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Title: Diseño de una planta para el esmaltado porcelánico de piezas de acero
Authors: Vaca Villacis, Andrea Alejandra
Keywords: Transferencia térmica
Diseño de plantas
Mecánica de fluidos
Issue Date: 28-Jul-2015
Publisher: Quito, 2015.
Citation: Vaca Villacis, A. A., (2015). Diseño de una planta para el esmaltado porcelánico de piezas de acero. 218 hojas. Quito.
Abstract: This project aimed at the design of a small-scale facility for enameling cylindrical steel parts, with a processing capacity of 100 m2 of steel per day. The processes involved include preparing the porcelain suspension, enameling, drying and firing. Enamel preparation will take place in a 0.2 m3 tank with a 0.29 kW stirrer. A compressor of 216.71 kW was sized. For designing the drying process, a set of tests at 110 °C were performed. These tests consisted on recording the change in weight of three glazed pieces at a given time interval. The drying rate at the critical point was 5.21 g H2O/m2•min. With the part dimensions and the lot size established, the following pieces of equipment were sized: enamel chamber, drying room and dryer. The calorific value of rice husk was determined and the value of 15 485.14 J/g was obtained. This husk will be used as fuel for the furnace, which operates at 900 °C and will require 12.23 kg/h. Finally, a financial analysis was performed and it was demonstrated that the construction of the facility designed is feasible.
Description: Este trabajo tuvo como objetivo el diseño de una planta de esmaltado de piezas cilíndricas de acero, con una capacidad de procesamiento de 100 m2 de acero por día. Los procesos analizados incluyen la preparación de la suspensión porcelánica, esmaltado, secado y cocción. Para la preparación del esmalte se diseñó un tanque de 0.2 m3 con un agitador de 0.29 kW. Se dimensionó un compresor de 216.71 kW. En el diseño del proceso de secado se realizaron pruebas a 110 °C, que consistieron en el registro de los pesos de tres piezas esmaltadas a cierto intervalo de tiempo. La velocidad de secado en el punto crítico fue de 5.21 g H2O/min m2. Con las dimensiones de las piezas y tamaño del lote, se dimensionaron: la cámara y el cuarto de esmaltado, la cámara de secado y el secador. También se determinó el poder calorífico de la cascarilla de arroz, que puede ser usada como combustible del horno que operará a 900 °C. Este poder alcanzó los 15 485,14 J/g, con lo que se requerirá de 12.23 kg/h. Finalmente se llevó a cabo un análisis financiero que determinó que la implementación de una planta como la diseñada es factible.
URI: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/11195
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