Los detalles de nuestros sistemas de quemadores y nuestra dilatada experiencia en ingeniería de procesos nos permiten optimizar las tecnologías de cocción y desarrollar otras nuevas. Independientemente del tipo de calentamiento —gas, gasóleo, electricidad o combustibles alternativos—, de temperatura o de atmósfera que se requiera, contamos con los sistemas de quemadores optimizados para cada situación.
Junto con nuestra sofisticada tecnología de medición, regulación y nuestros sistemas de control de procesos, creamos las condiciones de cocción que desee de forma segura y reproducible en todo momento.
PARA UNA PERFECTA COMBUSTIÓN ESTEQUIOMÉTRICA DE LOS GASES
No cabe duda de que el proceso de cocción en un horno de funcionamiento periódico requiere criterios de evaluación distintos a las del proceso de cocción continuo, el cual suele tener un menor consumo específico de energía. Sin embargo, los sistemas continuos no constituyen una alternativa real para un número creciente de productos cerámicos innovadores. Para ello se necesitan equipos de cocción capaces de calcinar aglutinantes en rangos de temperatura de 20 °C a 300 °C con la misma fiabilidad y reproducibilidad que el calentamiento de después, con una amplia gama de velocidades de calentamiento de hasta más de 1.600 °C. Se exige que dichos sistemas sean muy flexibles, con un control preciso de una amplia variedad de atmósferas, así como de velocidades de calentamiento y enfriamiento entre 0 y 1.000 °C/h. Todos estos requisitos pueden satisfacerse mucho mejor en un horno periódico que en uno continuo. Fueron las reiteradas peticiones de los clientes y nuestra experiencia con los quemadores convencionales lo que nos impulsó a desarrollar nuevos sistemas de quemadores multifuncionales, los cuales cumplen los complejos requisitos que se exigen y, además, mejoran en gran medida el balance energético de las instalaciones periódicas.
Los sistemas de hornos periódicos requieren más energía de la necesaria para el propio proceso de cocción. El motivo es que todos los quemadores convencionales del mercado tienen un rango de potencia inferior limitado, que equivale aproximadamente al 10 % de la potencia nominal. En los hornos periódicos, no obstante, la demanda de energía es extremadamente baja al principio del ciclo de cocción y a velocidades de calentamiento extremadamente bajas, de hasta 600 °C aprox. Sin embargo, los propios quemadores deben estar diseñados para la potencia máxima requerida.
Los quemadores de alta velocidad TRUE BLUE, desarrollados por CTB, resuelven los problemas mencionados de un modo sumamente eficiente desde el punto de vista energético. Dado que también proporcionan la energía de mezcla gas-aire necesaria para producir una llama azul sin hollín por debajo del 10 % de la potencia nominal máxima, el rango de regulación se amplía del 2 al 100 % de la potencia nominal a lambda constante y del 0,7 al 100 % de la potencia nominal a volumen de aire constante. Gracias a su diseño único disponible en tres tamaños, el quemador TRUE BLUE cubre todos los requisitos conocidos de la tecnología de cocción de cerámica.
Gráfico 1:
En una determinada curva de cocción (línea roja), la demanda energética del quemador en las primeras 80 horas del ciclo de cocción es muy inferior al 10 %. Sin embargo, para poder seguir controlando el proceso, debe funcionar con esta potencia. El volumen de aire secundario que se muestra aquí (línea azul) es necesario tanto para equilibrar la temperatura como para la atmósfera del horno. Los quemadores que no cubren el rango de regulación inferior no son adecuados para este proceso de ejemplo.
Gráfico 2:
Control de un quemador TRUE-BLUE comparado con los mejores quemadores con otro tipo de diseño
Hornos continuos, hornos periódicos pequeños
Hornos medianos de funcionamiento periódico
Hornos grandes de funcionamiento periódico
CTB utiliza de serie un software de simulación que determina el tamaño adecuado del quemador para un ciclo de combustión determinado. También determina los volúmenes de aire secundario necesarios para una distribución óptima de la temperatura y el cumplimiento de la normativa sobre concentraciones de sustancias inflamables en la atmósfera del horno conforme a la norma europea EN 1539 y la norma americana NFPA 86.
Opcionalmente, a través de la conexión de aire secundario se pueden suministrar gases de proceso de bajo contenido en oxígeno o de cualquier otro tipo y mezclarlos con el chorro del quemador. Esto puede ser necesario, por ejemplo, para minimizar la concentración de sustancias inflamables en la atmósfera del horno, manteniendo al mismo tiempo la concentración de oxígeno.
LA TECNOLOGÍA DE LOS HORNOS DEL FUTURO, HOY