Manual de inducción y operación de los sistemas automatizados flakt-fase densa de V línea en CVG Venalum (página 2)
Debajo de dicho silo, se halla ubicado un deslizador vibratorio que alimenta a una caja de distribución fluidificada, la cual a su vez suministra el material a dos vasijas de presión de 1.5 m3, las cuales por medio de tuberías, paralelas conducen el baño molido hasta los diferentes silos de línea 3, línea 4 según la selección del controlador.
Desde la línea 4 se transporta el baño a V Línea con dos vasijas distintas para recuperar el baño en V Línea, se dispone del silo 8C, de 6 m3 de capacidad en el planta 900.Directamente desde el silo 8C son alimentadas dos vasijas de presión de 1.5 m3 que son las que transportan baño molido hasta las tolvas de techo de 6 m3 de capacidad, en la sala de celdas para usarlo en el banqueo de los ánodos en las celdas.
- 3.1.2.5. Zona de Separación y Descarga
Esta zona consiste de un Separador de Impacto y Gravedad llamado Turbo – Bin y una tolva de recepción del material, la cual posee un tubo de venteo por donde el aire es desalojado.
Esta zona involucra los aspectos referidos al llenado de las tolvas de las celdas en V Línea. Cada celda posee un sistema de llenado conformado por mecanismos de control para el llenado de las tolvas de alúmina secundaria y fluoruro.
Aquí se separa el aire del sólido transportado, cuya mezcla se había realizado en la vasija de presión.
- 3.1.2.4.1. Llenado de Las Tolvas de Alúmina Secundaria
El llenado de la tolva Nº 1 de alúmina secundaria en una de las celdas, comienza cuando se abre la válvula pinch correspondiente al sistema de distribución, dejando pasar el flujo de alúmina hasta un separador de gravedad llamando Turbo Bins (Ver Figura 12) ubicando en la parte superior de la tolva.
El flujo de alúmina al entrar al Turbo Bins se desplaza a cierta velocidad, chocando contra el ángulo (1), el cual, esta soldado al vástago (3) y sirve tanto de protección al vástago de la abrasión como de freno al material que por impacto pierde en energía cinética y con ayuda de la gravedad cae a la parte interior de la tolva.
Mientras cae la alúmina, esta desplaza el volumen de aire en la tolva, el cual es expulsado fuera de ésta por medio del tubo de venteo (6) que luego es absorbido (el aire) por el ducto de gases hacia el Sistema Flakt.
La presión registrada dentro de la tolva es levemente superior a la atmosférica y es inversamente proporcional al volumen de aire dentro de la misma (Ley de Boyle Mariote), lo que significa que a medida que se va llenando la tolva la presión de aire dentro de la misma irá aumentando (a pesar de la presencia del tubo de venteo) y se transmitirá por la boca de la parte inferior del tubo del llenado (2) hacia el interior del mismo provocando la expansión del fuelle (4), el cual, desplaza con sigo, hacia arriba (a través del vástago) el cono (5), venciendo el peso de todo el conjunto.
Debido a la elevación del cono éste logra ubicarse justamente en el borde de la parte inferior del tubo de llenado a través de un asiento de goma llamado O"Ring, con lo cual, se cierra el Turbo Bins y desde ese momento cesa el llenado de la tolva Nº 1.
El material que sigue cayendo se acumula en el interior del turbo bins permitiendo que de esta manera que el flujo de alúmina continuara hacia la tolva Nº 2, donde se repite el ciclo.
La ultima tolva de alúmina tiene un turbo bins sin fuelle que actúa como desviador o tubo de descarga y un sensor de nivel alto que se activa al llenar la tolva y de enviar una señal eléctrica, que cierra la válvula pinch de alimentación evitando el paso de alúmina a las celda y activa (abre) la válvula pinch para el llenado de las tolvas de las celdas siguiente.
- 3.1.2.4.2. Llenado de las tolvas de fluoruro en las celdas
El mecanismo de control de llenado de tolva de fluoruro consta básicamente de la válvula bola de tres vías, situada en la intercepción de la tubería principal y la tubería de alimentación comandada por un censor de nivel colocado encima de la tolva de fluoruro de cada celda cuando la tolva se ha llenado totalmente, el material toca el censor de nivel, el cual envía una señal de "lleno" al RC (Control Remeto) para transmitir dicha señal al PLC del control central y este manda a su vez una orden de regreso, la cual por medio del sistema de conexiones hace girar la válvula de bola y está corta la alimentación a dicha celda y el flujo de fluoruro continua hacia la próxima celda donde se repite el ciclo.
Ventajas principales del Sistema Fase Densa
Reducción sustancial de los costos por mantenimiento de los equipos e instalaciones, al operar en atmósfera limpia.
La cantidad de aire necesaria para transportar el material es tres (3) veces menor que el utilizado en los sistemas de transporte convencionales, sin necesidad de incrementar la presión de operación obteniéndose un menor requerimiento de energía.
Debido a la baja velocidad de transporte de material en el sistema, el desgaste por abrasión es bastante bajo.
El diámetro de la tubería, se aumenta significativamente a la alta razón de mezclado (material/aire). Se reduce el área de filtrado, lo que conduce a una reducción de aire para la limpieza de las mangas de filtros, se disminuye el desgaste por abrasión, debido a baja velocidad de transporte.
El Sistema consta de Vasijas de Presión (VP) de diseño especial para acoplarse fácilmente a las tuberías de transporte, desviadores y válvulas para alimentar a cada celda de manera individual.
El aire comprimido es suministrado a través de un sistema separado (Sala de Compresores).
Un sistema especial de desviadores permite alimentar a más de una estación de recepción, desde un solo punto de control de distribución.
Sistema de Control Computarizado de Fase Densa en V Línea
El sistema de control computarizado de fase densa en V Línea, prevé la operación totalmente automática del sistema de transporte y distribución de materiales a las salas de celdas y silos. La sala de control central está ubicada conjuntamente en la sala de computación y controla el suministro a 180 celdas y 8 tolvas de techo que reciben el material desde las (19) vasijas de presión y los 8 silos distribuidos en toda la planta.
Todas las vasijas de presión, válvulas y censores están eléctricamente conectadas a una unidad local (Paneles JB y Panales Electroneumaticos) de control de distribución que se comunican a la consola principal a través de un sistema de barras en series, además se prevé que todas las señales provenientes de válvulas e indicadores de nivel sean ubicadas en las paredes de las salas de celdas, las cuales están conectadas a su vez a la consola principal.
Los indicadores de nivel se suplementan con un circuito de seguridad contra fallas incorporada a los panales existentes. En la oficina del supervisor de fase densa existe una estación de comunicación con pantalla, teclado e impresor que provee de control, monitoreo y alarmas al operador.
El equipo imprime todos los mensajes de alarma y los cambios en los parámetros solicitados por el operador.
El sistema de control computarizado se compone básicamente de:
a) Un controlador lógico programable (PLC) con estaciones remotas.
b) Un monitor con su respectivo teclado para el control de las operaciones del sistema fase densa.
Las operaciones de control realizadas desde el monitor son las siguientes:
a) Establecimiento de los parámetros no arrancar el ciclo.
b) Paralización de un ciclo activo (suspender transportación o llenado de una vasija de presión e cualquier material).
c) Mantener en espera un ciclo activo.
d) No alimentar una celda (omitirla).
e) Alimentar próxima clase.
Las 16 teclas de funciones (F-1 . F-16), (Ver Tabla 3) están lógicamente separadas de la vista presente en la pantalla. En otras palabras podemos tener una vista de las vasijas de presión de fluoruro y al mismo tiempo mediante teclas de funciones, omitir una celda de alúmina. En la pantalla siempre aparecen 3 líneas de información (en la parte baja del dibujo). Dos líneas dan información sobre la función de cada tecla de función F-1 F-16. La tercera línea nos indica la función que puede ser ejecutada desde el menú actual. Las teclas adicionales permiten llamar las páginas más utilizadas con más facilidades (una sola tecla por cada página).
- 3.1.4.1. Funciones Básicas del Sistema Computarizado
- 3.1.4.2. Diferentes Vistas a Disposición del Operador del Sistema de Fase Densa
El operador del sistema fase densa tiene posibilidades de escoger entre las siguientes vistas:
1. Vista general (todo el equipo utilizado en el transporte en fase densa
2. Vista de sección de alúmina (22 ó 23 celda, nivel de fluoruro, posición de las válvulas, etc.).
3. Vista de vasija de presión (de alúmina, de fluoruro, etc.)
4. Vistas de alarmas de sistema.
5. Vista de los tiempos programados.
6. Vista de las celdas forzadas con alúmina.
7. Vista de celdas forzadas con fluoruro.
8. Vista de las celdas omitidas de alúmina.
9. Vista de las celdas omitidas de fluoruro.
10. Vista de las celdas a ser alimentadas con alúmina enriquecida.
11. Vista de las celdas a ser alimentadas con alúmina primaria.
- 3.1.4.3. Diferentes Funciones a Disposición del Operador del Sistema Fase Densa
Las diferentes funciones que están a disposición del operador del sistema fase densa son los siguientes:
Escoger una de las 12 vistas nombradas anteriormente.
Forzar la alimentación de una sección (22 ó 23 celdas) con alúmina.
Forzar la alimentación de una celda con alúmina.
Omitir una celda alimentada con alúmina.
Incluir una celda a ser alimentada con alúmina.
Escoger alúmina primaria o enriquecida por una celda de alúmina.
Para el trasporte de alúmina para una sección (22 ó 23 celdas).
Forzar la alimentación de una sección (45 celdas) con fluoruro.
Forzar la alimentación de una celda con fluoruro.
Omitir una celda alimentada con fluoruro, para el transporte de fluoruro para una sección (41 ó 49 celdas).
Sistema Flakt
Sistema que tiene como finalidad recolectar los gases crudos, partículas de alúmina, polvos de carbón, recuperar los fluoruros y elementos electrolíticos contenidos en los gases emitidos de las celdas y transformar alúmina primaria en secundaria, minimizando así, las pérdidas de elementos deseados en el proceso de reducción y evitar la libre contaminación del área y del ambiente. Comprende dos plantas idénticas para 90 celdas cada una, para un total de 180 celdas. PTH 900 (secciones 901-945 y 1001-1045) y PTH 1000 (secciones 946-990 y 1046-1090).
Las plantas de tratamiento de humos marca Flakt trabajan con de consumo de alúmina primaria para 180 celdas en producción con un nivel de emisión de de aluminio. Poseen tecnología de recirculación de flujo por compartimiento, logrando de esta manera controlar los niveles de enriquecimiento de la alúmina. Cuenta con una capacidad de eficiencia de:
Filtración 97%
Recuperación de fluoruro 98%
Colección gaseosa 98%
En el diagrama simplificado de la planta de tratamiento de humos FLAKT, se puede observar el desarrollo del proceso (Ver figura 13).
La alúmina primaria es depositada en el silo de alúmina primaria, para luego ser transportada a la planta de tratamiento de humos (PTH). Esta última posee un reactor en el cual se mezclan los gases provenientes de las celdas con la alúmina primaria. El fluoruro gaseoso y otras partículas reaccionan con la alúmina primaria para formar alúmina secundaria o enriquecida. En el proceso de filtrado de los gases, la alúmina es recolectada en las mangas de filtros y el gas limpiado es expulsado a la atmosfera. Las partículas de polvo y alúmina desprendida de las mangas del filtro por un pulso de aire a alta presión son recolectadas en la tolva del filtro y luego transportadas al silo de alúmina secundaria. Del silo secundario la alúmina es llevada a las celdas de reducción donde se produce el aluminio.
La PTH cuenta con una serie de elementos de campos para su funcionamiento los cuales se irán definiendo a medida que se da una breve explicación del sistema. El proceso de tratamiento del humo se puede dividir en varias partes que facilitan su explicación.
- 3.1.4.1. Sistema de ducto y gases y ventiladores
Existen dos plantas de tratamiento de humos que sirven a 180 celdas, las cuales se dividen en dos grupos, 90 pertenecen a la planta 900 y las restante 90 a planta 1000, estos grupos también son divididos en sub grupos de 45 en cada planta. La extracción de los gases de cada sub grupo de celdas se realiza mediante ductos de acero que van paralelos al edificio de salas de celdas y se unen a un ducto principal llega al distribuidor de entrada de cada planta donde se encuentra luego el reactor.
- 3.1.4.1.1. Ventiladores principales
Se utilizan tres ventiladores centrífugos para crear la diferencia de presión necesaria que dé lugar al flujo de los gases en el sistema.
- 3.1.4.1.2. Unidades de filtro
Existen dieciséis unidades de filtro en cada planta. Las cuales contienen un reactor y un compartimiento de filtro. La diferencia de presión permite el flujo de los gases desde el distribuidor de entrada hacia el reactor, de allí al compartimiento de filtros y por último que los gases limpiados en las unidades de filtros salgan expulsados a la atmosfera.
- 3.1.4.1.3. Válvulas reguladoras de tiro (VRT)
En el ducto de cada ventilador principal se encuentra una válvula reguladora de tiro que permite regular el flujo del gas y la presión deferencial del filtro. En el caso de que alguno de los tres ventiladores que trabajan en paralelo este fuera de operación, las válvulas reguladoras de los dos ventiladores restantes deben abrirse más.
- 3.1.4.2. Sistema de filtro de mangas
El gas entra en la unidad de filtro de mangas por la parte inferior del reactor, donde se inyecta un flujo medido de alúmina primaria a la corriente de gas proveniente de las celdas. La mezcla de gas y alúmina es transportada hacia una rejilla situada a la entrada del compartimiento del filtro, y una buena parte de la alúmina enriquecida sale de la corriente de gas y se dirigen a la tolva del filtro, mientras que las otras partículas de polvos y alúmina enriquecida que van con el gas son recogidas en las mangas del filtro. Cada manga esta soportada en su interior por una jaula de metal para evitar que la manga colapse. De esta forma cuando el gas pasa por la tela las partículas se acumulan en el exterior de las mangas y el aire limpiado fluye hacia el distribuidor de salida.
La capa de polvo y alúmina que se acumula en las manga deben quitarse cada cierto tiempo ya que esto aumenta de manera progresiva la resistencia al flujo del gas y la vida útil de la manga. La limpieza de las manga se logra mediante la técnica de corros de pulso. Dentro del extremo superior abierto de cada manga se ubica una boquilla montada sobre un cabezal, de la cual sale un pulso de aire a presión medida el cual limpia la manga. El pulso de aire llega a la boquilla mediante válvulas solenoides de acción rápida. En los compartimientos del filtro hay 24 hileras de mangas y cada una contiene una válvula solenoide. El pulso de aire produce una rápida expansión de la manga con lo cual se desprende la alúmina secundaria y el polvo, recogiéndose en el fondo de la tolva del filtro. Las hileras de mangas son limpiadas en forma consecutiva cada cierto tiempo por el accionamiento de las válvulas mediante un autómata programable (PLC).
- 3.1.4.2.1. Compresores
El aire a presión para la limpieza de las mangas es suministrado por dos compresores de una etapa, libre de aceite y uno de los cuales es de reserva. Gran parte de la energía de compresión permanece en el aire comprimido en forma de calor.
- 3.1.4.2.2. Ventiladores de enfriamiento
Estos ventiladores permiten disminuir la temperatura del aire de pulso en el momento que circula por un radiador de calor.
- 3.1.4.3. Sistema de manejo de alúmina
Las plantas de tratamiento de humos están diseñadas para utilizar todo el flujo de alúmina para la adsorción de fluoruro gaseoso. La mezcla obtenida (alúmina secundaria), representa el consumo para todas las celdas de reducción.
- 3.1.4.3.1. Manejo de alúmina primaria
La alúmina primaria es transportada al silo primario por un transporte de fase densa.
- 3.1.4.3.1.1. Silo de alúmina primaria
Se encarga de almacenar la alúmina primaria y cuenta con una capacidad de 1200Tm. La alúmina fluye desde el fondo del silo a una caja de alimentación.
- 3.1.4.3.1.2. Caja de alimentación
En ella la alúmina es cernida por una malla o tamiz, para luego ser pasada por un medidor de flujo y de allí a la caja de distribución.
- 3.1.4.3.1.3. Caja de distribución
En este dispositivo el flujo de alúmina primaria ya medido es dividido en dieciséis partes iguales que llegan a los aerodeslizadores. La caja de distribución contiene además una bandeja para recoger materiales extraños.
- 3.1.4.3.1.4. Aerodeslizador
Después de la caja de distribución la alúmina fluye en un aerodeslizador que contiene dieciséis sectores paralelos para el flujo del material. Cada sección de este alimentara los puntos de inyección en los reactores del filtro, punto en el cual culmina el transporte de alúmina primaria.
- 3.1.4.3.1.5. Soplador para la caja de distribución y silos
El aire para que la alúmina en los silos y la caja de distribución pueda fluir es suministrado por un soplador de alta presión.
- 3.1.4.3.1.6. Ventiladores para el aerodeslizador de alúmina primaria
Para que la alúmina primaria pueda fluir desde el aerodeslizador hasta los reactores del filtro debe existir un flujo de aire el cual es suministrado por un ventilador de alta presión, en cuyo caso es el ventilador para el aerodeslizador de alúmina primaria.
- 3.1.4.3.2. Inyección y recirculación de alúmina
Después que la alúmina primaria ha sido inyectada en el reactor (donde además llega el gas crudo), se produce la adsorción del fluoruro. La alúmina secundaria y el tolva son depositados en la tolva del filtro, que tiene capacidad aproximada de En el fondo de las tolvas de los filtros se encuentran integrados un sistema de aerodeslizador para el transporte de alúmina secundaria y un sistema para recirculación de alúmina.
- 3.1.4.3.2.1. Tornillos de recirculación
Son utilizados para la recirculación de alúmina secundaria, la cual es dirigida al mismo punto de inyección de la alúmina primaria. Cada transportador de tornillo está ubicado en la parte inferior de la tolva de los filtros y se recircula solo una parte de la alúmina secundaria.
- 3.1.4.3.2.2. Soplador para las tolvas de filtro
Proporciona el aire que permite la fluidificación y el transporte de la alúmina que se encuentra en el fondo de la tolva.
- 3.1.4.3.3. Manejo de alúmina secundaria
Este sistema provee el transporte de alúmina secundaria desde la tolva de los filtros al silo de alúmina secundaria.
- 3.1.4.3.3.1. Aerodeslizador
De las tolvas de filtro la alúmina enriquecida es transportada por medio del aerodeslizador de alúmina secundaria hasta los elevadores neumáticos.
- 3.1.4.3.3.2. Elevadores neumáticos
Son dispositivos que mediante la acción de una presión de aire obliga el transporte de la alúmina secundaria desde estos al silo secundario.
- 3.1.4.3.3.3. Soplador del elevador neumático
Suministra el aire necesario para que la alúmina secundaria pueda fluir a través del elevador neumático.
- 3.1.4.3.3.4. Ventilador del aerodeslizador secundario
Es un ventilador de alta presión que proporciona el aire para el transporte de alúmina secundaria por el aerodeslizador.
- 3.1.4.3.3.5. Silo de alúmina secundaria
Es un ventilador de alta presión que proporciona el aire para el transporte de alúmina secundaria para la obtención del aluminio.
Glosario de términos
Alúmina
Material polvoriento utilizado como materia prima para producir aluminio. Se denomina oxido de aluminio () y se obtiene de la bauxita mediante el proceso Bayer. La alúmina puede ser clasificada como Primaria o Secundaria, según el proceso de obtención utilizado:
Primario: es aquel que procede de la bauxita.
Secundario: es aquel que proviene del reciclado.
By-Pass
Vía Alterna que permite la transportación hacia una u otra sección.
Fluoruro de Aluminio
Compuesto inorgánico (), utilizado principalmente como aditivo importante para la producción de aluminio por electrólisis.
Silos
Construcción diseñada para almacenar alúmina primaria, alúmina secundaria y fluoruro.
Tobera
Dispositivo que convierte la energía térmica y de presión de un fluido (conocida como entalpía) en energía cinética. El fluido sufre un aumento de velocidad a medida que la sección de la tobera va disminuyendo, por lo que sufre también una disminución de presión y temperatura al conservarse la energía.
Tolvas
Dispositivo similar a un embudo de gran tamaño destinado al depósito y canalización de materiales granulares o pulverizados, entre otros.
Válvulas
Aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos.
CAPÍTULO IV
Diseño metodológico
En el capítulo que se describe a continuación se desarrolla las herramientas necesarias para llevar a cabo la investigación, el tipo de diseño que se usará, la población y muestra de estudio, técnicas e instrumento de recolección de datos como también el procedimiento metodológico.
Tipo de Estudio
Para llevar a cabo la investigación se aplicará un estudio de Campo ya que se realizara directamente en la empresa C.V.G. VENALUM, lo cual hace posible la interacción entre investigador y la problemática presentada en el Sistema Flakt-Fase Densa en V Línea, logrando así una mayor visión e información. Descriptivo porque a través de él se logrará describir las condiciones actuales del sistema y No Experimental porque se pudo observar las actividades que se realizan en su contexto natural para luego ser analizados.
Población y Muestra
La población es el universo de estudio. Hurtado y Toro (1998, p. 79) señalan que la población "es aquella que comprende todos los elementos que van a ser estudiados y sobre la cual se podrán generalizar los resultados".
Para la presente investigación estará conformada por:
Tuberías.
8 Silos.
19 Vasijas de presión.
2 Plantas de Tratamiento de Humos (PTH).
16 Unidades de filtros por cada PTH.
6 Ventiladores de extracción en paralelo, 3 por cada PTH.
2 Compresores por cada PTH.
180 Celdas que conforman la V línea del complejo III de Reducción.
(14) Trabajadores los cuales se distribuyen de la siguiente manera:
(1)Jefe Departamento.
(4) Superv. Tur. Servicios a Celdas.
(9) Técnico Control Prod.
En cuanto a la muestra de la presente investigación, está constituida por toda la población, es decir la población y la muestra son coincidentes.
Recursos
Recursos Físicos
Teléfono, para grabar las entrevistas.
Lápiz y papel, para recolectar la información.
Pendrive.
Cámara digital.
Computadora.
Recursos Humanos
Entrevistas: Se realizarán entrevistas no estructuradas a los supervisores y operarios de la interfaz del Sistema Fase Densa-Flakt, con el propósito de recolectar e interpretar toda información necesaria para ejecutar el estudio.
Observación Directa: Este recurso engloba a las visitas al área, es decir, las veces en las que el investigador por medio de la observación directa apreciará las condiciones actuales de las instalaciones para realizar las entrevistas y estudios necesarios, con el fin de obtener información requerida.
Bibliografías: Utilizadas para enfocar y definir el marco teórico del estudio. Entre ellos se pueden mencionar los siguientes: folletos, manuales, Internet e intranet, los cuales se utilizarán para la obtención de información completa sobre la empresa.
Procedimiento Metodológico
Narváez (1997) explica que "en el procedimiento de los datos se deben exponer con detalle y de manera secuencial el procedimiento que se siguió para analizar los datos del estudio". Para lograr esta investigación se procedió a:
1. Se realizaron varias visitas al área de Reducción III, en compañía del tutor industrial, esto con el fin de conocer el área y las actividades que se realizan.
2. Consultar generalidades de la empresa a través de internet e intranet, además de consultas bibliotecarias.
3. Ejecutar un diagnóstico de la situación actual del Sistema Flakt-Fase Densa en V Línea.
4. Se realizará una breve descripción del proceso de operación, partes y componentes de las Vasijas de Presión (VP) partiendo de información proporcionada por el supervisor.
5. Realizar encuestas al personal laboral del área de Reducción III.
6. Analizar los factores internos y externos del Sistema Flakt-Fase Densa a través de un análisis FODA y establecer estrategias.
7. Revisión de las prácticas de trabajo del Sistema Flakt-Fase Densa Reducción III, con la finalidad de conocer los procedimientos establecidos por la empresa para realizar las actividades.
8. Elaborar un manual de procedimiento propuesto para proveer los conocimientos y manejo básicos de las funciones del sistema Flakt-Fase Densa, independientemente de las profesiones y cargos que ocupen.
CAPÍTULO V
Diagnóstico de la situación actual
Con la finalidad de conocer y evaluar la situación actual en la cual se encuentra el Departamento Servicios Reducción III del área V Línea, se realizó la aplicación de una encuesta a todos los miembros del personal y un análisis a través de la elaboración de una matriz FODA.
Descripción de la situación actual de la empresa
El Departamento de Servicios Reducción III, V Línea, tiene como propósito el transporte neumático automatizado de alúmina primaria, secundaria, baño molido y fluoruro a través de tuberías a las tolvas de las celdas y grúas cambiadoras de ánodos que operan en V Línea; utilizando aire comprimido, permitiendo la alimentación de las tolvas en forma más creciente y controlada, lo que evita significativamente las pérdidas de materiales lo que incide en una reducción de los índices de consumo de Alúmina y Aditivos Químicos y se logra una reducción sustancial de los costos por mantenimiento de equipos e instalaciones al operar en atmósfera más limpia.
El suministro de alúmina primaria:
Comienza en la torre de transferencia Nº 5 por medio de una cinta transportadora proveniente desde C.V.G Bauxilum, la cual es depositada dos silos continuos de 22.500 Tm cada uno. La alúmina almacenada es transportada por cintas hacia dos Transportadores Neumáticos Verticales los cuales, elevan el material hacia el silo de 750 Tm (SI-1A) ubicado en torre 5. Debajo de este silo están tres vasijas de presión (ZA, 2/4A, 4A) de de capacidad que reciben la alúmina primaria para transportarla por tuberías hasta los silos SI-2A en planta 900 y SI-4A en planta 1000 de 1.200 tm cada uno.
El suministro de fluoruro:
Comienza en la estación de limpieza de cabos situada en el extremos norte de Complejo II donde por medio de un personal se rompen los sacos de fluoruro de alúmina depositándolos en un silo de 1,5 m3 debajo del cual, se halla una vasija de presión de 1,5 m3 que envía el material por medio de una tubería de transportación en cuya longitud existen válvulas distribuidoras que desvía el flujo de material a V Línea en el silo 6F (en planta 900) ó 7F (en planta 1000) de 11.5 Tm cada uno; debajo de cada silo (6F y 7F) se encuentran ubicadas dos vasijas de presión de 1.5 m3 que conducen el fluoruro hasta la sala de celdas.
El suministro de Baño Molido:
También desde la estación de limpieza de cabos de complejos II; donde se deposita el baño molido en un silo de 10 m3. Debajo de dicho silo, se halla ubicado un deslizador vibratorio que alimenta a una caja de distribución fluidificada, la cual a su vez suministra el material a dos vasijas de presión de 1.5 m3, las cuales por medio de tuberías, paralelas conducen el baño molido hasta los diferentes silos, de línea 4. Desde la línea 4 se transporta el baño a V Línea con dos vasijas distintas para recuperar el baño en V Línea, se dispone del silo 8C, de 6 m3 de capacidad en el planta 900. Directamente desde el silo 8C son alimentadas dos vasijas de presión de 1.5 m3 que son las que transportan baño molido hasta las tolvas de techo de 6 m3 de capacidad, en la sala de celdas para usarlo en el banqueo de los ánodos en las celdas.
El sistema ha presentado, sin embargo, niveles de intervención por mantenimiento correctivo que han sido críticos, lo cual, no es conveniente dentro de lo contemplado por los programas de Reducción de costos.
Dicha descripción de la situación actual se redactó mediante la recolección de información proveniente de la página web de la empresa, la observación directa de la metodología de trabajo, procedimientos y procesos llevados a cabo por el Departamento, entrevistas no estructuras al personal y la aplicación de una encuesta adaptada a los datos precisos para conocer en que afecta la falta de manuales de inducción. Además, complementado con la realización de la Matriz FODA correspondiente para aclarar propiamente el estado actual del Sistema.
Encuesta
La encuesta aplicada (Ver APÉNDICE) permitió recolectar información acerca de la situación evidenciada en el Departamento Servicios Reducción III, para luego ser analizada e interpretada. Constó de siete (7) preguntas, la estructura de las preguntas ofrecidas fue la de un cuestionario directo y estructurado de forma dicotómicas, donde el consultado tiene dos opciones SI/NO. La misma fue aplicada de forma escrita y de manera anónima, de modo que pueda responder con claridad sin recurrir en limitaciones, el objetivo fundamental fue recopilar la opinión pública para medir el nivel de conocimientos que tiene el personal con respecto al método de trabajo empleado en el Departamento. La encuesta fue realizada al Jefe Departamento, cuatro (4) Superv. Tur. Servicios a Celdas, y nueve (9) Técnicos Control Prod. Las preguntas realizadas fueron las siguientes:
Los resultados arrojados por dicha encuesta se muestran a continuación:
1.- ¿Están claramente definidas las funciones que usted debe realizar según el proceso en el que interviene?
Las catorce (14) personas encuestadas afirmaron conocer las funciones que deben de realizar en el manejo del Sistema automatizado Flakt-Fase Densa.
2.- ¿Existen manuales de inducción, los cuales le permitan conocer el Sistema Flakt fase densa?
El 36% de los encuestados afirmaron que existen dichos manuales, mientras que el 64% restante manifestó no conocerlos. Al comparar estas evidencias se pudo denotar, que las respuestas afirmativas se deben a que existe discrepancia por parte de los trabajadores, ya que confunden las Prácticas de Trabajo establecidas por CVG VENALUM para el cumplimiento de las funciones, con un manual de inducción.
3.- ¿Existen manuales de Procedimientos para la realización de sus funciones en el Departamento?
Ocho (8) personas afirmaron que si existen manuales donde se establecen los procedimientos que deben realizar según sus funciones y seis (6) opinaron que no. Es importante resaltar que los trabajadores confunden las prácticas de trabajo con manuales de procedimientos. Sucede pues, que las prácticas trabajo son instructivos que describen sistemáticamente alguna actividad a ejecutar en el Departamento, siendo así el único medio de acceso a la información que poseen. Hay sin embargo, un manual de organización el cual solo habla en líneas generales del departamento, sin especificaciones de actividades o procedimientos que se deban de realizan en el mismo.
4.- ¿Tiene fácil acceso a los manuales de procedimientos de la empresa?
Los porcentajes de 57% y 43% se deben a lo anteriormente expuesto, en el resultado n°3.
5.- ¿Los procedimientos establecidos en las Prácticas de Trabajo están elaborados en forma lógica que faciliten su trabajo?
Las catorce (14) personas encuestadas afirmaron conocer las prácticas de trabajo que definen el procedimiento para realizar las operaciones. Cabe considerar, por otra parte que durante la estadía en el Departamento, las operaciones no cumplían con la secuencia requerida por el proceso; cometiendo así muchos errores, y generando retrasos en el llenado de las celdas.
6.- ¿Cree usted que los procedimientos deben mejorarse para elevar el desempeño actual? ¿Cuáles?
El 100% de los encuestados afirmaron que los procedimientos se deben de mejorar, comentando que existe mucha información técnica que no está incluida en las prácticas, sucede pues que los cambios realizados al sistema no están debidamente documentados.
7.- ¿Cree usted que existe alguna dificultad para alcanzar los objetivos del área y cumplir con las responsabilidades asignadas?
Un 14% respondió que no existe ninguna dificultad en la realización de sus responsabilidades, mientras que el otro 86% restante acotó que la gran escasez de repuestos, dificulta alcanzar los objetivos diarios del sistema generando retrasos e incluso fuga del material transportado.
Matriz FODA
Es un cuadro de situación que resume las fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas que enfrenta una organización, y que permite trazar cursos de acción sobre la base de un diagnostico tanto interno como externo.
El término FODA es una sigla conformada por las primeras letras de las palabras Fortalezas, Oportunidades, Debilidades y Amenazas. De entre estas cuatro variables, tanto fortalezas como debilidades son internas de la organización, por lo que es posible actuar directamente sobre ellas. En cambio las oportunidades y las amenazas son externas, por lo que en general resulta muy difícil poder modificarlas.
Se utilizó como método de análisis, debido a que su aplicación es una ventaja para la integración de todos los datos recolectados por medio de las encuestas y la observación directa. Permitiendo elaborar una lista de factores externos e internos, y evidenciar así los aspectos positivos-negativos del Sistema Flakt-Fase Densa.
A continuación se presenta una lista de los factores externos e internos:
Fortalezas
1. Disminución de emisiones de gases al ambiente, por parte de las PTH.
2. Cuenta con prácticas de trabajo establecidas por la empresa.
3. Asegura el flujo adecuado de alúmina primaria para la depuración de los gases crudos provenientes de las naves de celdas, a fin de mantener el suministro de alúmina secundaria o enriquecida.
4. Apoyo de sistemas de la calidad para el seguimiento al proceso de depuración de gases y tratamiento de alúmina.
5. La Reducción sustancial de los costos por mantenimiento de los equipos e instalaciones, al operar en atmósfera limpia.
Debilidades
1. Constantes fallas por falta de mantenimiento al sistema.
2. Susceptibilidad a la autonomía de almacenamiento de alúmina primaria al contar con muy poco tiempo, en caso de una falla que no permita el suministro desde la torre de transferencia n°5.
3. No hay suficientes programas de capacitación para el personal del Departamento.
4. No existe actualización permanente de la información modificada en las prácticas de trabajo.
Oportunidades
1. Disminución del Ausentismo laboral por ser un sistema automatizado.
2. El personal está dispuesto a adquirir nuevos conocimientos.
3. Deseo de las directivas por mejorar el servicio.
4. CVG VENALUM apoya proyectos que sean en función de mejorar y optimizar los procesos y métodos de trabajo en la empresa.
Amenazas
1. No se cumplen con las prácticas de trabajo establecidas por la empresa.
2. La Situación económica actual del país dificulta la adquisición de piezas, partes y repuestos necesario para la ejecución de los mantenimientos correctivos.
3. Decretos de Estado (como el racionamiento de la electricidad).
CAPÍTULO VI
La propuesta
Matriz FODA: Factores Externos e Internos y Estrategias
Tabla 5. Matriz FODA: Factores externos e internos y estrategias.
Fuente. Elaboración Propia.
Conclusiones
Por medio de la realización de la investigación planteada en conjunto con el alcance de los objetivos y procedimiento metodológico de la misma, se obtuvieron las siguientes conclusiones:
1. En base al primer objetivo específico, en el cual se buscaba diagnosticar la situación actual sobre el Sistema Flakt- Fase Densa en V Línea, se detectó mediante la aplicación de una encuesta, que el departamento no cuenta con un manual de inducción y operaciones, indicó asimismo que las prácticas de trabajo están sin actualizaciones desde el 2008, perjudicando la validez de sus operaciones diarias.
2. Según lo planteado en el segundo objetivo, que consistió en describir el proceso de operación, partes y componentes de las Vasijas de Presión (VP), se consiguió obtener mediante la revisión de planos y manuales de mantenimiento el funcionamiento de las VP para estudiar el despiece del equipo y determinar cada uno de sus componentes.
3. Como tercer objetivo presentado en el informe, se tiene formular recomendaciones que garanticen la confiabilidad y funcionabilidad del Sistema Flakt-Fase Densa en V Línea. El cual se logró través de la implementación del análisis FODA lo cual permitió obtener un diagnóstico de los ámbitos externos e internos del sistema, y en función de esto, formular 8 estrategias para tomar decisiones acertadas que garanticen el buen funcionamiento del sistema
4. Se documentó de manera eficaz, la navegación y acciones que se pueden ejecutar en cada uno de los despliegues del Sistema, con el fin de dar entrenamiento necesario para que el controlador maneje con habilidad y destreza el sistema desarrollado.
5. Se elaboró un Manual de Inducción y Operación de los Sistemas automatizados Flakt-Fase Densa de V Línea en CVG Venalum.
Recomendaciones
De acuerdo a las conclusiones descritas y la investigación realizada, se recomiendan las siguientes acciones:
1. Implementar y dar a conocer eficientemente el Manual de inducción y operación realizado como propuesta de esta investigación, a todo el personal ya sea nuevo ingreso, permanente o pasantes con la finalidad de que sirva como medio de capacitación.
2. Se deben crear cursos de adiestramiento técnico para ser dictados a los supervisores de turno, con el fin de que obtengan mayores conocimientos sobre la forma, cuidado y seguridad con la que se deben realizar las operaciones del Sistema.
3. Actualizar periódicamente el Manual de inducción y operación a medida que se vayan presentando cambios tecnológicos o procesos internos y externos, siendo informado a todo el personal del Departamento sobre las modificaciones que se realicen en los procesos.
4. Incentivar al personal a aportar información a los manuales y prácticas de trabajo del Departamento.
Referencias bibliográficas
Rojas de Narváez, R. (1.997). Orientaciones prácticas para la elaboración de informenes de investigación (2da edición ampliada y corregida), Puerto Ordaz, Venezuela.
Hurtado, I. y Toro, G. (2001). Paradigmas y Métodos de Investigación en Tiempos de Cambio (4ta edición); Episteme, Valencia, Venezuela.
Tamayo y Tamayo, Mario. El Proceso de la Investigación científica. Editorial Limusa S.A. México.1997.
Turmero, I. (2.015). Estudio de ingeniería de métodos. Material de apoyo y clases recibidas en la UNEXPO, Puerto Ordaz entre Octubre de 2.014 y Febrero de 2.015. Venezuela.
Bolívar, a. (2.005). Manual de operación y mantenimiento del sistema Fase densa de v línea en C.V.G Venalum; C.A.
Manual para Supervisores de la V Línea C.V.G Venalum.
Manual Training of Venalum operation and maintenance personnel (1988), Plantas de Tratamiento de Humos.
Manuales ALESSA, Transporte Fase Densa V Línea C.V.G Venalum.
Práctica de Trabajo C.V.G Venalum. Parada, arranque y normalización de las plantas de tratamiento de humos; código sc-o-001.
Práctica de Trabajo C.V.G Venalum. Desincorporación e incorporación de los compartimientos de mangas filtrantes; código sc-o-002.
Práctica de Trabajo C.V.G Venalum. Suministro de baño electrolítico molido, alúmina primaria, secundaria y fluoruro de aluminio; código sr-o-002.
Referencias Electrónicas:
Intranet CVG VENALUM.
Monografías (2012). El centro de tesis, documentos, publicaciones y recursos educativos más amplio de la red. Recuperado el 08 de Agosto de 2016, de:
http://www.monografias.com/trabajos88/elaboracion-manuales-y-practicas-operativas-sesuveca/elaboracion-manuales-y-practicas-operativas-sesuveca
Wikipedia (2.001). Enciclopedia libre. Recuperado el 5 de Agosto de 2.016, de
https://es.wikipedia.org/wiki/Aluminio
https://es.wikipedia.org/wiki/Manual de procedimientos.
CVG VENALUM. Manual de Inducción. Recuperado en Agosto de 2.016, de
http: //venalumi
CVG VENALUM. Descripción de los Procesos Productivos en CVG VENALUM. Recuperado en Agosto de 2.016, de
http: //venalumi
APÉNDICE
(MODELO DE LA ENCUESTA)
Dedicatoria
A Dios, por brindarme vida y salud, por ser mi guía y luz en momentos donde creí no encontrarla, por ser partícipe de mis batallas y derrotas dándome fortaleza, sabiduría y paz para seguir adelante.
A mis Padres, Mayarin Lanz y Benito Flores gracias por ser mi gran apoyo, inspiración, fortaleza, constancia y pieza fundamental a lo largo de mi vida. Porque cada paso y cada decisión que tome es para verlos orgullosos.
A mis queridos y preciosos hermanos Benito Flores y Margareht Flores, por estar conmigo incondicionalmente, apoyándome en cualquier circunstancia.
¡Esta práctica profesional es dedicada a ustedes!
Flores Lanz, Geordina Del Rosario
Agradecimientos
A Dios, por guiarme en este camino, en el cual he podido conocer a personas muy especiales y permitirme lograr una de las metas más importante de mi vida.
A mis padres, Mayarin Lanz y Benito Flores, y a mis hermanos Benito Flores y Margareht Flores, por ser la motivación constante de mis logros, por todo el amor y comprensión que me brindan los amo. Gracias.
A mis amigos y compañeros de estudios Samr Naser, Augusto Aridus, Ysnardi Hernández, Carla Marcano, Nurvis Rojas, Cindy Benítez, Oriana Moreno y Katerine Becerra. Por sus palabras de aliento y ayuda mutua brindada durante toda mi carrera hoy en día son casi parte de mi familia; gracias por compartir conmigo buenos momentos y hacer los malos ratos más llevaderos. Les deseo un éxito enorme, que sé que lo tendrán.
A Jesús Eduardo Martínez, que a pesar de que cometo muchos errores, no te alejas de mí, deslumbrándome con tu gran amor y apoyo incondicional, gracias por estar a mi lado y comprender mi manera de ser.
A mi tutor académico, Prof. MSc. Ing. Iván J. Turmero Astros, por ser mi guía y asesor, y sin cuya colaboración este proyecto nunca se habría realizado, gracias por sus enseñanzas.
A mi tutor industrial, Ing. Imer O. Malavé R, por haberme brindado su amistad, apoyo incondicional durante mi estadía en planta.
Al Prof. Francisco Rojas, por su invaluable ayuda en mis casos estudiantiles, gracias por estar siempre pendiente.
A la reductora de aluminio, CVG VENALUM, por abrirme sus puertas y hacer posible la elaboración de la práctica profesional.
Flores Lanz, Geordina Del Rosario
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
"ANTONIO JOSÉ DE SUCRE"
VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
PRÁCTICA PROFESIONAL
Tutor Académico: MSc. Ing. Iván J. Turmero A.
Tutor Industrial: Ing. Imer O. Malavé R.
Fecha: Noviembre de 2.016
Autor:
Flores L. Geordina Del R.
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