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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE SAN JUAN DEL RÍO
INNOVACIÓN PARA EL DESARROLLO
REPORTE DE ESTADIA
“CONTROL DE EMISIONES A LA
ATMÓSFERA EN LA EMPRESA ACERLAN
S.A. DE C.V.”
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN
QUÍMICA INDUSTRIAL
PRESENTA:
RODRIGUEZ ORDOÑEZ MARCOS FERNANDO
ASESOR EMPRESA
ING. CARLOS GILBERTO
BARBOSA OJEDA
ASESOR TÉCNICO
ING. JULIO CESAR LEMUS
HERNÁNDEZ
SAN JUAN DEL RÍO, QRO. 22 DE AGOSTO DEL 2014
DEDICATORIA
Quiero dedicarle este trabajo principalmente a mi hermana Rosa María Herrera
Rodríguez. Gracias por creer en mí y apoyarme con esa disciplina que te caracteriza y ese
amor incondicional. A mi madre Nora Rodríguez que con su ejemplo he aprendido a
nunca rendirme y seguir mis metas. Las amo.
A Rebeca Yariza Banda Hernández, que, ella en especial, siempre vio en mí una piedra en
bruto a la cual solo había que dar forma y ha sido mi familia más que algunos que llevan
mi sangre.
Y a David E. Sánchez Campos, porque nunca ha habido un hombre más dichoso que yo,
que haya tenido un amigo más fiel, sincero, honesto y capaz de emprender cualquier
empresa por más difícil que parezca con tal de demostrar su amistad y cariño.
A ellos, porque, lo que he logrado, aun beneficiándome a mí, nunca lo he hecho solo. Y
eso es ser afortunado.
AGRADECIMIENTOS
A la directora de la facultad de química industrial de la Universidad Tecnológica de
Altamira, la Dra. Margarita Gómez Cisneros, porque me dio una oportunidad y eso vale
más que todo el dinero del mundo.
A todos los maestros de la facultad de química de la Universidad Tecnológica de
Altamira, que en los primeros cuatrimestres formaron el alumno que soy. Y a los
Docentes de la Universidad Tecnológica de San Juan del Río, por recibirme con los
brazos abiertos y el corazón dispuesto a ayudar.
A mi ilustre asesor el Ing. Julio Cesar Lemus Hernández, porque, con su excelente calidad
como profesional, siempre encontró una respuesta a todas mis dudas y supo guiarme con
sabiduría y compartirme su conocimiento.
Al Ing. Carlos Gilberto Barbosa Ojeda, por recibirme en su empresa y compartirme su
saber y su experiencia tanto en lo profesional como en la vida. Y por la ayuda prestada en
toda circunstancia, porque aun no teniendo la obligación de ayudarme, siempre estuvo
dispuesto a tenderme su mano.
Gracias.
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................... 1
CAPÍTULO 1. ................................................................................................................................. 2
ANTECEDENTES DE LA EMPRESA ........................................................................................ 2
1.1 BREVE HISTORIA DE LA EMPRESA, LAS INSTALACIONES,
ACTIVIDADES O SERVICIOS. .................................................................................... 2
1.2 MISIÓN ..................................................................................................................... 3
1.3 VISIÓN ...................................................................................................................... 4
1.4. PRODUCTIVIDAD O ACTIVIDADES PREPONDERANTES............................ 4
1.5 ÁREA DE DESARROLLO EL PROYECTO. .......................................................... 5
1.6 ORGANIGRAMA DEL ÁREA DE TRABAJO. ...................................................... 6
CAPÍTULO 2. ................................................................................................................................. 7
GENERALIDADES DEL PROYECTO. ..................................................................................... 7
2.1 TITULO “CONTROL DE EMISIONES A LA ATMÓSFERA EN LA EMPRESA
ACERLÁN S.A. DE C.V”............................................................................................... 7
2.2 OBJETIVOS DEL PROYECTO. .............................................................................. 7
2.3 JUSTIFICACIÓN. ..................................................................................................... 8
2.4 ALCANCE ...............................................................................................................11
CAPÍTULO 3. ............................................................................................................................... 12
MARCO TEÓRICO FUNDAMENTAL. ................................................................................... 12
3.1 INICIOS .................................................................................................................. 12
3.2 LA INDUSTRIA Y EL MEDIO AMBIENTE. ........................................................ 14
3.3 ESTRATEGIA DE GESTIÓN AMBIENTAL EN LA INDUSTRIA. .................... 15
3.4 REQUERIMIENTOS DE LA GESTIÓN AMBIENTAL. ....................................... 16
3.5 RAZONES PARA IMPLEMENTAR UN SISTEMA DE GESTIÓN AMBIENTAL.
....................................................................................................................................... 16
3.6 LA ATMÓSFERA. ................................................................................................. 17
3.7 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA. .................................................................. 18
3.8 COMPOSICIÓN DE LA ATMOSFERA. ................................................................ 19
3.9 SMOG. ................................................................................................................... 22
3.10 EFECTO INVERNADERO. ................................................................................. 23
3.11 PRESERVACIÓN DE LA ATMÓSFERA ............................................................ 25
3.12 GASES TÓXICOS EN ESPACIOS CONFINADOS. ........................................... 26
3.13 NEBLINA DE ACEITE. ...................................................................................... 29
3.14 ¿QUÉ ES LA NEBLINA DE ACEITE? ................................................................ 30
3.15 PARTICULAS SUSPENDIDAS TOTALES. ....................................................... 31
3.16 DESCRIPCIÓN. .................................................................................................... 31
3.17 ORIGEN. ............................................................................................................... 32
3.18 EFECTOS SOBRE LA SALUD. ........................................................................... 33
3.19 PRINCIPAL EMISIÓN DE PARTÍCULAS EN EL ÁREA: ACABADO-
ELIZABETH EN FUNDIDORA ACERLAN. .............................................................. 34
CAPÍTULO 4 ................................................................................................................................ 36
HUMOS DE SOLDADURA. ....................................................................................................... 36
4.1 HUMOS EN LA ZONA DE RESPIRACIÓN ......................................................... 37
4.2 RIESGOS PARA LA SALUD- HUMOS DE SOLDADURA. ............................... 38
4.3 ASPIRACIÓN DE HUMOS DE SOLDADURA. ................................................... 40
CAPÍTULO 5 ................................................................................................................................ 42
COLECTOR DE POLVOS – NAVE ELIZABETH ACERLAN S.A DE C.V ....................... 42
5.1 SOBRE EL MANTENIMIENTO DEL COLECTOR. ............................................ 43
5.2 ESTADÍSTICA DE EMISIONES A LA ATMOSFERA DE COLECTOR DE
POLVOS; NAVE-ELIZABETH. ................................................................................... 45
CAPÍTULO 6 ................................................................................................................................ 47
MANUAL DE MANTENIMIENTO – COLECTOR DE POLVOS; NAVE-ELIZABETH . 47
1. INTRODUCCIÓN ..................................................................................................... 49
1.1 SOBRE EL MANUAL ............................................................................................ 49
1.2 ANTECEDENTES DEL COLECTOR .................................................................... 49
1.3 EQUIPOS AUXILIARES........................................................................................ 50
2. COMPONENTES Y CUIDADOS ............................................................................ 51
2.1 TABLERO DE CONTROL. .................................................................................... 51
2.2 VALVULAS DE LIMPIEZA. .................................................................................. 52
2.3 ROTATIVA Y SENSORES. ..................................................................................... 54
3. ESPECIFICACIONES TECNICAS .......................................................................... 55
3.1 INFORMACION DEL COLECTOR. ..................................................................... 55
3.2 FICHA TECNICA DE LA TELA FILTRANTE. ..................................................... 56
3.3 SECUENCIA DE LIMPIEZA RECOMENDADA. ................................................ 57
4. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO ................................................................... 58
4.1 PARAMETROS ORIGINALES. ........................................................................ 58
4.2 CHEQUEOS DIARIOS. .......................................................................................... 62
4.3 SOBRE EL MANTENIMIENTO. ........................................................................... 65
GLOSARIO .................................................................................................................................. 69
BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................... 71
1
INTRODUCCIÓN
El siguiente trabajo se compone de 8 capítulos en los cuales se tratan los antecedentes
históricos de la empresa ACERLAN S.A. de C.V. y su más reciente situación de
productividad, también encontramos el giro principal de la misma y un poco de su
estructura organizacional. Más adelante se enfocara en el tema principal a tratar que tiene
como título “Control de emisiones a la atmósfera en la empresa ACERLAN S.A. de C.V”.
Se hablara un poco de la estructura de una gestión ambiental, historia de la gestión
ambiental y porque es importante conocerla, aplicarla y mejorarla siempre que sea
posible.
Antes que otros contaminantes en el presente documento se habla principalmente de las
P.S.T. y la importancia de utilizar medios filtrantes para procurar su contención y se
centra la atención en los que se producen principalmente en la fundidora. Se hace un
pequeño análisis de los equipos utilizados para este propósito, ergo, se trabaja en dar una
presentación eficaz del “colector de polvos: Nave – Elizabeth”, de la empresa ACERLAN
S.A. de C.V. sus estadísticas de emisiones a la atmosfera, sus límites permisibles según la
norma utilizada y se anexa un pequeño manual de mantenimiento.
Con este reporte se pretende una vista rápida de la rama ambiental de la química, la cual
si no se tiene un cuidado estricto y disciplinario de la ética profesional se puede incurrir la
omisión intencional de este punto al momento de trabajar con los procesos como químico
industrial por un pensamiento de ligereza e indiferencia. Tal vez en esta época y desde el
punto de vista de un reporte técnico, es muy difícil realmente aportar un trabajo que vaya
a ser innovador, pero eso no impide que el trabajo pueda ser una exhortación y un
recordatorio de lo que debería ser una moral profesional y bien educada. Porque no es una
irrealidad las irregularidades que suceden en muchas industrias respecto al punto de vista
ambiental, sin embargo como químicos industriales se puede contribuir a evitarlas.
2
CAPÍTULO 1.
ANTECEDENTES DE LA EMPRESA
1.1 BREVE HISTORIA DE LA EMPRESA, LAS INSTALACIONES,
ACTIVIDADES O SERVICIOS.
Mediante el instrumento jurídico Escritura No. 17,959 en la Notaría Pública No.83 a
cargo del Lic. Mario García Diego Foncerrada, el 15 de Septiembre de 1978 en la Ciudad
de México, D.F., se constituyó la empresa Acerlan S.A. de C.V.
Con el fin de atender las exigencias de sus mercados, nacionales y de exportación,
Acerlan inicia operaciones con 620 empleados en el año 1979. La empresa se inauguró
oficialmente el 25 de Enero de 1980 en presencia del Lic. José Andrés de Oteyza
Fernández, Secretario de Patrimonio y Fomento Industrial.
Sus productos son partes fundidas en aceros baja, media y alta aleación. Los rangos de
peso por pieza se manejan de 5 a 12,000 Kilogramos y la capacidad instalada es de 16.8
Toneladas/ año en tres turnos.
En los años posteriores, 1980 a 2000, los clientes principales son nacionales y la
producción son cuerpos y partes de válvulas de acero al alto y bajo carbono en su
mayoría.
En el año 1995, Acerlan ingresó a un Plan de Auditoría; por motivos de inestabilidad en
el mercado de la metal mecánica y la falta de recursos económicos, las actividades de la
Auditoría se efectuaron solo de manera parcial. En el año 1997, con la ayuda de la
Procuraduría Federal de Protección al Ambiente, la empresa, pudo recalendarizar las
3
actividades de la Auditoría y se cumplió el 99 % del total. (el 1 % faltante se debió a
factores de alto costo de inversión).
La empresa cuenta con una superficie total de 72,331.6 m2; de los cuales la construcción
ocupa 34,620.0 m2 ; los accesos y las áreas verdes son el restante de 37,711.6 m2.
Actualmente la empresa cuenta con un total de 559 trabajadores y una capacidad instalada
de 1,400 Ton. / mes . Recientemente, el mercado principal es en los Estados Unidos de
Norteamérica y exporta el 96 % de su producción.
1.2 MISIÓN
ACERLAN es una empresa dedicada a fabricar y comercializar partes y componentes de
acero fundido.
Nuestro compromiso es satisfacer las necesidades de:
El mercado mundial en cuanto a precios competitivos, calidad (cumpliendo con las
especificaciones solicitadas) y servicio adecuado.
El personal competitivo.
Los accionistas en cuanto a la generación de valor creciente y permanencia.
La sociedad, en cuanto al cuidado del medio ambiente y el respeto a las leyes e
instituciones.
4
1.3 VISIÓN
Ser una empresa rentable, sana, institucional y altamente atractiva.
Nuestra visión se logra:
Manteniendo una estructura financiera sana.
Siendo proveedor confiable.
Con mercados diversificados.
Incrementando nuestra presencia en el mercado internacional.
1.4. PRODUCTIVIDAD O ACTIVIDADES PREPONDERANTES.
La empresa se dedica a la Fabricación de partes de acero y piezas especiales para la
industria, de diversos tipos y tamaños.
Productos:
Nombre del producto
Producción Anual
Piezas metálicas Cantidad unidad
11,672.221 ** Ton
** Dato de producción del año 2013
5
El código de la actividad económica específica (giro) de las instalaciones a auditar, de
acuerdo a la Clasificación Mexicana de Actividades y Productos 1999 (CMAP), es la
siguiente:
Clave CMAP: -- 371111 FUNDICION Y MOLDEO DE HIERRO Y ACERO.
Código de la actividad económica específica (giro) de las instalaciones a auditar, de
acuerdo al Sistema de Clasificación Industrial de América del Norte (SCIAN), se indica a
continuación:
Clave SCIAN:- 331510 MOLDEO PÒR FUNDICION DE PIEZAS DE HIERRO Y
ACERO.
1.5 ÁREA DE DESARROLLO EL PROYECTO.
El trabajo realizado esta bajo la jurisdicción del Ing. Carlos Gilberto Barbosa Ojeda jefe
del departamento de seguridad e higiene. Proyecto llamado:
“Equipo de control de emisiones a la atmósfera en una fundición”.
6
1.6 ORGANIGRAMA DEL ÁREA DE TRABAJO.
Vice-Presidente
Gerente general
HR Director
Industrial Security
Chief
Carlos Barbosa
Personnel Supervisor
Training Coordinator
1.5.2 Ubicación de la
empresa.
Camino a San Pedro
Ahuacatlán 3 Zona Industrial
Valle de Oro C.P 76802 San
Juan Del Río, Querétaro.
Tel: 01(427)2718600
Fax: 01(427)2728481
7
CAPÍTULO 2.
GENERALIDADES DEL PROYECTO.
2.1 TITULO “CONTROL DE EMISIONES A LA ATMÓSFERA EN LA
EMPRESA ACERLÁN S.A. DE C.V”.
2.2 OBJETIVOS DEL PROYECTO.
Objetivo general:
Describir el sistema de control de emisiones en el área de fundición Elizabeth mediante la
revisión de la documentación técnica y visitas de campo con el fin de elaborar un
procedimiento de seguridad para su inspección y mantenimiento.
Análisis del impacto al medio ambiente de las Partículas Sólidas Totales (PST)...
Reunir la información técnica del colector de polvos de Elizabeth de la Nave
Elizabeth de la empresa ACERLAN e identificar sus partes en campo.
Realizar un manual de seguridad para el personal que se encarga de supervisar y dar
mantenimiento a los colectores de polvo.
8
2.3 JUSTIFICACIÓN.
El ser humano apareció tardíamente en la historia de la Tierra, pero ha sido capaz de
modificar notablemente el medio ambiente con sus actividades. Gracias a sus peculiares
capacidades mentales y físicas, el homo sapiens pudo escapar de las constricciones
medioambientales que limitaban a las restantes especies y logró modificar el medio
ambiente para adaptarlo a sus necesidades. Al igual que los demás animales, los hombres
primitivos vivían en armonía con el medio ambiente. El alejamiento de la vida salvaje
comenzó en la prehistoria, con la primera revolución agrícola. La capacidad de controlar
y usar el fuego le permitió al hombre modificar o eliminar la vegetación natural; la
domesticación y pastoreo de animales herbívoros condujo a la sobreexplotación y a la
erosión del suelo. El cultivo de plantas también llevó a la destrucción de la vegetación
natural para hacer espacio a las cosechas. La demanda de leña llevó a la pérdida forestal
de montañas y al agotamiento de bosques enteros. Los animales salvajes se cazaban por
sus pieles, y no solo como alimento, y eran destruidos en caso de ser considerados plagas
o depredadores.
Fuente: http://recursostic.educacion.es; La humanidad y el medio ambiente, (pág. 12.8)
Actualmente, las demandas sin precedentes a las que el desarrollo tecnológico y el rápido
crecimiento de la población humana someten al medio ambiente, están produciendo un
declive cada vez más acelerado de su calidad y de su capacidad para sustentar la vida.
Las investigaciones científicas indican que, aparentemente, la cantidad de CO2
atmosférico había permanecido estable durante siglos, en unas 260 ppm (partes por
millón). En los últimos 100 años el CO2 en la atmósfera ha ascendido a 385 ppm a causa
del uso indiscriminado de los combustibles fósiles (carbón, petróleo y sus derivados),
investigaciones han arrojado resultados donde se expresa que el límite permisible de CO2
en la atmósfera es 350 ppm. Lo significativo de este cambio es que pudiera provocar un
aumento de la temperatura de la Tierra a través del proceso conocido como efecto
invernadero. El CO2 atmosférico tiende a impedir el enfriamiento normal de la Tierra,
absorbiendo las radiaciones que usualmente ésta emite y que escapan al espacio exterior.
9
Como el calor que escapa es menor, la temperatura global de la Tierra aumenta. Un
calentamiento global de la atmósfera tendría graves efectos sobre el medio ambiente.
Aceleraría la fusión de los casquetes polares, haría subir el nivel de los mares, cambiaría
el clima, alteraría la vegetación natural y afectaría las cosechas. Estos cambios, a su vez,
tendrían un enorme impacto sobre la civilización humana. Desde 1850 hasta el presente se
ha producido un aumento en la temperatura global de cerca de 1 oC. Algunos científicos
rechazan las teorías del calentamiento, atribuyendo la subida de la temperatura a
fluctuaciones normales del clima global. Sin embargo, otros predicen que el aumento de
la concentración en la atmósfera de CO2 y otros "gases invernadero" dará origen que las
temperaturas continúen subiendo. Las estimaciones van de 2 a 6 ºC para mediados del
siglo XXI.
En la industria las emisiones atmosféricas se pueden dividir en “controladas” y
“fugitivas”. Las primeras corresponden a aquellas emisiones que se originan en focos
estacionarios y pueden ser reducidas mediante sistemas tradicionales de limpieza de gases
(campanas de captación y filtros). La contribución de las emisiones fugitivas (no
captadas) no es fácilmente cuantificable, pero puede llegar incluso a ser mayor que las
emisiones controladas. Se producen principalmente porque la fuente generadora no posee
los sistemas adecuados de captación de humos o bien no se encuentra en buen estado de
mantención.
Vicente Conesa Fdez (anexo ,4º edición ampliada y actualizada. 2013) Guía metodológica para la
evaluación del impacto ambiental.-Vitoria,
10
Los impactos que se presentan por concepto de contaminación ambiental tienen que ver
principalmente con los efectos producidos por las emisiones atmosféricas (gases y
material particulado) y ruidos.
La emisión de gases a la atmósfera produce alteraciones en el suelo y la vegetación
circundante, alteraciones de la infraestructura aledaña y toxicidad en los seres humanos,
con efectos adversos respiratorios, oftálmicos, dérmicos y en ocasiones cancerígenos.
Algunos residuos sólidos presentan un cierto nivel de peligrosidad, para lo cual un simple
tratamiento de inertización es suficiente. Si estos residuos no son dispuestos en rellenos
preparados para tal efecto, pueden afectar los suelos o napas subterráneas. La peligrosidad
de los residuos viene dada principalmente por la mezcla que estos sufran con aceites,
solventes y metales pesados.
Uno de los equipos más importantes para el control de emisiones a la atmósfera son los
colectores de polvo. Los colectores de polvo se recomiendan en aplicaciones donde se
deben controlar los contaminantes, esto en prevención de los riesgos que las PST
(Partículas Suspendidas Totales) representan para la salud del ser humano y el cuidado
del medio ambiente.
11
2.4 ALCANCE
El trabajo presentado trata sobre la problemática ambiental de las emisiones a la
atmósfera; sus consecuencias, las acciones que se han tomado para contrarrestar y
prevenir el daño al medio ambiente, la tecnología que se ha diseñado y los tratados
mundiales que se han llevado a cabo para poner control a esta situación.
Se muestra como referencia de ejemplo para equipo de control de emisiones a la
atmosfera los colectores de polvo, y contesta preguntas tales como: ¿Qué es un colector
de polvo? ¿Cómo funcionan? ¿Qué tipos existen? ¿Qué partes los componen? ¿Desde
cuándo se utilizan? ¿Dónde los debo utilizar? ¿Bajo qué normas?, etc. Tiene como
alcance el control de residuos PST a la atmósfera, sus efectos en la salud de las personas,
la importancia del equipo, su mantenimiento, la disposición de los residuos al relleno
sanitario y la determinación de niveles de emisión en estudios efectuados por una
empresa acreditada para evaluar emisiones atmosféricas en fuentes fijas por la EMA.
12
CAPÍTULO 3.
MARCO TEÓRICO FUNDAMENTAL.
3.1 INICIOS
El Planeta Tierra se formó hace 4 600 millones de años, apareció la vida hace unos 3 500
millones de años bajo la forma de organismos unicelulares y bacterias y desde hace 400
millones de años, los organismos vivos empezaron a colonizar los continentes. Por
último, hace 100 000 años, apareció la especie humana y, más recientemente, unos 10 000
años, la misma inició el desarrollo de centros poblados, la agricultura y la domesticación
de animales y plantas. Desde ese entonces la población humana mundial ha venido
creciendo continuamente y desde principios del Siglo XVIII, ha aumentado 8 veces; la
expectativa de vida se ha duplicado y la actividad económica se ha globalizado
previéndose que alcanzará unos 10 mil millones de personas para el año 2050. Esto
evidencia la evolución de la raza humana desde una posición de influencia despreciable,
hasta una posición actual de gran significación como agente de cambio global.
Margulis y Sagan (2005)
La Tierra en su conjunto (aire, agua, suelo y seres vivos) integra un solo cuerpo llamado
biósfera. Pese a que no todos los actos del hombre afectan a la biósfera, éste puede ser
considerado como el principal transformador del medio ambiente en razón del carácter y
alcance de sus actividades relativas al entorno. Vegetales a punto de extinguirse, la
destrucción de bosques, las ciudades poco habitables, etc.
Chivian y Bernstein (2008)
13
Por otra parte, la tecnología moderna ha aumentado la cantidad de productos de desecho,
que se convierten en contaminantes. Incluso, algunas de esas sustancias que ayudan al
desarrollo agrícola, industrial y al cuidado de la salud tienen efectos secundarios adversos
que se han reconocido mucho después de haberlas puesto en uso, etc. (ejemplo Freones).
En síntesis, los componentes de este crecimiento poblacional y la globalización de la
actividad humana que tienen un mayor impacto en el medio ambiente son:
Las excretas, propias de su naturaleza de ser vivo.
La agricultura.
La energía.
La industria. En este caso la contaminación es un fenómeno
global que afecta al ambiente industrial interno y a los medios
receptores externos (agua, aire, suelo).
Fuente: Pontificia Universidad Católica de Chile. (2001).
El reconocimiento de que la humanidad debe aprender a servirse del ambiente sin
destruirlo provocó que en junio de 1972, las Naciones Unidas convocaran a una
Conferencia Internacional sobre el Medio Ambiente en Estocolmo, Suecia. En esta
reunión aparecieron dos posiciones antagónicas: a) La detención de la contaminación,
para mejorar la calidad de vida y b) El desarrollo a costa de la contaminación. A partir de
ese momento se inició una evolución en la forma de enfocarlos asuntos ambientales. En la
Conferencia de Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo, "La Cumbre de la
Tierra" (Brasil, 1992), se señaló al mundo y a sus dirigentes, la importancia y urgencia de
adoptar medidas para proteger el medio ambiente y encontrar la manera de que la
interacción personas-medio ambiente asegure el desarrollo sostenible de la sociedad
humana.Fuente: ONU (1972)
Fig. 3.1 National Geographic Febrero,
(2000). La humanidad y la energía.
14
3.2 LA INDUSTRIA Y EL MEDIO AMBIENTE.
Fig. 3.2 La industria y el medio ambiente.
(Fuente:http://www.ramcc.net/index.php?option=com_k2&view=item&id=719:san-luis-medio-ambiente-
seleccionar%C3%A1-a-20-industrias-para-que-produzcan-limpio#page)
Se están produciendo cambios sustanciales en las relaciones entre los conceptos
Desarrollo Industrial y Protección del Entorno Natural considerados antagónicos tiempo
atrás. Estos cambios significan pasar de la preocupación por la lucha contra la
contaminación, a darle cada vez más importancia a su integración con el factor
económico. En efecto, la economía clásica trata a la contaminación derivada de un
determinado agente como un efecto negativo de la actividad de ese agente, que no se
refleja en sus costos o beneficios internos; es decir, se hace uso gratuito de bienes
públicos (atmósfera, agua, suelo) que no tienen precio. Este concepto está cambiando.
Actualmente se tiende a la modificación y desarrollo de nuevos procesos industriales que
reducen drásticamente la contaminación y también la recuperación de subproductos, agua
y energía. Hoy, la armonización entre la competitividad y la protección ambiental es una
condición necesaria para la expansión industrial.
SIRG (1997)
15
3.3 ESTRATEGIA DE GESTIÓN AMBIENTAL EN LA INDUSTRIA.
La estrategia de la gestión ambiental en la industria es un elemento esencial de la
competitividad a mediano y largo plazo, aunque pueda originar costos adicionales en el
corto plazo. En efecto, los costos ambientales generados por las actividades productivas
pueden ser considerados como un sumando más de lo que se conoce como el costo de la
"no calidad". Esta estrategia trata de:
• Identificar los costos medio-ambientales indeseados, generados por el ciclo
producción-consumo que perturba al ciclo ecológico natural,
• Cuantificar los costos en la medida de lo posible,
• Asignar responsabilidades,
• Interrumpir el proceso de transferencia de dichos costos,
El resultado de la gestión ambiental es una disminución en los costos medioambientales.
El esfuerzo de minimizar los costos medioambientales desencadena en la industria
modificaciones profundas, que no sólo afectan a la forma de producir, sino que repercuten
en la selección de los objetivos sociales, en los procesos de investigación y el desarrollo
de nuevos productos, en la estrategia comercial, en los esquemas organizativos y en los
sistemas de gestión y control. El resultado final es el aumento de la competitividad como
consecuencia de la integración de la función ambiental a la Gestión de Calidad Total de
las empresas.
CITMA (1999)
16
3.4 REQUERIMIENTOS DE LA GESTIÓN AMBIENTAL.
Todo Sistema de Gestión de la Calidad Total debe garantizar el logro eficaz y eficiente de
los objetivos fijados. Éstos deben abarcar:
La satisfacción de las necesidades y expectativas de los usuarios (clientes) al nivel
más económico.
El respeto del Medio Ambiente, es decir, no poner en peligro la vida y seguridad
humana, animal y vegetal ni dañar significativamente el agua, la tierra y el aire
mediante emisiones contaminantes.
Ambos aspectos deben exponerse con toda claridad en la declaración de políticas de
alta dirección aplicables en la organización en su conjunto.
STORA (2013)
3.5 RAZONES PARA IMPLEMENTAR UN SISTEMA DE GESTIÓN
AMBIENTAL.
• Desarrollo de una legislación ambiental cada vez más rigurosa, acompañada de
penalidades también más fuertes.
• La Gestión Ambiental como tal o como parte de la Gestión de la Calidad Total mejora
la eficiencia de la organización, disminuye los riesgos potenciales de posibles
accidentes y sus correspondientes sanciones y permite lograr una "imagen verde», que
se traduce en buenas relaciones públicas, que utilizándola como herramienta
comercial contribuye a mejorar la competitividad de la empresa.
Valerio Andrade. (2008)
17
3.6 LA ATMÓSFERA.
Fig. 3.3 La atmósfera.
Fuente: http://www.jmarcano.com/planeta/planet/beginner/atmosfera.html
El aire es básico para todo ser vivo. Los pulmones de un ser humano medio filtran
diariamente 15 kg de aire atmosférico equivalentes a unos 15 m3 a presión y temperatura
normales. Por ello, desde remotos tiempos el hombre ha sido consciente del problema que
representa una atmósfera contaminada, como la creada naturalmente por la erupción de un
volcán o por él mismo, desde el descubrimiento del fuego.
18
3.7 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA.
Fig. 3.4 Contaminación atmosférica
Fuente: http://blogecologista.com/la-contaminacion-atmosferica/
En 1967, el Consejo de Europa dio la definición siguiente:
"Hay polución del aire cuando la presencia de una sustancia extraña o la variación
importante en la proporción de sus constituyentes es susceptible de provocar efectos
perjudiciales o de crear molestias, teniendo en cuenta el estado de los conocimientos
científicos del momento".
19
3.8 COMPOSICIÓN DE LA ATMOSFERA.
La atmósfera terrestre ha sido siempre cambiante. No obstante, desde hace unos 200 años,
la atmósfera está cambiando mucho más rápidamente que en el pasado.
Los efectos evidentes de estos cambios incluyen:
Depósitos ácidos por lluvia u otros mecanismos,
Fig. 3.5 Lluvia acida
Fuente: DA CRUZ, H. (1989)
Corrosión,
Fig. 3.6 Corrosión
Fuente: http://cienciabasica.com/corrosion/
20
Smog urbano,
Fig. 3.7 Smog
Fuente: http://www.abae.pt/programa/JRA/concursos/concurso09/artigo.php?escalao=A1&id=6
Debilitamiento de la capa de ozono en la estratósfera.
Fig. 3.8 Capa de Ozono
Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_de_la_capa_de_ozono
21
Estos fenómenos no se deben a modificaciones en los constituyentes mayores de la
atmósfera. En efecto, excluyendo el contenido ampliamente variable en vapor de agua, las
concentraciones de O2, N2 y gases nobles que representan el 99.9% de la atmósfera se han
mantenido prácticamente constantes.
Los efectos mencionados son causados, en gran parte, por el aumento en los niveles de
varios de los constituyentes menores o sea de los componentes en trazas:
Anhídrido Sulfuroso, SO2 Por lo general en concentración inferior a 50 partes por mil
millones. Contribuye a los depósitos ácidos, corrosión y reducción de visibilidad.
NO2 (Mezcla de óxido nítrico NO y dióxido de nitrógeno NO2). Tan escasos como el
SO2 son importantes en la formación de depósitos ácidos y en el smog fotoquímico.
Clorofluorocarbonos (CFC). Grupo de compuestos que no alcanzan 1 parte por mil
millones en la atmósfera. Son los agentes responsables de la reducción de la capa de
ozono, O3, en la estratósfera.
Metano (CH4). Anhídrido carbónico (CO2) En concentraciones del orden de las 350
partes por millón (ppm). Junto a los CFC y a INO2 inducen el efecto invernadero.
Radical hidroxilo (OH), altamente reactivo. Se encuentra en concentraciones muy
bajas (5-10 en mil millones). Contribuye a la limpieza de la atmósfera.
Si bien, algunas variaciones en las concentraciones de los constituyentes atmosféricos se
deben a variaciones en las tasas de emisión de fenómenos naturales, tales como las
erupciones volcánicas que pueden liberar gases de azufre y de cloro, las actividades
humanas son responsables en gran parte de los aumentos verificados en los últimos siglos.
22
En tal sentido, pueden mencionarse la combustión de combustibles fósiles, las prácticas
industriales y agrícolas, la quema de biomasa y la deforestación. La combustión de
combustibles fósiles para producir energía, libera cantidades importantes de SO2 (en
particular si se queman carbón y/o petróleo con elevado contenido en S), NOx
(compuestos de nitrógeno que se forman cuando el N2 y el O2 en el aire se calientan) y
CO2. Si la combustión es incompleta se producen monóxido de carbono (CO) y una
variedad de hidrocarburos incluyendo metano y hollín, es decir, partículas de carbón (C).
Otras actividades industriales liberan cantidades adicionales de SO2 o provocan liberación
de CFC e, incluso, metales tóxicos en el aire.
Por su parte, las actividades agrícolas provocan emisiones de varios gases. Ejemplos:
La quema de bosques y de biomasa libera CO2 , CO, NOx, CH4,
Los suelos tratados con fertilizantes nitrogenados emiten NOx,
La cría de ganado (digestión anaerobia en el tracto digestivo de los mamíferos) así
como el cultivo de arroz son fuentes de emisión de metano.
3.9 SMOG.
Con esa denominación se hace referencia a la mezcla de gases que se forma en las capas
bajas de la tropósfera donde sólo están presentes radiaciones de longitudes de onda
superiores a los 280 nm. La radiación solar actúa sobre emisiones antrópicas, en particular
NOx e hidrocarburos (precursores) de los gases de escape de los vehículos, dando origen a
gases reactivos (aldehídos, ozono) que afectan a los organismos vivos. Por lo general, se
produce en las ciudades y sus alrededores.
23
Los NOx desempeñan el papel de catalizador en estas reacciones fotoquímicas, mientras
que los compuestos orgánicos son consumidos, siendo eventualmente oxidados a CO2.
El ozono es el producto resultante más importante de estas reacciones y es el responsable
de irritación a los ojos, mal funcionamiento pulmonar y daño a árboles y cultivos. La
severidad del smog se mide en función de las concentraciones de ozono a nivel de la
superficie de la Tierra.
Para reducir la presencia de ozono en los niveles bajos de la atmósfera, debe controlarse
la relación compuestos orgánicos volátiles VOC/NOx. Como consecuencia de ello, se está
trabajando en la industria petrolera sobre reformulación de gasolinas y combustibles
alternativos. Paralelamente, se controlan también las condiciones de combustión en los
generadores estacionarios para minimizar la formación de NOx.
TECNUN (2001)
3.10 EFECTO INVERNADERO.
Es la consecuencia de las propiedades atmosféricas de absorción, reflexión y transmisión
de los espectros de la radiación solar incidente sobre el planeta, de la emisión terrestre y
de la propia atmósfera.
Mecanismo:
Si no existiera radiación solar ni atmósfera, la temperatura media de la superficie de la
Tierra seria 30 K (-243 ºC) causada por la transmisión de su calor interior hacia el espacio
interestelar que está a 3 K(-270 ºC). Mediante la radiación solar, la temperatura media
alcanzaría a 255 K (-18 C) siempre sin atmósfera.
Si se tiene en cuenta el efecto invernadero debido a la atmósfera, se llega a 288 K (+15
ºC); sin embargo, en la actualidad el efecto invernadero alcanza a +33 ºC. Esta diferencia
está vinculada con la presencia en la atmósfera terrestre de compuestos con efecto
invernadero, relativamente transparentes a la radiación solar incidente, pero con grandes
absorciones respecto a la radiación infrarroja emitida.
24
En el efecto invernadero participan los componentes naturales de la atmósfera terrestre
(vapor de agua, CO2, CH4, N2O y O3), el albedo (reflejo de todo el espectro de la
radicación solar por la atmósfera y por la superficie terrestre) y los CFC.
Tabla 3.1-Contribución relativa de distintos compuestos sobre el efecto invernadero.
Manual de gestión de la calidad ambiental. Raúl R. Prando. Guatemala; Piedra Santa (1996)
CO2: La mayor fuente antropogénica es el quemado de combustibles fósiles. El depósito
más importante es el océano a través de mecanismos de absorción no completamente
esclarecidos aún (los océanos fijan aprox. 40% del CO2 de origen antropogénico). Otro
depósito lo constituye la vegetación (síntesis clorofiliana). CH4: Producto de los procesos
de materia vegetal (por bacterias anaerobias (sist.digestivo de los bovinos y termitas).
Lagunas y pantanos. Fuentes antropogénicas, combustión de biomasa, pérdidas en
extracción y manipulación de gas natural, actividad minera y residuos urbanos. Se estima
que el 60% del CH4 liberado anualmente es de origen antropogénico. El principal
depósito del CH4 atmosférico está en la tropósfera constituido por reacción fotoquímica
con radicales OH.
N2O: En el suelo por operaciones agrícolas; surge naturalmente en los océanos y
estuarios; la producción antropogénica además de la actividad agrícola se debe al
quemado de los combustibles fósiles. Se estima que el origen natural es del 60% del total
de las emisiones de N2O en la atmósfera
R-11/R-12: Compuestos Sintéticos (CFC).
25
3.11 PRESERVACIÓN DE LA ATMÓSFERA
Frente a este panorama de incertidumbres, si bien es difícil decidir sobre las acciones a
emprender, surgen como las más sensatas y razonables, las siguientes:
Aumentar los rendimientos globales en todos los usos de la energía. Dividir al menos
por dos, las ineficiencias actuales,
Sustituirlos combustibles fósiles con alto porcentaje de carbono por unidad térmica,
priorizando en donde sea posible el uso de gas natural,
Incrementar el uso de energías y recursos renovables,
Eliminar el uso de los CFC,
Mejorar los rendimientos en la agricultura,
Conservar los suelos y el agua, mejorar el rendimiento global del riego y disminuir el
uso de los biocidas.
Propender al reciclado de todos los residuos.
Es importante que las organizaciones estén conscientes de que sus actividades pueden
tener impactos negativos sobre la atmósfera, no sólo locales sino globales. En este
sentido, las naciones desarrolladas deben reducir el empleo desproporcionado de los
recursos terrestres y, las naciones en vía de desarrollo deben adoptar tecnologías y planear
estrategias que permitan elevar el nivel de vida de sus habitantes, sin afectar
negativamente el Ambiente.
ONU (1992)
26
3.12 GASES TÓXICOS EN ESPACIOS CONFINADOS.
Por espacios confinados se entienden los locales industriales, tanques, piletas, cámaras
aisladas, etc, en los cuales pueden existir problemas de disminución del nivel de oxígeno
presente en la atmósfera, presencia de gases y/o sustancias tóxicas utilizadas normalmente
en las industrias, originados por el desarrollo de algunas actividades antropogénicas, y/o
por procesos naturales de degradación de residuos de origen animal u orgánico, etc.
Ejemplos:
Humos de soldadura eléctrica (generación O„ etc.)/oxiacetilénico
Solventes orgánicos para limpieza.
Amianto (aislaciones).
Depósitos/pozos de agua, etc. contaminados con restos animales/ orgánicos en
descomposición.
Gases normalmente utilizados en la industria (NH, SO2, Cl2, O3)
En términos generales, cuales quiera de los gases o sustancias arriba mencionadas puede
afectar la salud de las personas e incluso producir su muerte, dependiendo del tiempo de
exposición y del grado de contaminación de la atmósfera circundante. Debe tenerse
presente que el cumplir con esas especificaciones no significa que no sea necesario
reducir los niveles de emisión de esos gases y mejorar la ventilación de los locales. Es
recomendable efectuar muestreos y mediciones, siempre que existan situaciones en que se
supera el 50% del valor TWA indicado en la tabla 3.7.1. No obstante, la meta al respecto
es garantizar un flujo de aire puro, evitando el ingreso al mismo de contaminantes
atmosféricos. Esto es más seguro y económicamente más conveniente que implementar
un monitoreo permanente de los niveles de contaminación del aire.
27
Las actividades de soldadura eléctrica suelen producir ozono, debido a que la radiación
ultravioleta del arco descompone las moléculas de oxígeno en átomos libres. El ozono
formado en estas circunstancias es extremadamente estable a temperatura ambiente y se
detecta por su olor picante cuando se encuentra en concentraciones del orden de 0.05
mg/kg (ppm). La mayor concentración se forma alrededor del arco de soldadura, a unos
10/15 cm del mismo, habiéndose medido en esa zona valores de hasta7 mg/kg (ppm) de
ozono.
No todos los procesos de soldadura generan el mismo nivel de ozono; por ejemplo, no es
problema cuando se emplean electrodos revestidos. Ello es consecuencia que, durante la
soldadura, el recubrimiento produce un nivel elevado de NO que reacciona con el ozono
descomponiéndolo en O2 y N02.
También el tipo de corriente eléctrica afecta la producción del ozono; la alterna genera
mayor cantidad de NO que la continua. Si bien el CO y el H2 pueden reducir el nivel de
ozono, su efectividad es muchísimo menor que la del NO (300 mg/kg en el gas de
protección reducen el nivel de ozono producido en un 90%). Esto ha conducido a
modificar la composición de los gases de protección utilizados en las soldaduras TIG,
MAG y MIG.
Fuente: Espacios confinados (MSA-EE.UU.), Procedimiento para entrada a espacios confinados
(DRAGER-Alemania), Standard para trabajos en espacios confinados (Unilever-Argentina), OSHA
(EE.UU.).
28
TABLA 3.2 - ATMÓSFERAS CONFINADAS. NORMAS DE EXPOSICIÓNA
ALGUNOS GASES
Manual de gestión de la calidad ambiental. Raúl R. Prando. Guatemala; Piedra Santa (1996)
TWA: (Time Weighted Average)
Concentración media de una sustancia en la atmósfera considerando una exposición de 8h
diarias durante 5 días por semana y que no causa efectos adversos a la salud ni molestias a
los trabajadores.
STEL: (Short Term Exposure Limit)
Significa un TWA medido durante 15 minutos de exposición, que no puede darse en más
de 4 ocasiones espaciadas entre sí por 60 minutos.
CEIL: (Ceiling Value; Valor Techo)
Concentración que no puede sobrepasarse durante ningún momento de la jornada de
trabajo.
(a): Es mucho más tóxico que los otros gases que se generan en la soldadura, puesto que
su límite máximo admisible es más bajo (50 veces menos que el del NO2, 4000 que el del
CO2 y 250 menos que el del NO).
CSIRO (1993)
29
3.13 NEBLINA DE ACEITE.
Durante el fresado, torneado, amolado y taladrado (y otras actividades de mecanizado
relativas al corte del metal) los líquidos para metalurgia forman una neblina de pequeñas
gotitas. La neblina de aceite se queda suspendida en el aire y se puede inhalar e ingerir.
Cuando estos líquidos se unen formando una neblina durante el proceso de mecanizado,
las gotitas más grandes pueden entrar en la nariz y la tráquea y se pueden tragar. Las
gotitas más pequeñas se pueden depositar en los pulmones. Por supuesto, esto no es nada
sano y puede irritar mucho los ojos, la nariz y la garganta.
Valor umbral límite (TLV)
Cada país tiene su propio valor TLV que fija la norma para la calidad del aire interior en
una fábrica. Los valores TLV en el campo de neblina/humo de refrigerante se dan en
mg/m3. La medición se toma siempre en o cerca de la zona de respiración del operario.
Esto significa que el valor TLV proporcionará información acerca de qué cantidad de
neblina/humo de refrigerante que inhale el operario se considera aceptable.
Valor límite corporativo
En muchos países las legislaciones no están a la altura de la norma industrial o son solo
recomendaciones. Por consiguiente, numerosas empresas multinacionales están
imponiendo su propio valor límite higiénico en Normas de Producción Mundiales propias.
La razón de ello es asegurarse de que la calidad del aire se mantiene al mejor nivel
posible, garantizando que la producción pueda cumplir las normas de calidad de todos los
países en los que actúa la empresa.
Valor a corto plazo (STV)
El STV es una exposición a corto plazo al contaminante que se considera aceptable.
Normalmente es para periodos que no superen los 15 minutos y que se repitan un máximo
de 4 veces día, con un mínimo de 60 minutos entre cada exposición. La mayoría de los
países tienen reglamentos para el STV, pero no son tan conocidos como los valores TLV.
30
3.14 ¿QUÉ ES LA NEBLINA DE ACEITE?
Los líquidos para metalurgia se usan para refrigerar y lubricar la actividad de las
máquinas, prolongar la vida de las herramientas, llevarse los desechos y proteger las
superficies de las piezas de trabajo. El líquido para metalurgia es una mezcla compleja
que puede contener aceite, aditivos como biocidas y antioxidantes, etc., así como
contaminantes como pequeñas partículas metálicas, aceite contaminado y bacterias.
Neblina de aceite/Aerosol
Durante el mecanizado, se produce neblina a causa de la interacción del líquido con las
piezas móviles. Cuando el líquido choca contra piezas que se mueven rápidamente, se
repele y dispersa en gotitas finas. La generación de neblinas depende fundamentalmente
de:
Mayor velocidad de la herramienta = mayor generación de neblina.
El volumen, flujo y punto de suministro del líquido para metalurgia en el borde de
corte.
Humo de refrigerante
Si los líquidos para metalurgia se calientan en exceso, pueden empezar a "quemarse” y
degradarse. Durante el mecanizado de piezas metálicas que alcancen una elevada
temperatura, como los procesos de amolado, puede que el humo sea visible.
Fase de vapor / gas
El estado gaseoso de cualquier líquido se forma cuando las moléculas salen (se evaporan)
de la superficie del líquido. La evaporación aumenta con un bajo punto de ebullición del
líquido y un aumento de la temperatura de éste. En una emulsión con base de agua, la
evaporación incrementará la humedad de la fábrica.
PLYMOVENT (2014)
31
3.15 PARTICULAS SUSPENDIDAS TOTALES.
Fig. 3.9 PST
Fuente: http://calidaddelaire.queretaro.gob.mx/
3.16 DESCRIPCIÓN.
El material particulado forma una mezcla compleja de materiales sólidos y líquidos
suspendidos en el aire, que pueden variar significativamente en tamaño, forma y
composición, dependiendo fundamentalmente de su origen. El tamaño del material
particulado que oscila entre 0.0002 y 500 micrómetros (µm). En conjunto se designan
como partículas suspendidas totales (PST).
32
3.17 ORIGEN.
Las partículas se forman por procesos naturales como la polinización de las plantas e
incendios forestales y por fuentes antropogénicas que abarca, desde la quema de
combustibles hasta la fertilización de campos agrícolas. Las partículas pueden ser
directamente emitidas de la fuente, como partículas primarias y pueden formarse
partículas secundarias cuando reaccionan algunos gases en la atmósfera tales como: los
óxidos de nitrógeno, los óxidos de azufre, el amoniaco, los compuestos orgánicos, etc.
Hace unos quince años su estudio y regulación ambiental se centraba en las partículas
suspendidas totales (PST), las cuales son menores de 100 µm de diámetro aerodinámico.
Posteriormente, la atención se centró en las partículas menores de 10 µm, y hasta hace
apenas unos años en las partículas finas y ultrafinas, es decir, las menores a 2.5 y 1 µm,
respectivamente. Así, las llamadas PM10 se pueden dividir, por su tamaño, en las
fracciones gruesa, fina y ultrafina, siendo la fracción gruesa la compuesta por partículas
cuyo diámetro aerodinámico se encuentra entre 2.5 y 10 µm (PM2.5-10); la fracción fina
que incluye aquellas partículas con diámetro aerodinámico menor a 2.5 µm (PM2.5), y
finalmente, la fracción ultrafina que incluye a las partículas menores de 1µm.
Entre más pequeñas sean las partículas pueden penetrar directamente hasta el interior de
los pulmones con posibles efectos tóxicos debido a sus inherentes características
fisicoquímicas.
El criterio para evaluar la calidad del aire con respecto a partículas menores de 2.5 micras
(PM2.5) es el valor normado para la protección de la salud de la población en la norma:
NOM-025-SSA1-1993; para PM10 en la norma NOM-025-SSA1-1993; y para PST en la
norma NOM-024-SSA1-1993.
33
3.18 EFECTOS SOBRE LA SALUD.
Las partículas mayores a 10 micrómetros son retenidas básicamente en las vías
respiratorias superiores y eliminadas en su mayor parte por el sistema de limpieza
natural del tracto respiratorio, por lo que no son consideradas significativamente
dañinas para la salud, sin embargo la exposición continua a altas concentraciones
puede causar irritación de garganta y mucosas.
Por su parte, las partículas menores a 10 micrómetros (fracción respirable) no son
retenidas en las vías respiratorias superiores, cerca de un tercio penetra hasta los
pulmones. Su efecto va a depender de su composición química, pero pueden producir
irritación de las vías respiratorias, agravar el asma y favorecer las enfermedades
cardiovasculares. Se relacionan con la enfermedad de los pulmones negros en
mineros, silicosis y asbestosis.
En el corto plazo la contaminación por este tipo de partículas, puede causar el
deterioro de la función respiratoria. En el largo plazo se asocia con el desarrollo de
enfermedades crónicas, el cáncer o la muerte prematura. De acuerdo con estudios
realizados en México, se estima que el riesgo de morir prematuramente se incrementa
en 2% por cada incremento de 10 µg/m³ de PM10. La combinación de partículas
suspendidas y óxidos de azufre tienen un efecto en la salud sinérgico
SEDESU (2014)
34
3.19 PRINCIPAL EMISIÓN DE PARTÍCULAS EN EL ÁREA:
ACABADO-ELIZABETH EN FUNDIDORA ACERLAN.
En el área de “Acabado-Elizabeth” se realizan las operaciones de producción llamadas
Acabado final y Soldadura.
En estas áreas se esmerila y suelda la pieza con el fin de definirla y eliminar defectos que
pudiera contener.
En el área de soldadura en las celdas de Acabado-Elizabeth ingresan las piezas que una
vez inspeccionadas por el método de partículas magnéticas presentan algún defecto o
porosidad en la estructura interna de la pieza.
Por medio de un electrodo “ArcAir” Se desgasta la estructura de la pieza y una vez que se
llega al defecto se restaura la pieza con el electrodo “7018”. Después de analizada la pieza
y restaurados los defectos se lleva al relevado de esfuerzos para su tratamiento y se
regresa al área de Acabado para ser esmerilado, operación que se lleva acabo de acuerdo
al Método Estándar de Trabajo 083-MSS SP55 de la empresa ACERLAN en donde se
estipula que se debe de remover puntos de soldadura, líneas de partitura, exceso de
rugosidad y arena del proceso incrustada en la pieza. Una vez que se termina de esmerilar
se dirige hacia la granalladora para su limpieza superficial y darle fin a su proceso de
fabricación.
(Electrodo ARCAIR: El electrodo de carbón para trabajo económico de corte y biselado.
El proceso arco-aire comprimido con electrodos de carbón es ampliamente usado y más
económico que los procesos usuales de oxicorte. Es de la soldadura tipo SMAW).
SOLDEXA (2014)
35
Los discos utilizados para el esmerilado están fabricados de Carburo de silicio (SiC) de la
marca” Graff”, como las piezas son de matriz de Hierro solo este se tomara en cuenta para
reportar las emisiones, la reacción que se ha obtenido es la siguiente:
FeO+SiO2 =FeOSiO2
En el caso de la soldadura los electrodos ARCAIR las emisiones son: Monóxido de
carbono, bióxido de carbono, residuos de vapor de cobre (ozono, óxido de nitrógeno
producido por el arco eléctrico y rayos ultravioleta).
Y en el caso de los electrodos 7018 se registran por daños cancerígenos principalmente
emisiones de MnO, MnO2 y MnO4 a causa de la reacción con el Mn que se halla en el
material depositado por el electrodo.
36
CAPÍTULO 4
HUMOS DE SOLDADURA.
Los humos de soldadura son una mezcla de humos y gases metálicos producidos durante
las operaciones de soldadura. En general tiene distintas composiciones, dependiendo de
los metales usados para la soldadura, por lo que contienen diversos contaminantes.
Mezcla de partículas y gases transportados por el aire liberados o producidos por el
proceso de soldadura.
La composición varía dependiendo del proceso de soldadura y normalmente contiene
óxidos metálicos y otros productos de reacciones, partículas de fundente de electrodos
y gases producidos por luz ultravioleta, como ozono y gases de protección.
La fracción de masa del polvo más fino es alveólica y puede acumularse en los
pulmones y permanecer en el cuerpo.
Compuestos. El 90% de las partículas proceden de consumibles de soldadura.
Los humos de soldadura se introducen en el cuerpo humano a través de los pulmones. Se
mezclan con el aire que inhalamos.
PLYMOVENT (2014)
37
La siguiente figura ilustra el tamaño de las partículas del humo de soldadura respecto a
otras partículas.
Figura 4.1 Diámetro de partícula; humo de soldadura respecto a partículas varias
Propiedad: http://www.plymovent.com/
4.1 HUMOS EN LA ZONA DE RESPIRACIÓN
MAC (Concentración máxima permitida) es la abreviatura común para la norma de
exposición legal. Se define como la concentración media permitida ponderada en tiempo
durante un día laborable de 8 horas y una semana laborable de 40 horas a la que se puede
exponer repetidamente un trabajador sin que tenga efectos adversos en su salud. El valor
relativo en EE.UU. es el TLV (valor límite umbral), no es una norma legal, pero sí una
directriz publicada por la Conferencia Gubernamental Americana de Higienistas
Industriales (ACGIH). Ambos valores se miden en la zona de respiración del soldador.
38
Las concentraciones se dan en mg/m3 para diversos procesos de soldadura sin usar
sistemas de aspiración de humos de soldadura.
Figura 4.2 - Concentración de humos de soldadura MAC.
Propiedad: http://www.plymovent.com/
4.2 RIESGOS PARA LA SALUD- HUMOS DE SOLDADURA.
La exposición a distintos tipos de humos de soldadura puede provocar distintos efectos en
la salud. Si el soldador inhala gases, humos y vapores en grandes cantidades durante
largos periodos, esto puede tener un efecto negativo en su salud.
39
Tabla 4.1 - Riesgos para la salud al inhalar humos de soldadura.
Humo/Polvo Posibles efectos
inmediatos
Posibles efectos a largo
plazo
Humos de soldadura
(general)
Ronquera, anginas,
irritación ocular, fiebre
humo metálico
Bronquitis, tóxico para
reproducción
Cromo (en humos de
soldadura en caso de
soldadura de acero
inoxidable -entre otros-)
Cancerígeno
Níquel (en humos de
soldadura en caso de
soldadura de acero
inoxidable -entre otros-)
Fiebre humo metálico Cancerígeno
Aluminio Irritación órganos
respiratorios, fiebre humo
metálico
Manganeso Neumonía Daños al sistema nervioso
central
Zinc Fiebre humo metálico
Cobre Fiebre humo metálico
Magnesio Irritación órganos
respiratorios, fiebre humo
metálico
Plomo Cambios de sangre y
riñones, tóxico para
reproducción
40
Tabla 4.2 - Riesgos para la salud al inhalar gases provenientes de humos
de soldadura.
Gases Posibles efectos inmediatos Posibles efectos a largo
plazo
Óxido de
nitrógeno
Irritación de bronquios y ojos, edema
pulmonar
Bronquitis
Monóxido de
carbono
Dificultad de respiración,
inconsciencia
Tóxico para reproducción
Ozono Irritación de bronquios y ojos, edema
pulmonar
Fuente: Mantenga los humos de soldadura fuera de su cuerpo (2002)
4.3 ASPIRACIÓN DE HUMOS DE SOLDADURA.
Las empresas están obligadas por ley a mantener por debajo de un determinado límite los
humos de soldadura presentes en la zona de respiración de los soldadores. Como los
humos de soldadura pueden ser peligrosos para la salud de las personas, se deben reducir
y/o aspirar en la zona donde se acumulan.
Jerarquía para el tratamiento de humos de soldadura
Hay normas internacionales relativas al orden preferente en que se deben capturar los
humos de soldadura. Este orden se muestra a continuación. Se elige la siguiente solución
solo cuando la anterior no se puede utilizar o solo es una solución parcial. En la práctica,
la solución total para un taller suele ser una combinación de métodos.
41
1. Reducir o evitar la producción de humos de soldadura
2. Captura de humos de soldadura en el origen
3. Separar el origen y la persona mediante la automatización y p.ej. una campana de
aspiración
4. Ventilación general y protección personal
Una fábrica más limpia
Cuando los humos de soldadura se capturan de forma efectiva, se evitará que el aire
contaminado se extienda por toda la fábrica. Las áreas de máquinas, herramientas,
productos, oficinas y el resto de áreas se mantendrán limpias, porque ya no caerá más
polvo y humo en ellas.
Menos bajas por enfermedad
La aspiración de humos de soldadura es probable que reduzca las bajas por enfermedad
del personal. También puede reducir otros trastornos de salud en toda la empresa, como el
asma ocupacional y la irritación de ojos.
42
CAPÍTULO 5
COLECTOR DE POLVOS – NAVE ELIZABETH ACERLAN
S.A DE C.V
El colector de Polvos de la Nave “Elizabeth” de la empresa ACERLAN S.A. de C.V. es
de la marca PIMASA®, su tela filtrante está hecha de polyester, tiene un área total de
filtración de 7046 Ft2 y se encuentra ubicado entre la nave 2 y la nave Elizabeth a un
costado de la segunda.
Fue instalado en Octubre de 1985 y fue traído desde Richmond, Texas donde se encuentra
los “Headquarters” de Matrix Metalls LLC, grupo al cual pertenece ACERLAN S.A. de
C.V. junto con KEOKUK y NEPCO International.
Matrix Metalls LLC pertenece a su vez al mega grupo Indio llamado Grupo SANMAR
con su matriz en Chennai, India. Sus sectores productivos son desde químicos (químicos
especializados), ingenieriles (Acero y demás), hasta embarques.
43
5.1 SOBRE EL MANTENIMIENTO DEL COLECTOR.
El mantenimiento del colector se lleva a cabo en base al programa del departamento de
mantenimiento, elaborado por sus responsables. En caso de existir una falla en el equipo
se cuenta con el TPM mediante el cual se detectara cual es el problema y se prevendrán
futuros fallos u errores.
Fig. 5.1 - Trabajos de mantenimiento sobre el colector de polvos; Nave- Elizabeth. (Propiedad de
ACERLAN S.A. de C.V.)
44
(Ejemplo de TPM, ACERLAN S.A. de C.V.)
TPM PROGRAM
CENTRAL DE MANTENIMIENTO
RESPONSABLE
POSIBLE FALLA
CAUSAS DE LA FALLA
FECHA
PROBLEMA
RESULTADO
ACCION INMEDIATA
ACCIONES PREVENTIVAS
PUNTOS A INSPECCIONAR
SOLUCION
APROBADO POR:
45
5.2 ESTADÍSTICA DE EMISIONES A LA ATMOSFERA DE
COLECTOR DE POLVOS; NAVE-ELIZABETH.
ESTUDIO DE EMISIONES DE P.S.T.
MAYO JUNIO MAYO JUNIO MAYO JUNIO
2012 2013 2014
Emisiones mg/m3 Emisiones mg/m3 Emisiones mg/m3
1er corrida 2.899 2.22 1.892 5.965 3.631 2.282
2da corrida 1.822 0.358 1.224 3.73 1.867 1.238
Promedio 2.3605 1.289 1.558 4.8475 2.749 1.76
Limite Prom. 244.45 718.15 458.23 562.195 449.54 723.46
Promedio Estadístico 1.82475 3.20275 2.2545
Promedio de lim. Prom. 481.3 510.2125 586.5
Tabla 5.1 (Tabla de Valores Emisiones: 2012,2013 y 2014. Análisis realizados por
Evaluaciones Ambientales S.A de C.V.)
Los valores de la tabla 5.1 nos muestran los resultados obtenidos en 3 años por periodos
de 2 meses cada año, en los cuales no varían mucho considerando que hay muchas
razones por las cuales pudiera variar que van desde mayor producción hasta el
mantenimiento de los equipos.
46
GRAFICA.
FIGURA 5.1 – GRAFICO EMISIONES A LA ATMOSFERA.- ACERLAN S.A DE .C.V.
0
100
200
300
400
500
600
700
2011.5 2012 2012.5 2013 2013.5 2014 2014.5
Emisones a la atmosfera de P.S.T vs Lim. Permisibles (NOM-043-SEMARNAT)
Emisiones Col. De Polvos.(2012-2014)
Limites permisibles
47
CAPÍTULO 6
MANUAL DE MANTENIMIENTO – COLECTOR DE
POLVOS; NAVE-ELIZABETH
Manual de operación y mantenimiento
Sistema colector de polvo- Elizabeth
ACERLAN S.A. de C.V.
48
ACERLAN S.A. de C.V. en la fabricación de piezas y componentes de acero hay
distintos puntos que generan polución. Para ventilar la planta y extraer el polvo se
diseñó una red de ductos y campanas que conducen el polvo extraído a un sistema
colector.
Este equipo está instalado fuera del edificio y cuenta con 270 mangas dispuestas en 18
hileras de 15 mangas cada una incluyendo un sistema de limpieza neumática mediante
válvulas de doble diafragma.
Este manual se ha preparado para entregar una descripción general del filtro de mangas
y sus componentes de manera que el personal a cargo se pueda familiarizar con su
operación y también atienda los aspectos más relevantes del mantenimiento.
Este documento deberá retroalimentarse con los informes emitidos en cada mantención
de manera que sea completado. Esta es una práctica regular que permitirá mantener
actualizado el manual con los cambios que pudiese sufrir el sistema.
ADVERTENCIA
TODOS LOS TRABAJOS DE INSPECCION Y MANTENIMIENTO DEBEN SER
EJECUTADOS POR PERSONAL ESPECIALIZADO PUES EXITEN RIESGOS DE
ACCIDENTES GRAVES.
49
1. INTRODUCCIÓN
El proceso de filtrar polvo es algo complejo pues se trata de partículas muy finas que
deben ser retenidas por el medio filtrante, en este caso tela no tejida de poliéster filtrando
polvo del proceso de chancado. En la medida que no se abuse de la limpieza neumática se
podrán alcanzar altos niveles de eficiencia en el proceso de filtración.
1.1 SOBRE EL MANUAL
El principal objetivo de este documento es informar sobre las características del filtro de
mangas y los requerimientos para una operación apropiada. También se indican las
acciones para controles visuales y se describen las actividades de mantenimiento.
1.2 ANTECEDENTES DEL COLECTOR
Cuenta con un módulo de 270 mangas, configurado por 18 hileras de 15 mangas cada
una, cuyo diámetro es de 6” (152mm) y su largo es 144” (3658mm), lo que hace un área
total de filtración de 7046 ft2 (654m2). Esto hace que las pérdidas de carga sean reducidas
y que la vida útil de la tela sea más extensa en la medida que el uso del sistema de
limpieza sea racional.
Ellas se limpian mediante válvulas de diafragma de diámetro 1.5” comandadas por
válvulas solenoides y una tarjeta digital de secuencias, lo cual solo se activa mediante un
medidor de presión diferencial que chequea la saturación de las mangas.
50
1.3 EQUIPOS AUXILIARES
El movimiento del aire lo realiza un ventilador centrífugo con rodete de palas rectas
inclinadas atrás. El accionamiento se realiza de manera indirecta mediante correas y
poleas a través de un motor eléctrico.
El colector cuenta con una tolva de recolección tipo cono truncado con lados inclinados
sobre 60º para favorecer el deslizamiento del material hacia la boca inferior de descarga.
En ese punto se ubica una válvula rotativa accionada por motorreductor, la cual permite
descargar en forma hermética el polvo acumulado sobre la faja transportadora.
51
2. COMPONENTES Y CUIDADOS
2.1 TABLERO DE CONTROL.
El colector tiene su propio tablero de control desde donde se
maneja la programación de la limpieza neumática. Se ha
establecido una secuencia de acuerdo a las condiciones de
operación y un rango de presión indicado en el manómetro
diferencial digital.
El manómetro diferencial es un interruptor de
presión integrado en el control, el cual actúa
dentro de un rango preestablecido. Solo en ese
tramo de saturación se activará el programa de
secuencias que comanda las válvulas solenoides.
(No debe modificarse el rango fijado, esto es entre 2.6 y 4
inWG pues al hacerlo la limpieza puede entrar en un ciclo
constante que afectará el proceso de filtración).
El módulo de secuencias es un dispositivo electrónico
que permite establecer tiempos muy precisos para la
abertura de las válvulas de limpieza. Se acciona
mediante el control del manómetro diferencial.
(No cambie los parámetros establecidos, pues las mangas no deben
sobre limpiarse. Cuide al manipular, aún estando sin energía, pues
existen condensadores con carga).
52
El módulo de control tiene un interruptor de encendido que
debe siempre permanecer activo a menos que se requiera
revisar algún circuito. Si por olvido o intervención de terceros
queda apagado, el sistema quedará sin limpieza.
(Nunca deje el equipo en MODO CONTINUO pues las mangas se sobre
limpiaran bajando la eficiencia del proceso de filtración).
2.2 VALVULAS DE LIMPIEZA.
Sobre la plataforma de mantenimiento se ubica el manifold
de distribución donde van montadas las válvulas para la
limpieza de cada hilera de mangas. La alimentación de aire
comprimido debe ser limpio y seco ajustado con regulador
de presión a 100 psi.
Estos son un conjunto de bobinas o solenoides que
son energizadas por la tarjeta de secuencias. Cuando
ello ocurre activan una pequeña válvula de membrana
que esta comunicada por el tubing con otra válvula en
la base de la válvula de diámetro 1,5”.
(Cuando se requiera revisar la caja, cuide al quitar la tapa de no
tocar los contactos mientras el sistema este activo, pues con cada
pulso las bobinas se energizan).
53
Al abrirse esta pareja de membranas hacen que la válvula
mayor que retiene el aire del estanque sufra una
descompensación de presiones. esto finalmente origina un
pulso de gran volumen que se distribuye por un tubo (tipo
quena) para limpiar una hilera de mangas.
(Si el tubing se rompe o desconecta el aire del estanque se fugará y no
se podrá alcanzar la presión de trabajo. Cada pulso origina una
descarga violenta USEPROTECCION AUDITIVA al estar sobre la
plataformade inspección).
Aun cuando el compresor cuente su batería de filtros para
alimentar el manifold, la distancia al punto de consumo producirá
nuevamente algo de condensación. Por esta razón los despiches
deben mantenerse drenados, hacer una inspección con frecuencia.
(El agua, las partículas y los aceites dañan las membranas de las válvulas
restándoles la precisión que se necesita de ellas y además ensucian el interior
de las mangas).
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2.3 ROTATIVA Y SENSORES.
Válvula rotativa de descarga.
La tolva del colector se descarga a través de una válvula rotativa directamente sobre la
faja N°2. Esta válvula rotativa se activa manualmente, es recomendable activarlo todos
los días, pues es probable que se formen cavernas que impidan el vaciado.
Al inspeccionar tenga la precaución de mantener alejadas sus manos de aquellas partes
móviles no protegidas.
Sensor de mangas rotas.
El sensor de mangas rotas Goyen® se instala en la
entrada del ventilador o la chimenea y rastrea el nivel de
emisiones en tiempo real. No mide cantidad de
partículas sino la opacidad de acuerdo con un rango
preestablecido.
(Para establecer los rangos de alarmas se debe calibrar
mediante el retiro de una de sus mangas. La limpieza
excesiva de ellas también puede activarlo).
Sensores de nivel.
Los sensores de nivel para la tolva pueden ser del
tipo Roto-Bin-Dicator® con sistema de 4 paletas
que giran libres mientras el nivel de polvo
acumulado se lo permite. Cuando ellas se atascan o
dejan de girar el circuito de señales se activa
indicando que la tolva está llena.
(Sea este sensor u otro de este tipo ultrasónico se
debe tener la precaución de apagarlos mientras se
realizan chequeos en el instrumento. Su altura se
establece según la capacidad de acopio máxima para
la tolva).
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3. ESPECIFICACIONES TECNICAS
3.1 INFORMACION DEL COLECTOR.
Equipo Filtro de mangas
Marca PIMASA
N° de Mangas 270 unidades
Material Poliéster no tejido
Calidad 630 g/m2
Diámetro 152 mm
Longitud 3658 mm
Sujeción Snap Band
Abertura Ø 158 mm
Espesor Placa 5 mm
Limpieza Neumatica
Presion 80-90 psi
Valvulas (18) Goyen®
Soneloides (18) Goyen®
Bulkheads (18) Mecair®
Control Goyen ®
Model Precision P2
Input 100-240 V
Output 240 VDC
Salidas 18
56
3.2 FICHA TECNICA DE LA TELA FILTRANTE.
57
3.3 SECUENCIA DE LIMPIEZA RECOMENDADA.
Secuencia de conexiones para ordenar 18 válvulas de limpieza.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
1 5 9 13 17 2 6 10 14 18 3 7 11 15 4 8 12 16
58
4. OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
4.1 PARÁMETROS ORIGINALES.
El colector y sus equipos auxiliares se pueden controlar desde el DCS según un programa
de operación preestablecido, de esta manera no se podrán ajustar ni tampoco intervenir en
terreno el funcionamiento de la mayoría de ellos.
Esto significa que el sistema reúne información desde un conjunto de diversos sensores
para hacer los ajustes de operación que se requiera. La excepción a esta regla es el sistema
de limpieza neumática cuyo control está en el equipo y se puede intervenir sin la
participación del sistema central.
Aun cuando los parámetros ya están ajustados se muestran aquí los valores originales para
restaurarlos si fuesen modificados accidentalmente. Principalmente se requiere evitar el
abuso de la limpieza neumática pues, contrario a lo que se podría pensar, el hacerlo de
manera continua perjudica el proceso de filtración.
El módulo de secuencias y presión diferencial ubicado dentro del gabinete de control
tiene un panel digital donde se indican los valores que el sistema de limpieza usara para la
abertura de las válvulas de limpieza. Los ajustes se realizan empleando los cursores y las
indicaciones del visor.
59
SISTEMA CONTROL LIMPIEZA NEUMÁTICA.
(Como los ajustes se deben hacer con el sistema energizado PROTEJA SUS MANOS,
pues existen contactos sin protección donde se podría producir una descarga eléctrica. Si
es más cómodo utilice el extremo de un lápiz plástico para presionar los botones de
selección y ajuste).
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AJUSTES DE MODULO DE SECUENCIA.
1. Pantalla LCD
2. Opción de menú anterior
3. Opción de menú siguiente
4. Incrementar
5. Disminuir
6. Enter
7. Reseteo de alarma
8. Botón de cambio Demanda / continuo
9. Ciclo de limpieza manu
ENCENDIDO.
Cuando se encienda el sistema el equipo hará
automáticamente un reconocimiento de las 18 válvulas
conectadas, haciendo disparos de limpieza consecutivos. En
la pantalla se mostrara el número de válvulas que están
funcionando correctamente.
61
PARAMETROS DE CONFIGURACION.
IDIOMA DE
PROGRAMACION
Es el idioma en el cual se visualizara los parámetros a establecer en la
programación.
DURACION DE
IMPULSO
Es el tiempo de apertura de las válvulas solenoides, para que el aire ingrese a las
tuberías de descarga y a su vez limpie las mangas colectoras.
UNIDAD DE
DISPLAY Es la unidad de presión con la cual se va configurar
LIMPIEZA BAJO
DEMANDA
Es el rango de presión mínimo y máximo en el cual el sistema trabajara
correctamente, esta función trabaja con la opción MODO DE DEMANDA. Es
decir que cuando el diferencial de presión sobrepasa el Dp configurado el
controlador manda las señales para que las válvulas solenoides se abran y
comience el proceso de limpieza de las mangas.
REESTABLECER
PRESELECCION Esta opción permite restablecer los parámetros de fábrica.
LIMPIEZA DE TUBO
Este parámetro es opcional (nuestro sistema no cuenta con este equipo) trabaja
con una placa adicional (PC-TX) que tiene la función de limpiar los tubos
sensores del diferencial de presión.
ALARMA Dp ALTO Envía una señal de alarma cuando el diferencial de presión excede el valor
predeterminado
LIMPIEZA DE
PATRON Es el ajuste de secuencia para la apertura de las válvulas.
CILCOS DE
SOPLADO
Parámetro OPCIONAL. Esta opción trabaja en conjunto enclavándose al sistema
deparada del motor del ventilador, este parámetro establece las secuencias de
limpieza de las mangas después de que haya sido apagado el motor del
ventilador.
INTERVALO
MAXIMO
Parámetro OPCIONAL. Esta función se realiza como apoyo de limpieza cuando
el diferencial de presión no funciona.
CONTADOR DE
HORARIO Nos muestra las horas que el equipo está en funcionamiento.
RETARDO DE
ALARMA
Tiene relación con la opción de alarma Dp alto. Se usa para eliminar falsas
alarmas ocasionadas por picos de diferenciales de presión.
MODO DE
DEMANDA Trabaja con los rangos de limpieza bajo demanda.
MODO CONTINUO Funcionamiento continúo de las válvulas sin periodo de parada.
(El sistema de limpieza neumática puede llegar a ser el peor enemigo del colector si se emplea de manera
continua. Nunca opere el sistema en MODO CONTINUO pues esta función es solo para pruebas. Cada
pulso expande aire a baja temperatura por lo tanto debe estar siempre libre de agua e impurezas que saturen
las mangas).
62
4.2 CHEQUEOS DIARIOS.
Cada día un encargado RESPONSABLE deberá recorrer por completo el entorno del
colector observando y revisando que no existan anomalías en el funcionamiento de alguno
de los componentes del sistema. Aquí se indican solo algunas, pero se podrían presentar
otras que también requieran ser atendidas o informadas al personal de mantenimiento.
CONTROLADOR.
Siempre encendido. Se debe revisar a diario que el sistema
de control de la limpieza neumática este activo. El rango de
presión estática donde actuará la limpieza neumática debe
estar entre 2.6 y 4 inWG para evitar que el número de ciclos
sea excesivo.
LLAVES DE PASO.
Siempre abiertas. Los estanques o manifold tienen llaves
de entrada quepermiten aislarlos en caso de revisiones en las
válvulas. Cuide que no quedencerradas o que sean cerradas
por terceros. Sin aire comprimido el sistemafunciona solo
eléctricamente y la saturación de las mangas aumentará
hastaque ya no pase aire por la tela.
Siempre drenados. El manifold tiene una válvula de bola
en el extremo inferiorpara drenar el agua condensada en su
interior. Diariamente se deben abrir yobservar el líquido
retirado para deducir la condición de los filtros en el
secador.
63
VALVULAS DE LIMPIEZA.
Sin filtraciones. Ninguna de las 18 válvulas puede
presentar la más mínima filtración, pues afecta a la
presión total del manifold que no debiese ser inferior a
90 psi. Si detecta una fuga y no es posible repararla de
inmediato, corte el suministro individual, cambie
repuestos y déjela en servicio cuanto antes.
TUBING DE ALIMENTACION.
Sin filtraciones. El tubing controla de manera neumática
la abertura de la válvula de limpieza usando el aire de
alimentación del manifold. Esto significa que soportan
sobre 90 psi y que pueden romperse produciendo perdida
de presión en todo el sistema. Si se rompen o tienen fugas
deberán ser reemplazados.
VALVULA ROTATORIA DE DESCARGA.
Descarga diaria. Esta válvula debe ser activada
diariamente ya que la acumulación excesiva de
polvo dentro de la tolva de descarga genera un al
funcionamiento de la absorción de las mangas
colectoras.
64
PUERTAS DE MANTENIMIENTO.
Filtraciones de agua. Las puertas del walking plenum
solo se deben abrir durante los cambios de mangas, de
esta manera se evita el daño de los burletes y luego las
filtraciones. Si ingresa polvo del exterior por las
aberturas que puedan existir se activara una falsa
alarma en el sensor de mangas rotas.
PRESION DE TRABAJO.
Siempre bien regulada. Todo el diseño del sistema
de limpieza, incluyendo el diámetro de la perforación
en el tubo de soplado, considera una presión mínima
de trabajo de 90 psi. Vigile que los manómetros
indiquen esta presión o un valor mayor. Si fuese
necesario ajuste el regulador hasta alcanzar el rango
90 a 110 psi.
PUEDEN EXISTIR OTRAS CONDICIONES NO INDICADAS QUE
TAMBIENREQUIEREN ATENCIÓN.
65
4.3 SOBRE EL MANTENIMIENTO.
RETIRO DE LOS TUBOS DE DISTRIBUCION
Esta brida conecta la válvula exterior con el tubo de
distribución y permite retirarlo para poder sacar los
canastillos, tener cuidado al retirar ya que hay un
empaque que evita la fuga de aire.
El extremo de cada tubo está cerrado con un
trozo de ángulo que permite fijarlo sobre un
perfil común. Se emplean pernos de 1 x 3/8” y
deben quedar puestos mientras el tubo está fuera
de su lugar.
UNA VEZ SUELTOS LOS PERNOS EL TUBO SALE AJUSTADONO LO
FUERCE Y VERIFIQUE QUE NO SE FLECTA O SE TRABA.
SOLTAR LA BRIDA DE LOS TUBOS
DE DESCARGA (QUENA)
SOLTAR LOS PERNOS DE COLA.
SOLTAR LOS PERNOS DE COLA
66
RETIRO DE CANASTILLOS.
Luego de retirar el tubo de distribución
tome el canastillo por el borde y
levántelo
Una vez fuera los canastillos se deben
tratar con cuidado pues son frágiles; no
los pise ni tampoco haga grandes pilas
Si al levantar la manga está pegada al canastillo en
esta posición use un destornillador para forzar el
Snapband a pasar sobre la placa
Empuje el borde del Snapband hacia el
centro de la manga; si esta pegado puede
empujarlo suave con la punta del pie
Para instalar una manga nueva se sigue el orden
inverso. El Snapband de curva fuera de la
perforación formando un ocho, se apega al borde
y se suelta suave… ¡cuidado con sus dedos!
Con ambas manos siga curvando el Snapband hasta
que se despegue del contorno, cuidando que la
manga no caiga hacia el interior del colector
67
RECOMENDACIONES
Cuando se realice un cambio de mangas se deberá decidir con antelación cual será la
forma de retirarlas. Se pueden sacar hacia arriba sobre la cámara limpia, luego se
doblan haciendo paquetes transportables bien envueltos. Esto facilitará mucho al
personal de mantenimiento su posterior retiro. Siempre deberá usar protección
respiratoria y antiparras.
Otra forma más rápida de retirar las mangas usadas es empujarlas hacia el interior del
filtro para recolectarlas en la tolva. Antes debe retirar la puerta de inspección lateral,
ubicada sobre la válvula rotativa. Se deben sacar en la medida que caen, pues si se
aprietan y enredan será imposible hacerlo después.
Recuerde que el sistema de limpieza neumática en este colector emplea válvulas de
gran flujo por lo que deberá tomar todas las medidas para evitar exponerse a la onda de
choque producida con cada pulso. Antes de ingresar a la cámara limpia deberá cerrar las
llaves de alimentación del manifold y vaciar el estanque.
Durante la puesta en marcha y cada vez que se instalen mangas nuevas se debe
comenzar la operación del ventilador con su dámper de salida completamente cerrado.
Luego se debe realizar incrementos de 25% de abertura cada 15 minutos con aire que
lleve polvo, esto para evitar excesos de velocidad de filtración y saturación anticipada
de la tela. El sistema de limpieza neumática puede llegar a ser el peor enemigo del
colector si se emplea de manera continua. NUNCA opere el sistema en modo
CONTINUO pues esa función es solo para pruebas. Cada pulso expande aire a baja
temperatura por lo tanto debe estar siempre libre de agua e impurezas que saturen las
mangas.
68
Este manual es propiedad de ACERLAN S.A de C.V. está prohibida cualquier
reproducción o modificacion sin previa autorización de la empresa.
69
GLOSARIO
Atmosfera: La noción de la atmosfera proviene de dos vocablos griegos que refieren al aire
y a una esfera. El término de nuestro idioma se utiliza para nombrar al manto gaseoso que
se encuentra rodeando a un planeta u otro tipo de objeto astronómico.
Polución: Contaminación intensa y dañina del agua, del aire o del medio ambiente,
producida por los residuos de procesos industriales o biológicos.
Corrosión: Corrosión es el ataque destructivo de un metal por reacción química o
electroquímica con su medio ambiente.
Ozono: Gas muy oxidante de color azulado, que se forma en la ozonosfera y que protege la
Tierra de la acción de los rayos ultravioleta del Sol; es un estado alotrópico del oxígeno
producido por la electricidad.
Alotropía: (cambio, giro) es la propiedad de algunos elementos químicos de poseer
estructuras químicas diferentes. Las moléculas formadas por un sólo elemento y poseen
distinta estructura molecular se llaman alótropos.
Radiación: (del latín radiatio) es la acción y efecto de irradiar (despedir rayos de luz, calor
u otra energía). Para la física, se trata de la energía ondulatoria o de las partículas materiales
que se propagan a través del espacio.
Antropogénico: El término antropogénico se refiere a los efectos, procesos o materiales
que son el resultado de actividades humanas a diferencia de los que tienen causas naturales
sin influencia humana.
Normalmente se usa para describir contaminaciones ambientales en forma de desechos
químicos o biológicos como consecuencia de las actividades económicas, tales como la
producción de dióxido de carbono por consumo de combustibles fósiles.
70
Alveolo: Los alvéolos pulmonares son los divertículos terminales del árbol bronquial, en
los que tiene lugar el intercambio gaseoso entre el aire inspirado y la sangre.
Cada pulmón adulto suman unos 150 millones de alvéolos. Si los estirásemos ocuparían
alrededor de unos 75 metros cuadrados.
Fiebre de los humos metálicos: Es generalmente una patología benigna, de corta duración,
que sucede tras la exposición a vapores metálicos, generalmente óxido de zinc. Suele
producir síntomas similares a la gripe, como fiebre, mialgia, sudoración y temblores, junto
a signos de inflamación del tracto respiratorio (tos y expectoración, roncus y/o crepitantes
pulmonares, e infiltrados pulmonares irregulares y un aumento de la congestión vascular en
la radiografía de tórax).
Soldadura TIG: La soldadura TIG (del inglés tungsten inert gas) o soldadura GTAW (del
inglés gas tungsten arc welding), se caracteriza por el empleo de un electrodo permanente
de tungsteno, aleado a veces con torio o circonio en porcentajes no superiores a un 2%.
Dada la elevada resistencia a la temperatura del tungsteno (funde a 3410 °C), acompañada
de la protección del gas, la punta del electrodo apenas se desgasta tras un uso prolongado.
Los gases más utilizados para la protección del arco en esta soldadura son el argón y
el helio, o mezclas de ambos.
Soldadura MIG/MAG: Es un proceso de soldadura por arco bajo gas protector con
electrodo consumible, el arco se produce mediante un electrodo formado por un hilo
continuo y las piezas a unir, quedando este protegido de la atmósfera circundante por un
gas inerte (soldadura MIG) o por un gas activo (soldadura MAG).
Soldadura MMA: La soldadura manual por arco eléctrico con electrodo revestido es la
forma más común de soldadura. Se suele utilizar la denominación abreviada SMAW (del
inglés Shielded metal arc welding) o MMA (manual metal arc welding).
Mediante una corriente eléctrica (ya sea corriente alterna o corriente continua) se forma
un arco eléctrico entre el metal a soldar y el electrodo utilizado, produciendo la fusión de
éste y su depósito sobre la unión soldada.
71
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