2017 - Osceola, AR - USA
Planta de tratamiento de agua de Big River Steel Fase I
En abril de 2015, Big River Steel (BRS), situada en Osceola, Arkansas, adjudicó a Russula el contrato de suministro de una planta de tratamiento de agua para la primera fábrica flexible del mundo que integraba un taller de fundición, un tren de laminación en caliente y un tren de laminación en frío. En la primera fase de la construcción, la planta produjo 1,5 Mtpa de bandas laminadas en caliente, que se procesó directamente en bandas laminadas en frío y chapa galvanizada en caliente. En una fase posterior, se añadió una segunda colada CSP® (Compact Steel Production), que aumentó la capacidad a 3 Mtpa. Aproximadamente un tercio de los productos fabricados se vendía directamente como diferentes grados de bandas en caliente y el resto se procesaba en la línea de decapado, que se acoplaba al tren de laminación en tándem de cinco puestos.
Planta de tratamiento de agua de 35.000 m3/h
El taller de fundición cuenta con un horno de fusión de 150 toneladas, un horno de cuchara de 150 toneladas con dos estaciones de tratamiento y un desgasificador RH. Está equipada con una planta de limpieza de gases para garantizar el cumplimiento de las normas medioambientales vigentes. En el tren tándem se laminan novecientas mil toneladas de bandas en caliente decapadas. La línea de decapado acoplada y el tren de laminación en frío en tándem están equipados con una soldadora láser, un descalcificador y una sección de decapado por turbulencia. Aproximadamente la mitad de las bandas laminadas en frío se procesan en la línea de galvanizado continuo y la otra mitad en el horno de recocido por lotes.
El sistema de agua trata y suministra 35.000 m3/h de agua para todos estos sistemas, así como el sistema de agua de reposición, que trata el agua procedente de varios pozos profundos, un sistema de purga y el tratamiento de residuos del tren de emulsiones en frío. La planta de tratamiento de agua se ha diseñado para reducir las necesidades de agua dulce, mantener bajo control los costes operativos, como el consumo de energía, y facilitar las operaciones de mantenimiento.
La planta de tratamiento de agua está dividida en cuatro áreas:
- Area de fundición
- Area HSM y CCM
- Area Laminar
- Area laminación en frío
Cada zona es una planta de tratamiento de agua en sí misma, construida cerca de la zona de procesamiento del agua que trata, lo que redujo el coste de tener que fabricar y montar extensas tuberías.
Zona de pretratamiento y filtros de anillo HSM
Ingeniería
La ingeniería completa de la planta de tratamiento de aguas, desde la ingeniería civil hasta las tuberías, pasando por la ingeniería mecánica y la ingeniería eléctrica, se incluyó en el alcance del suministro. El desarrollo de la ingeniería en 3D para las tuberías, los soportes y la obra civil, añadió un enorme valor a este proyecto, ya que optimizó el trabajo de instalación, redujo los retrasos con la obra eléctrica y minimizó el tiempo de instalación, un punto de gran importancia durante la construcción de la planta de tratamiento de agua.
Equipo mecánico
Todos los equipos mecánicos seleccionados para este proyecto eran de marcas reconocidas, manteniendo siempre la calidad y la fiabilidad como elemento principal. Los principales equipos:
Bombas
Russula ha suministrado más de 200 bombas horizontales y sumergibles de baja tensión, todas ellas de tipo dúplex con impulsor, que son más resistentes a la corrosión.
Torres de refrigeración
Once torres de refrigeración enfrían 30.000 m3/h de los circuitos de agua con y sin contacto. Todas las unidades tienen estructura de FRP y motores de velocidad variable para reducir el consumo de energía.
Filtros de anillas
La planta de tratamiento de agua cuenta con un total de 31 filtros de anillas. La facilidad de montaje de esta tecnología y el poco espacio necesario para su instalación permitieron a Russula cumplir el ajustado plazo de entrega
Además, el suministro mecánico completo incluía válvulas, rascadores de puente, intercambiadores de calor de placas, un espumador de aceite, un espesador de lodos, un filtro prensa, así como ablandamiento, ósmosis inversa, filtración de arena y un sistema de aireación.
Equipo eléctrico
La planta de agua tiene una capacidad instalada de 22 MW.
E-houses
Un total de cuatro E-houses, una para cada una de las zonas indicadas, albergaron 25 CCM que se montaron en el taller de Russula. Las e-houses se suministran completamente ensambladas, con el centro de control de motores montado en su interior, reduciendo así el tiempo de montaje in situ a la mitad.
Estos CCM contienen arrancadores directos para los motores que no superan los 55 kW, arrancadores suaves para las potencias superiores a 55 kW y variadores de frecuencia que regulan el caudal de los pozos de cal, las unidades de bombeo de los decantadores al sistema de filtración y los lodos al filtro prensa.
Sistema de control y HMI
Se han integrado tres CPU en el sistema de control de la planta de tratamiento de agua. Cada CPU está dedicada a un área del tren de laminación flexible; una para el área de HSM y Laminar, otra para el área del tren de laminación en frío y otra para el área del taller de fundición. Además, un total de 30 mandos de E/S recogen todas las señales de las cuatro áreas. El HMI consta de cuatro estaciones de operador, una para cada una de las áreas, y una estación de ingeniería. El personal de mantenimiento tiene la flexibilidad de manejar el equipo localmente desde las tabletas, para realizar ajustes y reparaciones inmediatas.
Materiales de instalación
La planta de tratamiento de aguas de Big River Steel consta de aproximadamente 650 toneladas de tuberías prefabricadas y 230 toneladas de estructuras metálicas. La instalación de tuberías prefabricadas minimizó los retrasos en el montaje, redujo los centímetros de soldadura y los excedentes de material in situ, acortando considerablemente el periodo de montaje de la EDAR.
Tuberías y estructuras metálicas prefabricadas
Todas las tuberías se fabricaron en España, lo que facilitó que el personal especializado de Russula llevara a cabo un control de calidad exhaustivo con frecuencia. Durante el proceso de fabricación, las soldaduras de alta calidad y la pintura resistente al desgaste garantizaron que las tuberías tuvieran una larga vida útil. Russula suministró tuberías de HDPE para evitar problemas de corrosión en las tuberías subterráneas, la gran mayoría de las cuales van a la línea de proceso: la planta de tratamiento de agua utilizó aproximadamente 50 km de cable de alimentación de baja tensión y 35 km de cable de control.
Cableado
La planta de tratamiento de aguas utilizó aproximadamente 50 km de cable de alimentación de baja tensión y 35 km de cable de control.
Servicios
Los supervisores de Russula, altamente cualificados y especializados en ingeniería civil, mecánica y eléctrica, ayudaron a Big River Steel a transformar los diagramas de ingeniería en una rápida construcción. Junto con el equipo de Big River, Russula puso en marcha la planta de tratamiento de aguas. Los ingenieros permanecieron in situ hasta que los procesos siderúrgicos alcanzaron un funcionamiento normal y constante. Durante este tiempo se impartió formación al personal de Big River.
Timing
Russula diseñó, suministró y puso en marcha la planta de tratamiento de agua en 14 meses desde la fecha de adjudicación. La ingeniería desarrollada en 3D para la obra civil y las tuberías, junto con el suministro de tuberías prefabricadas, fueron aspectos clave para conseguir una rápida puesta en marcha. Se enviaron 80 contenedores desde España, Alemania, Suecia, Italia y Estados Unidos. La combinación de proveedores de equipos de Europa y Estados Unidos contribuyó a acortar los plazos de entrega.
Durante el segundo trimestre de 2016 se ejecutó la construcción e instalación in situ para preparar la puesta en marcha. Personal especializado de Russula estuvo in situ durante la construcción de la EDAR para asegurar la correcta instalación de los equipos, así como para minimizar los errores humanos. La buena comunicación y el trabajo en equipo entre los especialistas de Russula, BRS y los subcontratistas fueron cruciales para la entrega de este proyecto a tiempo para la puesta en marcha de la fábrica Flex.
