

o con un transformador integrado- Compensación de potencia

reactiva y regeneración- Ventilador de enfriamiento redundante- E/S extendidas para funciones de supervisión

- Varias interfaces de buses de campo

- Transformador de entrada integrado- Bypass sincrónico - Entradas y salidas extendidas para

funciones de supervisión- Ventilador redundante

Tipo de motor Motor de inducción Motor de inducción

Motor de inducción, sincrónico o de imanes permanentes

- Transformador de entrada integrado- Chopper de frenado- Bypass sincronizado

- Ventiladores / bombas de enfriamiento redundantes

Bombas, entiladores, , V Bandastransportadoras, Extrusoras,Mezcladoras, Compresores,Molinos, Propicio para usar conmotores existentes.

Bombas, entiladores, , V Bandastransportadoras, Extrusoras,Mezcladoras, Compresores,Molinos, Sopladores, Arranque deturbinas de gas.


El complemento perfecto para la integración con las diferentes máquinas se da con las línea de productos DODGE dentro del portafolio de transmisión de potencia mecánica de ABB.

Disponibilidad de operación y calidad son dos características, que le han permitido a Dodge posicionarse en la industria cementera en el mundo como una marca reconocida por su larga vida útil y su bajo mantenimiento, esto permite tener un proceso constante y una planta en operación confiable. El diseño de los equipos esta desarrollado para tener un mayor tiempo de intervención en el proceso de producción, garantizando que los tiempos de intervención por paradas no programadas o mantenimientos sean mucho menores y en intervalos mas extensos de paradas. Dodge es una alternativa confiable en soluciones mecánicas para la industria cementera.

Rodamientos de rodillos esféricos imperial SAF/SN (ISAF/ISN)- Sistema de montaje adaptador tipo “push/pull”, único en la

industria.- Disponibles en carcasas de flanche, pedestal y take-ups

(tensoras) de 2 pernos y 4 pernos.- Intercambiables con soportes “pedestal” estilo SAF.- Sistema de fijación con adaptador concéntrico al eje con

montaje de adaptador.- Capaces de soportar desalineamiento estático o dinámico de ± 1°.- Instalación y desmontaje en menos de 15 minutos.- Montaje adaptador Imperial de tamaños métricos.

Cojinetes ISAF Hidráulicos- Sistema integral de montaje y desmontaje asistido

hidráulicamente y patentado por DODGE.- Ajuste automático preciso de tolerancia sin necesidad de

calibrador.- El contacto pleno con el eje reduce o elimina la corrosión por

rozamiento de metales.- La instalación y remoción normal puede hacerse en menos de

15 minutos.- Soportes “pillow block” de cuatro pernos.

Transmisión de potencia mecánica para las aplicaciones en la industria de cemento


Cojinetes de rodillos cónicos tipo E-XTRA®- Elementos de rodante cónicos.- Completamente ensamblados, ajustados y lubricados desde fábrica, listos para su

montaje.- Protección extra gracias al sello E-TECT (opcional).- Dimensiones de montaje semejantes a las de los cojinetes de bolas.- Los E-XTRA sustituyen fácilmente a los cojinetes de bolas.

Soportes “Pillow Block” unificados SAF y SDAF- Disponibles en las series 22200, 22300, 23000, 23100 y 23200 de cojinetes.- Montaje adaptador.- Disponible con rodamiento bipartido.- Sellos opcionales LE, triple tech y Taconite.- Disponibles en caja fundida cerrada en un lado.

Reductores para Montaje en Eje TORQUE-ARM™ y TORQUE-ARM™ II- 12 nuevos tamaños de reductor con accesorios modulares.- Todos los reductores pueden montarse en el eje; montaje en brida, vertical y en

transportadores de tornillo sin fin.- Capacidades de potencia hasta 400 hp.- Capacidades de torque hasta 500,000 lb-pulg.- Relaciones estándar de engranaje de 5, 9, 15, 25 y hasta 40:1.- Reducción de velocidad cercana a 300:1 con accionamientos de correa en V.- Bujes de doble conicidad en calibres de 1” hasta 7”.- Engranaje helicoidal de alta eficiencia.- Cumplen o exceden las normas AGMA, incluyendo vida L10 de 5,000 horas y vida

media de 25,000 horas.- Nuevos sellos de labio extrafuertes para una vida útil prolongada, -40° a +300°F.- Probados en fábrica al 100% contra ruidos y fugas.- Nuevo sistema de sello protector metálico con labio de exclusión.


Poleas de transportadores- Los ensambles de polea cumplen con las dimensiones CEMA y exceden tres a cinco

veces las normas de aplicación CEMA.- Las poleas Mine Duty Extra (MDX) utilizan discos integrales de una sola pieza que

eliminan las zonas afectadas por el calor (HAZ) de los cubos soldados.- Las poleas Dodge Engineered Class son diseñadas y fabricadas en base a los

requisitos de transportadores específicos.- Los discos laterales maquinados de sección-T están soldados a tope al manto de la

polea para tensiones de correa de más de 10,000 PIW.- El buje HE patentado de Dodge tiene conicidad de 14° para reducir el esfuerzo en los

discos laterales.- Dispositivos de bloqueo sin chaveta disponibles para las poleas MDX y Engineered

Class.

Componentes de accionamiento- Fabricados en Norteamérica usando las normas y materiales de mayor calidad.- Diseñados para ambientes rigurosos.- Roldanas, piñones sincrónicos, bujes y correas conectan el impulsor y los

componentes accionados.- Revestimiento de caucho neopreno o SBR vulcanizado de 45, 60 y 70 de durómetro

con superficies lisas o ranuradas.- D-Lag vulcanizado de 60 de durómetro con 73% de mayor resistencia a la abrasión

que el SBR de 60 de durómetro.- Manto tipo corona o recta.- Poleas de ala.

Motorreductores Integrales/Reductores con Brida-CQUANTIS® ILH, MSM y RHB- 8 tamaños.- Potencias fraccionarias hasta 75 hp.- Relaciones: 1.41 a 359.30.- Hasta 123,914 (lb-pulg) de torque.- Flexibilidad de montaje.- Acoplamiento directo.- Altas eficiencias mecánicas de hasta 98% para uso reducido de energía.


Acoplamientos PARA-FLEX®, GRID-LIGN®, GEAR, RIGID y FLUIDDODGE ofrece 10 tipos diferentes de acoplamientos elastoméricos y metálicos.Valores de torque de hasta 1,000,000+ lb-pulg (113 kN-m).Calibres de hasta 12+ pulgadas.Montajes del eje disponibles con ajuste de paso, ajuste de interferencia, bujes (QD, TAPER-LOCK® y GRIP-TIGHT).Acoplamientos específicos a la aplicación: espaciadores, volantes de inercia, ejes flotantes, motores de industria.Acoplamiento de momento rígido para montaje rígido del Dodge Magnagear a ejes de bandas transportadoras.Se dispone de acoplamientos hidráulicos de llenado controlado y con retardo, simples y múltiples.

CST (Transmisión de Arranque Controlado)Curvas de arranque parabólicas.Tiempos de aceleración ajustables.Rampas de desaceleración (no de frenado).Arranque múltiple.Sistema de enfriamiento diseñado para arranques repetidos.Se puede dejar el motor principal en marcha entre arranques.

Reductores Magnagear XTRSe dispone de configuraciones de eje paralelo o en ángulo recto.Capacidades disponibles de torque desde 285,000 hasta 920,000lb-pulg (32 a 104 kN-m)(1).Diseño global del producto adecuado para toda aplicación.Se dispone de múltiples configuraciones de montaje (montaje en base, montaje en base oscilante, bastidor de túnel) (1) Para requisitos de torque en exceso de 920,000 lb-pulg, consultar a Baldor.


ACS 2000 (250 kW – 3 MW, 4.0 y 6 -6.9 kV)El ACS 2000 es un equipo compacto muy adecuado para espacios reducidos. Se puede utilizar sin un transformador de aislamiento de entrada, permitiendo así una conexión directa a la red de alimentación (Direct-to-line). El ACS 2000 es un equipo pensado para aplicaciones con regeneración de energía y compensación de energía reactiva, tal como bandas transportadoras. Sin embargo, su versión bajo nivel de armónicos, con el mismo rectificador activo que la versión regenerativa, es una excelente opción gracias a su desempeño en calidad de energía superior a un variador de 24 pulsos.

ACS 5000 (2-32 MW, 6,0 a 6,9 kV) El ACS 5000 puede ser aplicado a motores industriales estándar (de inducción y síncronos). Es ideal para aplicaciones en el rango de potencia superior, tales como ventiladores de tiro inducido y forzado, bombas de agua en torres de enfriamiento y molinos. El ACS 5000 viene refrigerado por aire o agua. Es un equipo pensado para conectar grandes cargas y generar bajo impacto en la red haciendo uso de su rectificador y transformador de 36 pulsos que reduce al máximo la influencia de los armónicos en la red a la que se conecta.

ABB respalda su inversión con un portafolio integrado de servicios

En ABB proporcionamos un nivel de servicio ajustado a sus necesidades.Iniciamos con un acuerdo de servicio Consulta de Ingeniería: ABB cuenta con más de 100 años de experiencia, dispone de ingenieros especializados en nuestros productos y soluciones para realizar una consulta a su planta y mostrarle las opciones que tiene con el fin de aumentar la productividad y eficiencia protegiendo su inversión.Instalación y puesta en marcha: Antes y durante la instalación, ABB y sus empresas colaboradoras ofrecen un asesoramiento preciso y oportuno. También pueden hacerse cargo de la instalación si así se solicita.Soporte Técnico: ABB mantiene constante comunicación con sus clientes, usted puede contactarse en cualquier momento para pedir asesoramiento técnico porque disponemos de un soporte técnico 24/7 en todas partes del mundo para atender sus requerimientos.

Operación y mantenimiento: ABB conoce sus productos a la perfección y sabe la importancia del mantenimiento para prolongar la vida útil de sus equipos. Es por esto que ABB le ofrece un plan de mantenimiento preventivo para que pueda prevenir costos innecesarios y no detenga su producción de forma inesperada en ningún momento.Garantía y repuestos: ABB le ofrece una garantía sobre sus equipos y sus procesos, además pretende que usted realice la menor inversión posible ofreciéndole los repuestos necesarios de los equipos para hacer más rentable su inversión.Cursos y capacitaciones: ABB ofrece entrenamientos online o presenciales para que su inversión sea lo más rentable posible con nuestros productos y servicios.

Activo Clásico Limitado Obsoleto

- Selección y dimensionamiento.

- Soporte en instalación y puesta en marcha.

- Entrenamientos y formación

- Soporte y servicio remoto

- Mantenimiento preventivo

- Reparaciónes / Mantenimiento en taller o en sitio

- Repuestos

Sevicios limitados:- Partes de repuesto.- Mantenimiento y servicio en campo.- Reparaciones en taller o en sitio.

- Actualizaciones y renovaciones

- Sustitución y reemplazos

Servicios completos Servicios limitados

Modelo de gestión del ciclo de vida de productos ABB


Caso de éxitoÉxito en Marruecos, solución de la planta de cemento de Holcim

Holcim está encargando de la actualización de su nueva planta “Ras El Ma”, cerca de Fez, Marruecos. ABB fue seleccionado para tomar el subcontrato de equipos eléctricos y de automatización para la molienda de cemento e instalaciones de empaque en las obras.

ABB entregó satisfactoriamente los equipos eléctricos y de automatización para la molienda de cemento y embalaje mejorada de Holcim en la planta de Marruecos Fès “Ras El Ma”. Esta nueva unidad se puso en marcha en el 2004. Holcim Marruecos decidió aumentar la producción de cemento mediante la instalación de una segunda planta de molino de cemento y de empaque. El contrato fue adjudicado a Kawasaki Heavy Industries Ltd. Japón (KHI) en 2002. ABB Suiza fue seleccionado como proveedor del equipo eléctrico y automatización.

La tradición continuaABB suministraba los equipos eléctricos para la línea de producción existente para Holcim Marruecos en la década de1990 y en la década de 1970. Actualmente ABB suministra los equipos eléctricos y de control a las dos líneas de producción de Holcim en Oujda, Marruecos. Con este proyecto ABB sigue mejorando su posición de proveedor líder en el mercado en la industria del cemento en dicho país.

La planta de cemento “Ras El Ma” es parte de Holcim Marruecos, que está invirtiendo continuamente en modernizaciones de sus plantas existentes construyendo nuevas instalaciones de producción. La empresa forma parte del Grupo Holcim, uno de los mayores productores de cemento del mundo, con unidades de producción en unos 70 países y con más de 47.000 empleados.

Volumen de suministroEl alcance de la oferta de ABB comprende la distribución de media tensión, transformadores, distribución de baja tensión (MCC), sistemas de variadores de velocidad de baja y media tensión. La operación y control de los procesos con los equipos ABB, la ingeniería y puesta en marcha apropiada también son parte del alcance del equipo ABB. Como resultado de una estrecha colaboración entre Holcim, KHI y ABB, se pudo llegar a un alto grado de automatización. La sección del molino entero puede ser iniciada por un clic.

Cubriendo vacíosGracias a la experiencia de la Industria adquirida por más de 100 años es posible satisfacer las necesidades de nuestros clientes. La industria de la tecnología de información describe el compromiso delgrupo ABB por cerrar la brecha entre los activos industriales y denegocios con la tecnología de la información que se requierenpara integrar todos los componentes del proceso en tiempo real.


Éxito en VietnamSolución total de la planta de cemento de Cam Pha

La mayor planta de producción de cemento de Vietnam, la planta de cemento Cam Pha, ha sido electrificada por ABB.

Hoy, Vietnam es una de las economías de más rápido crecimiento en el mundo. En 2008, tenía una impresionante tasa de crecimiento de la producción industrial del 17,1%. Este crecimiento industrial y el desarrollo en curso han incrementado inevitablemente la demanda de cemento en el país. El consumo de cemento en 2008 fue de 39,1 millones de dólares para un incremento del 7,7% con respecto a 2007. La planta Cam Pha es la más grande de Vietnam, con una producción de 6.000 toneladas por día, y es parte del plan para satisfacer la creciente demanda de cemento en el país.

Fue el primer proyecto empaquetado de Vietnam (un total de cinco paquetes) y ABB fue adjudicado al paquete número 5, que comprendía el paquete completo de soluciones de TI industrial con sistemas de control de procesos, sistema de Expert Optimizer para refrigerador del horno además de optimización de fábricas, y un sistema de gestión de la información. Además, ABB suministró todos los variadores de velocidad y motores de baja tensión.

Motores y variadores de velocidad

Motores de alta tensiónTodos los motores de velocidad constante con una producción de más de 200 kW están conectados al sistema de media tensión de 6,3 kV. Motores más grandes, como los motores para el molino de crudo y cemento, son motores de anillos y están equipados con más sensores de temperatura en las bobinas del estator y cojinetes, detectores de vibración y calentadores de espacio. Los titulares del rotor son de tipo reostato líquido.

Los variadores de velocidadEn los últimos 20 años, los variadores de velocidad (VSD) se han utilizado con mayor frecuencia en la industria del cemento. La razón principal era para ahorrar energía en el proceso productivo. Con sus últimas novedades en los semiconductores de potencia para aplicaciones de media tensión, ABB puede ofrecer unidades con una capacidad de hasta 20 MVA para la industria del cemento.

Un desafío especial en esta planta fue el sistema VSD para la cinta transportadora aproximadamente 7,5 km de largo que va desde la trituradora de piedra caliza en el sitio de almacenamiento. La cinta es impulsada por tres unidades, cada una de ellas tiene una potencia de accionamiento de 490 kVA. Esta aplicación está extendiendo significativamente la vida útil de la cinta transportadora, y el ahorro de energía eléctrica.

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