unidad acadÉmica ciencias de la ingenierÍa...
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UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO
UNIDAD ACADMICA CIENCIAS DE LA
INGENIERA INDUSTRIAL
TESIS DE GRADO PREVIO A LA OBTENCION DEL TTULO DE
INGENIERO INDUSTRIAL MENCION MANTENIMIENTO
INDUSTRIAL
TTULO:
EVALUACIN DEL CONTROL DE EMISIONES DE POLVO EN EL AREA
DE LA DOSIFICADORA DE CLINKER Y REDUCCION DEL IMPACTO
LOCAL NEGATIVO A LA SALUD DE LOS TRABAJADORES DE LA
PLANTA DE MOLIENDA HOLCIM LATACUNGA.
AUTOR:
GUERRERO URRIOLA RONALD RICARDO
TUTOR:
Msc. MIGUEL GIRN GUERRERO
MILAGRO, NOVIEMBRE DEL 2014
ECUADOR
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ii
ACEPTACION DEL TUTOR
|
En mi calidad de tutor del proyecto de investigacin, nombrado por el consejo directivo de
la Unidad acadmica de Ciencias de la Ingeniera Industrial de la Universidad Estatal de
Milagro certifico que:
Hago constar que he analizado el proyecto de grado presentado por el Sr. Ronald Ricardo
Guerrero Urriola, para optar al ttulo de Ingeniero Industrial mencin en mantenimiento
industrial y que acepto tutoriar, durante la etapa del desarrollo del trabajo hasta su
presentacin, evaluacin y sustentacin.
Milagro, a los . das del mes de . del 2014.
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Msc. Miguel F. Girn G
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iii
DECLARACIN DE AUTORA DE TESIS
Yo como autor de esta investigacin declaro ante el Consejo Directivo de la Unidad
Acadmica Ciencias de la ingeniera de la Universidad Estatal de Milagro, que el trabajo
presentado es de mi propia autora, no contiene material escrito por otra persona, salvo el
que est referenciado debidamente en el texto; parte del presente documento o en su
totalidad no ha sido aceptado para el otorgamiento de cualquier otro Ttulo o Grado de una
institucin nacional o extranjera.
Milagro, a los . das del mes de .. de .
____________________________
Ronald Ricardo Guerrero Urriola
CI: (091892830-0)
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CERTIFICACIN DE LA DEFENSA
El TRIBUNAL CALIFICADOR previo a la obtencin del ttulo de Ingeniero Industrial
otorga al presente proyecto de investigacin las siguientes calificaciones:
MEMORIA CIENTIFICA [ ]
DEFENSA ORAL [ ]
TOTAL [ ]
EQUIVALENTE [ ]
__________________________________
PRESIDENTE DEL TRIBUNAL
_______________________ _________________________
PROFESOR DELEGADO PROFESOR SECRETARIO
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v
DEDICATORIA
A Jehov Dios quien ha sido el motor de mi
esfuerzo y dedicacin durante todo el
transcurso de esta etapa de preparacin
profesional.
A mis familiares ms cercanos por el
inmensurable respaldo a esta iniciativa, pues
nunca dejaron de creer en mi capacidad y
perseverancia.
Dedico este trabajo a la Universidad Estatal de
Milagro representada por sus autoridades e
ilustres catedrticos que nunca dudaron en
invertir horas de enseanza y esfuerzo en
beneficio de nuestra preparacin.
Dedico este esfuerzo a todos esos estudiantes
que estn en el trayecto de una carrera, difcil
pero muy gratificante, aquellos que nunca
miraron atrs sino ms bien avanzan hacia
adelante con paso firme y seguro en pro de
unos das mejores.
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vi
AGRADECIMIENTO
Expreso mi profundo y ms sincero agradecimiento a mi tutor de
proyecto Ing. Miguel Girn Guerrero quien con su vasta
experiencia supo asesorarme en la elaboracin del presente
trabajo de grado hasta su feliz culminacin.
Un especial agradecimiento a mis compaeros de aula con los
cuales estudiamos hombro a hombro da a da en el saln de
clases, talleres, etc. Con los cuales nos propusimos una meta, un
objetivo y un propsito a alcanzar.
Finalmente agradezco a todos los que aportaron de alguna forma
con su granito de arena, teniendo presente que la consecucin de
un proyecto se consigue con el esfuerzo de todos.
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CESIN DE DERECHO DEL AUTOR
Doctor
Msc. FABRICIO GUEVARA VIEJ
Rector de la Universidad estatal de Milagro
Presente
Mediante el presente documento, libre y voluntariamente procedo a hacer entrega
de la Cesin de Derecho del Autor del Trabajo realizado como requisito previo
para la obtencin de mi Ttulo de Tercer Nivel, cuyo tema fue: ESTUDIO DEL
CONTROL DE EMISIONES DE POLVO EN EL AREA DE LA
DOSIFICADORA DE CLINKER Y REDUCCION DEL IMPACTO LOCAL
NEGATIVO A LA SALUD DE LOS TRABAJADORES DE LA PLANTA DE
MOLIENDA HOLCIM LATACUNGA. y que corresponde a la Unidad
Acadmica de Ciencias de la Ingeniera.
Milagro..de..2014.
________________________________
Nombre
________________________________
Firma del egresado(a)
CI: ..
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viii
INTRODUCCION
El presente trabajo de investigacin tiene como propsito principal realizar un proceso
investigativo profundo con el fin de determinar los motivos por los cuales se generan
emisiones de polvo en el rea de la balanza dosificadora de Clinker en la Planta de
Molienda Holcim Latacunga tomando en cuenta que es una planta que trabaja las 24 horas
del da; en 3 turnos laborales de 8 horas durante los 365 das del ao y posee un molino
vertical de rodillos con una capacidad de molienda de 110 toneladas por hora y una
capacidad de produccin instalada para producir 750 mil toneladas de cemento por ao.
Todo con el fin de satisfacer la demanda del producto a la zona central del pas: Ambato,
Quito y las provincias del Oriente.
Debido a la constante permanencia del personal de produccin en la planta de molienda de
Cemento Holcim Latacunga se encuentran expuestos a respirar este polvo que es nocivo
para la salud y el sistema respiratorio. Es de mucha importancia realizar este estudio para
as poder determinar la factibilidad de adquirir e instalar sistemas de filtrado en las reas
ms crticas el rea de molienda.
Es tambin de gran importancia realizar este estudio debido a que existen sectores poblados
alrededor de la planta que creemos podran tambin verse afectados por la polucin
generada por la produccin de cemento, por eso la propuesta que presenta este trabajo
investigativo es el de llevar un plan peridico de monitoreo en puntos estratgicos de la
planta y exteriores para as determinar que alcance tienen las emisiones de polvo y tomar
las debidas medidas correctivas y decidir que tecnologa en control de emisiones es la ms
apropiada a implementar.
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ix
INDICE GENERAL
INTRODUCCIN
CAPITULO I EL PROBLEMA 1.1
1.1.1
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Problematizacin.
01 Macro. 01
Micro.. 04
1.1.2 Delimitacin del problema. 08
1.1.3 Formulacin del problema.. 09
1.1.4 Sistematizacin del problema.. 09
1.1.5 Determinacin del tema.. 10
1.2 OBJETIVOS 10
1.2.1 Objetivo General. 10
1.2.2 Objetivos Especficos .. 10
1.3 JUSTIFICACION
1.3.1 Justificacin Terica 11
1.3.2 Justificacin practica 12
CAPITULO II
2.1 MARCO TEORICO. 13
-
x
2.1.1 Antecedentes histricos........ 13
2.1.2 Antecedentes referenciales....... 14
2.2 MARCO LEGAL. 25
2.3 MARCO CONCEPTUAL 28
2.4 HIPOTESIS Y VARIABLES... 34
2.4.1 Hiptesis General. 34
2.4.2 Hiptesis Particulares... 34
2.4.3 Declaracin de variables.. 35
2.4.4 Operacionalizacin de las variables. 36
2.4.5 El cemento y su relacin con el medioambiente.. 38
2.4..6 Tipos de emisiones generadas por el Cemento. 39
2.4.7 Emisiones por el horno en la produccin de
Clinker.
40
2.4.8 Procesos de cantera vs procesos de transporte. 41
2.4.9 Tecnologas alternativas
Precipitadores electrostticos
43
CAPITULO III
3.1 MARCO METODOLOGICO
3.1.1 Tipo y diseo de la investigacin 48
3.1.3 Modalidad bsica de la investigacin
Bibliogrfica
48
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xi
3.1.4 Exploratorio 49
3.1.5 Experimental.. 49
3.2 LA POBLACION Y LA MUESTRA
3.2.1 Caractersticas ... 50
3.2.2 Delimitacin de la poblacin. 50
3.2.3 Tipo de muestra.. 50
3.2.4 Tamao de la muestra 50
3.3 LOS METODOS Y LAS TECNICAS
3.3.1 Mtodos empricos fundamentales
Observacin
54
3.3.2 Mtodos Empricos complementarios
La encuesta.
54
3.3.3 Recoleccin de informacin. 54
3.4 TRATAMIENTO ESTADISTICO DE INFORMACION. 56
CAPITULO IV
ANALISIS E INTERPRETACION DE RESULTADOS
4.1 ANALISIS DE LA SITUACION ACTUAL. 57
4.2 ANALISIS COMPARATIVO, EVOLUCIN, TENDENCIAS Y
PERSPECTIVAS.
58
4.3 RESULTADOS 68
4.4 VERIFICACION DE LA HIPOTESIS 70
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xii
CAPITULO V
PROPUESTA
5.1 TEMA.... 72
5.2 FUNDAMENTACION.. 72
5.3 JUSTIFICACION...... 73
5.4 OBJETIVO GENERAL DE LA PROPUESTA 74
5.5 OBJETIVOS ESPECIFICOS DE LA PROPUESTA 74
5.6 UBICACIN.. 75
5.6 FACTIBILIDAD 76
5.7 DESCRIPCION DE LA PROPUESTA. 77
5.7.1 Actividades. 77
5.7.1.1 Recoleccin de la informacin... 77
5.7.1.2 Caractersticas del equipo a utilizar... 78
5.7.1.3 Comparacin de caractersticas tcnicas entre equipos. 80
5.7.1.4 Proyeccin y diseo de plano del filtro.. 82
CONCLUSIONES 83
RECOMENDACIONES 84
BIBLIOGRAFIA 85
ANEXOS
ANEXO A: Encuesta dirigida al personal de planta holcim Latacunga 86
ANEXO B: Programa de diseo autocad 2011 utilizado para elaboracin de planos
87
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INDICE DE CUADROS
Cuadro 1
Elementos de la frmula para determinar Muestra Finita 51
Cuadro 2
Desglose muestra tomada Planta Holcim Latacunga 53
Cuadro 3
Preguntas directrices para recoleccin de informacin 55
Cuadro 4
Enfermedades producidas dentro de planta 58
Cuadro 5
Enfermedades adquiridas con el tiempo 59
Cuadro 6
Causales de enfermedades 60
Cuadro 7
Posibilidad de reducir emisiones 61
Cuadro 8
Principal causa generadora de polvo 62
Cuadro 9
Criterios sobre inversin en nueva tecnologa 63
Cuadro 10
Capacitaciones recibidas 64
Cuadro 11
Conocimientos bsicos sobre colectores 65
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xiv
Cuadro 12
Mantenimiento peridico de colectores 66
Cuadro 13
Criterio personal sobre daos al medioambiente 67
Cuadro 14
Ventajas y desventajas de los filtros de mangas
81
Cuadro 15
Ventajas y desventajas de los precipitadores electrostticos
82
Cuadro 16.
Caractersticas tcnicas de los equipos auxiliares 84
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INDICE DE FIGURAS
FIGURA 1
Imagen que muestra el proceso de produccin del cemento 1
FIGURA 2
Representacin esquemtica del molino vertical de rodillos 2
FIGURA 3
Informe de material particulado 4
FIGURA 4
Procesos del cemento que generan emisiones 5
FIGURA 5
rea descarga de dosificador de Clinker 5
FIGURA 6
Sala de almacenamiento de materiales Clinker y yeso 6
FIGURA 7
Ntese el material particulado asentado en el piso rea Balanza de Clinker 7
FIGURA 8
Situacin actual del rea dosificador de Clinker y emisiones de polvo 8
FIGURA 9
Representacin grfica del sistema respiratorio y sus partes 16
FIGURA 10
Tanquero para humectacin de vas de cantera. con Cap. 3000 gal. 42
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xvi
FIGURA 11
Principio Bsico de funcionamiento de un electrofiltro 44
FIGURA 12
Precipitador electrosttico en una industria 45
FIGURA 13
Partes principales de un precipitador electrosttico 46
FIGURA 14
Formula poblacin finita 51
FIGURA 15
Enfermedades producidas por emisiones de polvo 58
FIGURA 16
Probabilidad de adquirir enfermedad profesional
59
FIGURA 17
Factores que generan dao a la salud 60
FIGURA 18
Posibilidad de disminucin de emisin de partculas 62
FIGURA 19
Causantes de emisiones en la planta cementera 63
FIGURA 20
Opinin del personal sobre compra de tecnologas 64
FIGURA 21
Capacitacin sobre el polvo y sus consecuencias a la salud 65
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xvii
FIGURA 22
Conocimiento sobre colectores de polvo y su funcionamiento 66
FIGURA 23
Inclusin de los sistemas colectores en mantenimiento programado 67
FIGURA 24
Daos del proceso cementero al ecosistema y vegetacin 68
FIGURA 25
Ubicacin geogrfica de la ciudad de Latacunga
74
FIGURA 26
Vista superior de la planta de molienda Holcim Latacunga
75
FIGURA 27
Diagrama de un filtro fuera de lnea 77
FIGURA 28
Fotografa de una manga y su respectiva jaula 78
FIGURA 29
Esquema representando un filtro de proceso en circuito con un separador ciclnico
79
FIGURA 30
Diseo general del plano del nuevo filtro de mangas
82
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1
INTRODUCCION
El presente trabajo de investigacin tiene como propsito principal realizar un proceso
investigativo profundo con el fin de determinar los motivos por los cuales se generan
emisiones de polvo en el rea de la balanza dosificadora de Clinker en la Planta de
Molienda Holcim Latacunga tomando en cuenta que es una planta que trabaja las 24
horas del da; en 3 turnos laborales de 8 horas durante los 365 das del ao y posee un
molino vertical de rodillos con una capacidad de molienda de 110 toneladas por hora y
una capacidad de produccin instalada para producir 750 mil toneladas de cemento por
ao. Todo con el fin de satisfacer la demanda del producto a la zona central del pas:
Ambato, Quito y las provincias del Oriente.
Debido a la constante permanencia del personal de produccin en la planta de molienda
de Cemento Holcim Latacunga se encuentran expuestos a respirar este polvo que es
nocivo para la salud y el sistema respiratorio. Es de mucha importancia realizar este
estudio para as poder determinar la factibilidad de adquirir e instalar sistemas de
filtrado en las reas ms crticas el rea de molienda.
Es tambin de gran importancia realizar este estudio debido a que existen sectores
poblados alrededor de la planta que creemos podran tambin verse afectados por la
polucin generada por la produccin de cemento, por eso la propuesta que presenta este
trabajo investigativo es el de llevar un plan peridico de monitoreo en puntos
estratgicos de la planta y exteriores para as determinar que alcance tienen las
emisiones de polvo y tomar las debidas medidas correctivas y decidir que tecnologa en
control de emisiones es la ms apropiada a implementar.
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CAPITULO I
EL PROBLEMA
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1.1 Problematizacin
Macro
La industria del cemento tiene un impacto ambiental potencialmente negativo para la
salud todo esto en funcin de su localizacin cercana a reas demogrficamente
pobladas y tomando en cuenta que a mayor densidad demogrfica aledaa a la industria
mayor es el porcentaje de dao a los habitantes.
Las industrias cementeras a nivel mundial generan grandes cantidades de emisiones de
partculas a la atmosfera, desde hace mucho tiempo atrs sobre todo en los pases
industrializados, todo esto conlleva a perjudicar la salud de los habitantes cercanos a la
industria.
Figura 1. Imagen que muestra el proceso de produccin
del cemento
Elaborado por: Ronald Guerrero U
Los impactos ambientales negativos en las operaciones del cemento suceden en las
siguientes reas de proceso:
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3
Transporte y descarga de materiales (material particulado)
Manejo y almacenamiento de materia prima (partculas)
Transporte de material por sistema de bandas hasta la alimentacin del molino
(En este proceso entre la descarga de una banda a otra se generan emisiones de
partculas al aire)
En proceso de molienda (material particulado)
El polvo libre emanado en el proceso especialmente la slice tiene el potencial de
deteriorar la salud de los trabajadores de la empresa tanto propios como de
servicios a terceros pudiendo finalmente producir la SILICOSIS en el trabajador.
Figura 2. Representacin esquemtica del molino
vertical de rodillos
Elaborado por: Ronald Guerrero U.
Fuente: Curso de cemento leccin 14 molino
Generalmente las plantas cementeras montan sus instalaciones lo ms cerca posible a
los yacimientos o canteras de piedra caliza (material de mayor relevancia en la
composicin del cemento) para as evitar el coste del transporte; no obstante a pesar de
la cercana el transporte del material desde el yacimiento hasta el rea de acopio o sala
de almacenamiento de materia prima generan grandes emisiones de polvo a la atmosfera
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4
lo que constituye un impacto potencial negativo a la atmosfera, en el caso de nuestra
planta de molienda de cemento esta ubicada estratgicamente cerca de yacimientos de
Puzolana que es donde tiene ubicadas sus canteras de extraccin de este material que
corresponde al 40% de la composicin del producto final.
El control de polvo que resulta del transporte del material puede ser uno de los retos
ms importantes y difciles para las empresas cementeras, las emisiones generadas por
bandas transportadoras, pilas de acopio y caminos de cantera pueden ser los mayores
degradadores de la calidad del aire en comparacin con el proceso del horno y la
molienda.
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5
Figura 3. Informe de material particulado
Elaborado por: Ronald Guerrero U. Fuente: Empresa Medio Ambiental YPSOMARY
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6
Figura 4. Procesos del cemento que generan emisiones
Elaborado por: Ronald Guerrero FUENTE: Ronald Guerrero U.
Micro
En Planta Holcim Latacunga todo el personal desde gerencia hasta el personal operativo
de campo est plenamente comprometido con la preservacin del medio ambiente y la
seguridad y la salud de todos los colaboradores propios, personal externo, contratistas y
comunidades aledaas a nuestra empresa que puedan verse afectadas con las emisiones
derivadas de nuestras operaciones de produccin. No es en vano que planta Holcim
Latacunga haya recibido certificaciones de las principales normas internacionales: IS0
14001 y OSHAS 18000
Figura 5. rea descarga de dosificador de clinker/ Observe el polvo alrededor
Elaborado por: Ronald Guerrero Urriola Fuente: Planta Holcim Latacunga
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A pesar de todo este esfuerzo e ingente inversin en recursos humanos, monetario,
sistemas modernos de control de emisiones, existe todava un significativo porcentaje de
emanaciones de material particulado que no se ha podido controlar y/o estabilizar.
Una de las reas que generan gran cantidad de partculas de Clinker y que dichas
emisiones se generan en grandes cantidades es el rea de acopio mejor conocida como
sala FAM que es una nave de almacenamiento de materiales de unos 280 mts x 40 mts
de superficie, donde se almacena el yeso y Clinker con una capacidad de
almacenamiento de 20.000 toneladas.
Esta rea de acopio esta totalmente cerrada y techada y el polvo proveniente del
material all apilado queda dentro de la misma sala. Tambin se ha implementado
sistemas de ventiladores con filtros para palear en algo las partculas suspendidas en el
aire generadas en los puntos de descarga dentro de la sala de acopio, ya que existe
personal de planta que realiza labores de mantenimiento peridicamente dentro de la
sala y personal contratista que realiza labores de limpieza diariamente dentro de dicha
rea.
Figura 6. Sala de almacenamiento de materiales Clinker y yeso
Elaborado por: Ronald Guerrero U.
Fuente: Planta Holcim Latacunga
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Figura 7. Ntese el material particulado asentado en el piso
rea Balanza de clinker
Elaborado: Ronald Guerrero U. Fuente: Planta Holcim Latacunga
Hemos hablado en varias oportunidades de material particulado pero consideremos su
definicin real y caracterstica:
El material particulado est constituido por material solido o lquido en forma de
partculas (microscpico) que estn presentes en la atmosfera en condiciones normales.
Se designa como PM2.5 al material particulado cuyo dimetro aerodinmico es menor a
2.5 micras.
Se designa como PM10 al material particulado cuyo dimetro aerodinmico es menor a
10 micras.
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Figura 8. Situacin actual del rea dosificador de Clinker y emisiones de polvo
Elaborado por: Ronald Guerrero U. Fuente: Holcim Latacunga
1.1.2 Delimitacin del Problema
En base a lo anterior, el problema lo planteamos as: Elevado nivel de emisiones de
polvo generadas por la empresa cementera Holcim latacunga
rea: Planta de cemento Holcim Latacunga provincia de Cotopaxi
Aspecto: emisiones de material particulado nocivos a la salud de los trabajadores de la
planta de molienda Holcim Latacunga.
Este trabajo investigativo se realizara en Planta Holcim Latacunga ubicada en el barrio
San Rafael va a San Juan.
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1.1.3 Formulacin del Problema
En qu medida afecta las emisiones de material particulado que genera el rea de la
dosificadora de Clinker la ocurrencia de posibles enfermedades profesionales en la
salud de los colaboradores de la Planta de Molienda Holcim Latacunga durante el ao
2014?
1.1.4 Sistematizacin del problema
En qu medida afecta las emisiones de polvo de una planta cementera a la salud del
ser humano?
Qu es ms conveniente en un plan de mantenimiento de filtros: La reparacin o la sustitucin de partes defectuosas?
En qu medida inciden las emisiones de polvo de una cementera al ecosistema o
medioambiente?
Podemos de una manera eficaz detener o reducir las emisiones de partculas del rea de
molienda de la planta?
1.1.5 Determinacin del tema
Estudio del control de emisiones de polvo en el rea de la dosificadora de Clinker y
reduccin del impacto local negativo a la salud de los trabajadores de la planta de
molienda Holcim Latacunga.
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1.2 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION
1.2.1 Objetivo general
Valorar las emisiones de material particulado en rea de molienda de la Planta holcim
Latacunga y su incidencia negativa en la salud del personal y su correspondiente
impacto ambiental negativo y elaborar un mtodo de contingencia que logre disminuir o
extinguir tales emisiones.
1.2.2 Objetivos Especficos
Identificar los puntos crticos que generan la fuga de partculas al ambiente en la
dosificadora de Clinker ayudara a disminuir los riesgos asociados.
Proponer con base a estudios y observacin realizados una solucin tcnica
factible para la eliminacin total de partculas de cemento de la dosificadora de
Clinker.
Identificar los daos producidos por el constante contacto del polvo con la
vegetacin para luego socializar dichos riesgos con el personal.
1.3 JUSTIFICACION
1.3.1 Justificacin Terica
El objetivo de este proyecto es investigar las causas que producen estas emanaciones de
polvo al ambiente, realizar un anlisis y evaluar la factibilidad de una solucin a esta
problemtica con el fin de reducirla o eliminarla en su totalidad, buscando de esta
manera el nico fin que es CERO DAO A LAS PERSONAS que es nuestro lema
en holcim Ecuador, y como tal es una poltica de empresa invertir en la elaboracin de
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soluciones realizables y factibles para reducir las fuentes de origen de daos a los
colaboradores de planta y al medio ambiente.
El ser humano como talento o recurso humano como se lo conoce en el mundo laboral
puede aportar tanto a una organizacin, debido a los conocimientos ganados a lo largo
de su experiencia de trabajo, estudios realizados y habilidades innatas para realizar
distintas actividades inherentes a su trabajo, es por eso y mucho ms que para holcim el
talento humano es uno de los recursos ms invalorables que posee, pero a la vez
sabemos que el cuerpo humano es tan frgil y susceptible a los agentes nocivos externos
como la polucin.
Los agentes ms dainos son las partculas generadas de la produccin de cemento
como el polvo de slice que con el paso del tiempo y exposicin prolongada sin
proteccin adecuada puede degenerar en la llamada silicosis.
El control del polvo es un asunto de responsabilidad y de sentido comn y es por eso
que nuestro objetivo comn como empresa debe estar dirigido a encarar los retos que la
salud y la seguridad claman, con el objeto de eliminar las enfermedades industriales y
asegurar un medio ambiente de trabajo seguro.
Todos estos esfuerzos se deben mantener como una de las principales prioridades de la
empresa y de todos aquellos quienes la conforman.
1.3.2 Justificacin Prctica
Tratar de eliminar la fuente de emisin de polvo en todas las reas de planta holcim
Latacunga es una tarea titnica, pero la propuesta del presente proyecto es atacar una de
las reas donde se genera gran cantidad de emisiones como el rea de molienda, en el
sector de la dosificadora de Clinker. Cabe destacar que aqu ya existe un sistema de
control de polvo pero en la actualidad y por la gran demanda del producto y por la
elevada produccin de cemento resulta insuficiente.
La elaboracin y puesta en prctica de este proyecto aportara entre otros, los siguientes
beneficios:
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Reducir tiempo y costos de mantenimiento para realizar calibraciones y limpieza
de rodillos en dosificadora de Clinker.
Disminucin de personal ausente debido a enfermedades alrgicas o de otra
ndole derivadas de respirar las partculas suspendidas en el aire.
Optimizacin e incremento de la produccin de cemento debido a que habr
menos paradas inesperadas.
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CAPITULO II
2.1 MARCO TEORICO
2.1.1 Antecedentes Histricos
Durante los ltimos aos que han transcurrido, las normas para la produccin de
cemento han tenido marcados cambios todo con el fin de producir cemento sin generar
gases de efecto invernadero y sobre todo el dixido de carbono generados en los hornos
de coccin del cemento.
Las fbricas de cementos alrededor del mundo desde mucho tiempo atrs, vienen
emitiendo considerables cantidades de contaminantes al ambiente ya sea provenientes
de fuentes puntuales y fuentes dispersas entre los que tenemos:
Las emisiones provenientes de fuentes puntuales son generadas durante todo el
proceso productivo como son molienda, combustin, secado y son canalizadas al
exterior a travs de chimeneas, etc. Entre otras tenemos:
1. Partculas solidas
2. xido de nitrgeno
3. Dixido de azufre
Las emisiones desde fuentes dispersas a diferencia de otro tipo de fuentes no
estn debidamente determinadas sus emisiones sino ms bien se dan en distintas
partes del proceso y no estn ligadas a los procesos ni de combustin, molienda
o secado y se dan en los siguientes procesos de produccin de las plantas :
cargas discontinuas a las baeras por las cargadoras frontales o palas mecnicas,
el proceso de apilamiento y almacenamiento de la piedra caliza a la intemperie,
el trnsito de camiones por vas no pavimentadas o si lo estn, se encuentran
cubiertas de material a lo largo de la va y tambin debido a la erosin de los
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suelos y los fuertes vientos que levantan gran cantidad de polvo en reas no
cubiertas.
La industria cementera a nivel mundial ha venido realizando importantes avances en pro
de una produccin ms amigable con el medio ambiente.
Holcim en busca siempre del desarrollo sostenible es miembro de la Cement
Sustainability Initiative (CSI), que agrupa a los 23 productores de cemento ms
importantes del mundo, con operaciones en ms de 100 pases, que creen en el
desarrollo sostenible de la industria del cemento.
2.1.2 Antecedentes Referenciales
La Organizacin Panamericana de la Salud a travs de: el Centro Panamericano de
ingeniera Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS) en su curso denominado
Orientacin para el Control de la Contaminacin del Aire nos dice: el aire que
respiramos est compuesto de muchos componentes qumicos en mnimas cantidades
entre los que tenemos: el dixido de carbono, el gas argn, nen, helio, hidrogeno y
metano, pero los componentes principales son: Oxigeno, nitrgeno y el vapor de agua.
Las actividades realizadas por el ser humano han venido a ser los mayores degradadores
de la atmosfera y el medio ambiente generando un efecto daino en la composicin del
aire, tenemos la quema de combustibles fsiles, la generacin de contaminantes
industriales entre otros han cambiado su composicin introduciendo contaminantes
introducidos en el Dixido de azufre (SO2), monxido de carbono (CO), compuestos
orgnicos voltiles (COV), xidos de nitrgeno (NOx) y partculas slidas y liquidas
mejor conocidas como material particulado, cabe recalcar que estos contaminantes
pueden ser generados por medios naturales, no obstante el mayor degradador de nuestro
ecosistema y generador de tales emisiones es el ser humano con sus actividades tanto
industriales, laborales o domsticas.
Los contaminantes del aire pueden tener un efecto nocivo sobre nuestra salud, as como
de las plantas y de los animales, tambin nos dice la CEPIS en este curso que agravan
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tambin el problema el exceso de poblacin y de industrias en un rea geogrfica
reducida.
La polucin puede afectar directamente los ojos, la piel y otras partes del cuerpo, cabe
recalcar que una de las partes de nuestro cuerpo que pueden verse vulnerada es el
sistema respiratorio.
Veamos brevemente como funciona:
Todo inicia desde la nariz que funciona como filtro primario de nuestro sistema, pues
los vellos pequeos estn en condicin hmedas y calientes y retienen las partculas
grandes de manera eficaz, de all el aire con las partculas ms pequeas que han
logrado traspasar nuestro primer sistema de filtrado pasa a la faringe y laringe antes de
llegar a la parte superior de la trquea, ah la trquea se divide en dos partes
denominadas bronquios izquierdo y derecho que a su vez internamente contiene
compartimentos ms pequeos llamados bronquiolos que contienen internamente
millones de bolsitas de aire conocidas como alveolos que junto a los bronquiolos
conforman los pulmones.
Figura 9. Representacin grfica del sistema respiratorio y sus partes
Elaborado por: Ronald Guerrero U.
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De acuerdo a la obra titulada: Directrices de fabricacin de cemento para la eliminacin
de residuos publicada por la oficina de Asuntos del medio Ambiente del Banco
Mundial, las partculas son la causa ms importante del impacto ambiental negativo en
la industria del cemento. Los precipitadores electrostticos, o los filtros de mangas, son
un requerimiento rutinario para controlar las emisiones de partculas de los procesos. El
control del polvo que resulta del transporte de los materiales es uno de los desafos ms
retadores de los responsables del control ambiental en la industria del cemento. Se
puede mantener limpios los camiones de la planta con aspiradoras y/o rociadores, a fin
de eliminar el polvo atmosfrico causado por el trfico y el viento.
Tambin se puede tomar como medida la disminucin de la velocidad del camin para
generar menos contaminacin y el encarpado completo del rea de carga del camin
para as mantener todo el material y sus partculas dentro.
Curso de capacitacin de transporte y despolvamiento Ao: 2009
Curso organizado y dictado por la planta cementera Holcim Guayaquil
Facilitador: Ing. Dennys Guerrero
De acuerdo a la informacin encontrada en este curso vemos que el diseo y
construccin de los equipos de transporte y alimentacin de materia prima ya sea esta
yeso, Clinker o el producto final cemento estn normados y establecidos sus parmetros
de fabricacin en equipos tales como bandas transportadoras, instalacin de rodillos de
transporte, rodillos de impacto y sus respectivos ngulos para as evitar des
alineamientos de la banda todo esto con el fin de minimizar fugas de polvo al aire.
La construccin de chutes tienen distintos diseos para as evitar tanto derrame y
precipitacin del material (cualquiera que sea) al piso o fugas de partculas al ambiente.
Realizar una inspeccin de todos los equipos de transporte de material en busca de fugas
o desempeo ineficiente para identificar la causa de dicha fuga o ineficiencia, y
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redisear el equipo de ser posible de acuerdo a normas de construccin y diseo ya
establecidas.
Segn Arnaldo Cardim de Carvalho Filho, en su obra: Anlisis del ciclo de vida
productos del cemento podemos deducir lo siguiente:
Previa lectura de esta tesis podemos determinar que las microscpicas partculas de
polvo existentes en la atmosfera y que pasan muchas veces inadvertidas puede causar un
grave dao a la salud del ser humano iniciando por el aparato respiratorio. Los efectos
de este material partculado corresponde al grupo de impactos de mbito local, entre
estas partculas se consideran las correspondientes al Dixido de azufre, al polvo y al
holln que se deriva de la combustin.
Boletn informativo ASOCEM (Asociacin de productores de Cemento) y su
artculo titulado: El cemento y el medio ambiente nos dice:
El cemento es un producto imprescindible para el desarrollo sostenible de las grandes
ciudades, evidenciando un gran aporte ecolgico.
El cemento presenta dos situaciones:
Primero: En su proceso de produccin genera cantidades considerables de emisiones al
ambiente
Segundo: El producto final o sea el cemento sirve para la construccin de casas,
hospitales, pavimentacin de avenidas y carreteras. Como dato adicional, para la
produccin de 1 m3 de cemento se consume menos de la mitad de energa producida
por un combustible fsil que consumira la produccin de 1 m3 asfalto.
Tambin con el cemento se producen estanques y cisternas de grandes proporciones
para el almacenamiento de agua potable para las grandes y pequeas ciudades as como
tambin los viaductos o acueductos para transportar dicha agua a nuestros hogares, con
cemento se construyen las piscinas de oxidacin de residuos lquidos provenientes de
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las alcantarillas y drenajes para as darles un tratamiento ambiental ms eficaz y
amigable con el ambiente.
ASOCEM recomienda tambin lo siguiente que el polvo sobre todo la slice libre
constituye un grave riesgo para la salud de los trabajadores de la planta, entonces los
procesos en la produccin de cemento que generan impacto potencial negativo a la
salud de los trabajadores requiere que exista un compromiso por parte los supervisores y
gerentes de las plantas para que as apoyen la gestin de la operacin de control de los
residuos contaminantes. Entre la nmina del personal de la fbrica debe haber un
ingeniero especializado y preparado en equipos con tecnologa de punta para el control
de emisiones, mtodos de control y monitoreo de la contaminacin tanto atmosfrica
como hdrica.
En caso de no existir se deben establecer las normas de seguridad y salud para la planta,
estos incluyen los mtodos que mantienen controlados las emisiones de polvo y slice
libre en un nivel inferior a lo que dictan las normas nacionales y en caso de no haberlas
remitirse a las dictaminadas por el BANCO MUNDIAL, tambin el autor recomienda
un programa anual de exmenes mdicos para el personal, as como capacitacin en
salud y manejo medio ambiental de desechos generados por la planta y la concepcin
de buenas prcticas medioambientales.
Tambin esta enciclopedia recomienda un completo monitoreo, pues un plan correcto de
monitoreo de la planta o algn sitio especifico es muy importante.
Un buen plan debe incluir los siguientes aspectos:
- Control de la opacidad de los gases de la chimenea
- Control de sitios de trabajo para ubicar presencia de polvos fugitivos
- Control del nivel de Ph
- Control de los residuos del proceso de lixiviacin
- Control de la calidad de aire ambiental para detectar presencia de partculas
suspendidas.
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Sans Fonfria y De Pablo Rivas en su libro titulado Ingeniera Ambiental:
Contaminacin y tratamientos, argumentan y afirman que el principal compuesto del
cemento Portland es el carbonato clcico (CaCO3), que se lo encuentra en forma de
rocas y es muy abundante en la tierra y se lo obtiene de la piedra caliza, las fbricas de
cemento dadas sus caractersticas producen y fabrican polvo y en ellas se trata material
pulverulento seco y caliente, a lo largo de la lnea de produccin existe reas donde se
generan escapes de este polvo como la chimenea principal y tambin en los sistemas de
transporte: desde las canteras al proceso y a travs de las bandas transportadoras, los
autores aqu concluyen que la magnitud de esto depende del sistema de despolvado
seleccionado por la planta.
La fuente principal generadora de polvo ms importante son las chimeneas en los gases
de combustin, se observ detenidamente los ciclones que presentan ineficacia en la
coleccin de partculas muy finas y junto con los filtros de bolsas no han podido retener
las emisiones de partculas finas a la atmosfera.
Para terminar los autores llegan a la conclusin que el principal problema en la
produccin de cemento no son las emisiones de dixido de azufre SO2, pues una gran
cantidad de azufre se combina con el Clinker producido quedando all fusionado y
retenido.
Segn Salvador Ordez Garca, Eva Daz Fernndez y Paz Orviz Ibez en su
obra titulada: Desafos Tecnolgicos de la Nueva Normativa Sobre Medio Ambiente
Industrial la primera reaccin en torno al problema medioambiental en la era pre
industrial provocado por actividades industriales fue la de intentar frenar los medios
generadores de contaminacin o intentar al menos alejarlos de los sectores ms
vulnerables a esta problemtica como lo son las reas pobladas.
Ya con el conocimiento de la capacidad de propagacin de un contaminante a travs
de un medio como un fluido, se puede tener conocimiento de los puntos sensibles de
mayor concentracin del contaminante, y relacionar el porqu de dicha concentracin
con las propiedades propias del fluido o medio de transporte del agente contaminante,
as podremos establecer lmites de emisin y obtener niveles aceptables y tolerables
de dichas emisiones tanto para el medio ambiente como para las personas.
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Tambin resaltan en la dcada de los noventa, varios pases europeos sintiendo
compromiso social con el cuidado del medio ambiente comenzaron a establecer sus
propias normativas y leyes ambientales que tenan marcadas diferencias entre un pas a
otro, lo que generaba el problema al intentar establecer negocios o convenios
comerciales entre las empresas de un pas a otro, de esta manera exista la necesidad de
un ente regulador no gubernamental que estandarizara las normas a seguir por las
industrias de un pas a otro, para as poder obtener productos de excelente calidad con el
menor dao al medio ambiente en sus respectivas operaciones productivas.
Fue as que en el ao de 1992 la ISO fue invitada a la cumbre para la Tierra en la ciudad
de Rio de Janeiro, En esa cumbre ISO se compromete a crear normas para la proteccin
del medio ambiente, claro est que al ser ISO una institucin no gubernamental estas
leyes son sugestivas mas no obligatorias es decir que el pas que deseaba aceptarlas lo
haca, y el que no, no tena que hacerlo.
En1992 se conform un comit tcnico formado por aproximadamente 60 personas y
fue as que en 1996 se lanz la primera parte de lo que hoy conocemos como la norma
ISO 14000, con estos estndares ya se poda hablar en un lenguaje medioambiental
comn para poder satisfacer las demandas de entidades gubernamentales con sus
demandas de produccin amigables con el ambiente y de los clientes consumidores.
La Comisin nacional del Medioambiente en su Gua para el control y la prevencin
de la contaminacin industrial dice que los impactos ambientales actuales y potenciales
generados por la industria cementera son principalmente la emisin de polvo al aire,
constituido de partculas de distinto tamao.
De acuerdo al proyecto de descontaminacin de la ciudad de Santiago estas emisiones
generan un impacto ambiental negativo local, muy poco valorado y monitoreado por lo
que recomiendan realizar estudios cuantitativos especficos de emisiones acerca de este
asunto.
El material particulado ya sea este PM2.5 o PM 10, tiende a depositarse sobre la
vegetacin como hojas y follaje de los arboles lo que impide la recepcin de los rayos
del sol y dificulta la fotosntesis.
Estos polvos tambin intervienen en el intercambio gaseoso de las plantas, al bloquear
los poros de las estomas, y su alcalinidad provoca alteraciones qumicas en los rganos
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externos de los vegetales (saponificacin de la cutcula protectora y lesin de las clulas
interiores) y el suelo.
As mismo estos polvos pueden elevar los niveles de pH del suelo y de esta manera
afectar y disminuir el crecimiento de las plantas retardndolo porque se combinan con
el agua y formar compuestos que generan costras que impiden el paso del agua a niveles
inferiores donde se encuentran las races que tanto necesitan del agua para el desarrollo
y alimentacin de la planta. Adems, sobre frutos blandos y vegetales pueden producir
un sabor desagradable y reducir su valor en el mercado. En medios neutros, se ha
comprobado que las especies acidfilas (como las papas) son afectadas en presencia del
polvo de cemento.
Tambin si las aguas lluvia en terreno con pendiente pronunciada o no, arrastran el
material particulado o polvo de cemento contenido en dicha superficie llevando hasta
estanques, depsitos de aguas subterrneas y superficiales y de all van canalizadas a
los ros que posteriormente irrigaran plantaciones, rboles y dems vegetacin vindose
afectadas por estas aguas contaminadas.
Jos Leal en su obra titulada Ecoeficiencia: marco de anlisis, indicadores y
experiencias argumenta que la industria del cemento ha estado ligada siempre a la
contaminacin del medio ambiente y por su aportacin a la destruccin del
medioambiente sin dar mayor aporte a esta problemtica, tan solo dando pocas
soluciones tcnicas. Segn informacin estadstica obtenida de fuentes fidedignas la produccin mundial de
cementos de escorias de hierro o Clinker de altos hornos genera el 5% de las emisiones
de CO2 a nivel mundial, entonces la solucin medioambiental posible para disminuir
estas emisiones es aumentar la proporcin de aglomerantes naturales en el cemento.
Podemos seguir como ejemplo el caso de la unin Europea que debido a la gran
incidencia del CO2 en la generacin de gases de efecto invernadero, han decidido
cobrar una especie de multas por la generacin desproporcionada de este contaminante
en las actividades productivas de las empresas manufactureras.
Tambin resalta el autor Jos Leal que haciendo una entrevista a habitantes de
asentamientos cercanos a las plantas cementeras coincidieron que el principal agente
contaminante son las grandes cantidades de polvo, seguidamente destaca el autor los
niveles elevados de ruido generados por las fabricas sobre todo si la fbrica esta cercana
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a zonas pobladas y finalmente las emisiones aparentemente invisibles pero los ms
dainos son los gases generados por los procesos de combustin como NOx, (xido de
nitrgeno) SOx (xido de azufre) y COx(xidos de carbono).
Segn estudios del caso la mayor parte de los contaminantes mencionados
anteriormente pueden ser neutralizados o al menos disminuidos significativamente por
ejemplo en el caso del polvo se puede hacer inversiones en equipos modernos de
filtrado y de esta manera aislar las principales fuentes de polvo fugitivo de las plantas,
en el caso del ruido se puede reemplazar el tradicional con equipos silenciadores en los
ventiladores principales para reducir el ruido en un 20%.
La Organizacin Panamericana de la Salud a travs de una de sus entidades: el
Centro Panamericano de ingeniera Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS), indica
que el material particulado incluye pequeas partculas lquidas y slidas y pueden ser
el humo, polvo, vapor y neblina, con tamaos inferiores a 2,5 y 10 micras
respectivamente, este tipo de partculas al ser tan pequesimas son muy peligrosas y
nocivas para la salud que las de mayor tamao y son consideradas como contaminantes
crticos. Las tcnicas de control de emisiones se enfocan en contener y capturar las
partculas emitidas de una fuente contaminante.
La CEPIS aconseja que ante de elegir o decidir entre una tcnica de control o
dispositivo de control de emisiones de los distintos que existen debemos tomar en
cuenta lo siguiente: Comnmente las partculas emitidas por una fuente son encausadas
a travs de una chimenea o ducto hacia la atmosfera por lo general hasta un punto alto.
Para decidir a implementar un dispositivo de control en nuestro proceso productivo la
CEPIS recomienda tomar en cuenta las siguientes caractersticas de la corriente de
partculas:
1. La variedad del tamao de las partculas en la corriente de escape.
2. La tasa de flujo de escape
3. Temperatura de la corriente o flujo
4. Contenido de humedad
5. Propiedades qumicas del flujo de la corriente de escape como: capacidad
explosiva, acidez, alcalinidad e inflamabilidad.
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Para ejemplificar detallamos los dispositivos de control ms conocidos y utilizados:
Precipitadores electrostticos
Filtros
Lavadores de venturi
Ciclones
Cmaras de sedimentacin
La Organizacin Panamericana de la Salud nos dice tambin que algunas tcnicas
existentes para controlar las emisiones contaminantes no requieren de equipos
especiales adicionales, sin embargo recalca que si pueden requerir control agregado,
pero veamos a continuacin que es el control agregado:
Control agregado
El Control Agregado es aquel que se aade a los procesos de control con el fin de
capturar y destruir los contaminantes, la tcnica recomendable para capturar y disminuir
los contaminantes depende mucho del tipo de emisin ya sea gas o partculas.
Hay variedad de contaminantes dependiendo del tipo de industria y su respectivo
proceso de produccin entre los contaminantes tenemos los de tipo: Gaseoso, slidos y
lquido, los de tipo gaseoso son entre otro xido de azufre, xido de nitrgeno,
monxido de carbono, etc. Tambin dice el autor que muchos contaminantes de alta
peligrosidad son gases. Las emisiones contaminantes de tipo lquido y solido conocidos
tambin como partculas incluyen el polvo, cenizas, humos contaminantes y vapores de
metales.
Las tcnicas para el control de emisiones que podemos anotar abajo en porcentaje de
eficacia de menor a mayor tenemos:
1. Buenas prcticas de operacin Las buenas prcticas de proceso incluyen los mtodos y tcnicas de sentido comn
como son los mantenimientos e inspecciones peridicas de instalaciones y equipos.
En una planta qumica el mantenimiento e inspeccin de equipos en busca de fugas de
compuestos orgnicos voltiles (C.O.V), constituiran un ejemplo de una buena prctica
de operacin. Un programa de inspeccin regular con el uso de dispositivos sencillos de
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deteccin de fugas junto a una rpida y oportuna intervencin a las fugas de partculas
detectadas disminuiran considerablemente las emisiones contaminantes de cualquier
tipo de planta industrial.
2. Cambio de combustibles El uso de un tipo de carbn bajo en azufre en lugar de uno con un alto contenido del
mismo, esto lograra reducir la emisin de dixido de azufre, tambin tenemos como
ejemplo: el cambio del carbn por el gas natural que es menos contaminante.
3. Cambio de procesos Un cambio de proceso puede en el proceso de conversin de una fuente energa que
utiliza algn tipo de combustible fsil por una fuente que utilice energa hidroelctrica o
solar, como ejemplo podemos citar que un generador que opera con diesel u otro
combustible fsil genera mayor contaminacin que uno de energa solar o
hidroelctrica.
Y si las anteriores no resultan tenemos entonces:
4. El cierre de plantas. El cierre de plantas constituye la medida ms eficaz para reducir al mximo las fuentes
contaminantes, claro est que es una medida extrema en situacin igualmente extremas,
como por ejemplo en situaciones incontrolables de contaminacin del aire. Tambin
existe la alternativa de cambiar antiguas instalaciones o equipos industriales
generadores de contaminacin debido a su vetustez por unos nuevos, modernos y
tecnolgicamente diseados y fabricados.
2.2 MARCO LEGAL
El trabajo es uno de los mayores privilegios que puede tener el ser humano y tambin es
un derecho que es amparado por pases extranjeros desde mucho tiempo atrs.
El Gobierno de la repblica del Ecuador siguiendo este modelo desde hace un tiempo
viene expidiendo leyes a favor de los trabajadores a travs de su entes encargados de
esta rama como lo es el Ministerio de Relaciones Laborales, tambin tenemos al
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Instituto Ecuatoriano de Seguridad Social (IESS). En este apartado nos vamos a referir a
las leyes que controlan y rigen las leyes medio ambientales.
Ministerio de Ambiente de Ecuador
El MAE es la autoridad ambiental del Ecuador, que ejerce en forma eficaz y eficiente el
rol rector de la gestin ambiental, que permita garantizar un ambiente sano y
ecolgicamente equilibrado para hacer del pas, una nacin que conserva y usa
sustentablemente su biodiversidad; mantiene y mejora su calidad ambiental,
promoviendo el desarrollo sustentable y la justicia social, reconociendo al agua, suelo y
aire como recursos naturales estratgicos.
El Ministerio del Ambiente y su unidad de prevencin de la contaminacin ambiental
previene el deterioro calificando previamente el deterioro del ambiente durante la
ejecucin una obra pblica, privada o mixta y los proyectos de inversin que puedan
causar un impacto ambiental negativo, permitiendo de esta manera la ejecucin de la
produccin de un bien, producto o servicio ambientalmente sostenible, igualmente
minimizar el impacto a travs de mecanismos y alternativas.
El ministerio tiene un rea de acreditacin, que como autoridad nacional ambiental tiene
toda la potestad de acreditar a los gobiernos autnomos descentralizados (municipios,
provincias) para que puedan a su vez extender permisos, certificar compaas de
produccin ya sea de bienes o de servicios de consumo masivo, que estn cumpliendo
con las normas exigidas y realizando sus actividades productivas minimizando los
impactos ambientales y con desarrollo sostenible.
Este proceso sirve para descentralizar la Gestin Ambiental a los Gobiernos
Provinciales y Municipales que hayan cumplido con los requisitos para la Acreditacin
establecidos en el Sistema nico de Manejo Ambiental (SUMA), pasando a formar
parte del Sistema Nacional descentralizado de Gestin Ambiental.
La Ley de Gestin Ambiental establece que la Autoridad Ambiental Nacional la ejerce
el Ministerio del Ambiente, instancia rectora, coordinadora y reguladora del sistema
nacional descentralizado de Gestin Ambiental; sin perjuicio de las atribuciones que en
el mbito de sus competencias y acorde a las Leyes que las regulan, ejerzan otras
instituciones del Estado.
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Segn la Nueva Constitucin de la Repblica del Ecuador indica:
TITULO VII Rgimen del Buen Vivir
CAPTULO SEGUNDO
Biodiversidad y Recursos Naturales
Art 395.- La Constitucin reconoce los siguientes principios ambientales:
1. El Estado garantizar un modelo sustentable de desarrollo ambientalmente equilibrado y respetuoso de la diversidad cultural, que conserve la biodiversidad y la capacidad de regeneracin natural de los ecosistemas, y asegure la satisfaccin de las necesidades de las generaciones presentes y futuras.
2. Las polticas de gestin ambiental se aplicarn de manera transversal y sern de obligatorio cumplimiento por parte del Estado en todos sus niveles y por todas las personas naturales y jurdicas en el territorio nacional.
3. El Estado garantizar la participacin activa y permanente de las personas, comunidades, pueblos y nacionalidades afectadas, en la planificacin, ejecucin, y control de toda actividad que genere impactos ambientales.
4. En caso de duda sobre el alcance de las disposiciones legales en materia ambiental, stas se aplicarn en el sentido ms favorable a la proteccin de la naturaleza.
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2.3 MARCO CONCEPTUAL
Alcalinidad: La basicidad o alcalinidad es la capacidad acido neutralizante de una
sustancia qumica en solucin acuosa. Esta alcalinidad de una sustancia se expresa en
equivalentes de base por litro o en su equivalente de carbonato clcico. Propiedad de un
material cuyo pH se encuentra entre 7 y 14, por ejemplo el cemento.
Alveolo: Cada una de las fositas hemisfricas en que terminan las ltimas
ramificaciones de los bronquiolos.
Antropico: Antrpico es un adjetivo que vendra a significar : relativo al hombre o a lo
antropogentico, esto eso, a lo causado por el hombre. Hablamos de factores antrpicos
cuando nos referimos a la actividad humana, de riesgos antrpicos cuando hablamos de
nuestra intervencin.
Arcilla: Tierra finamente dividida, constituida por agregados de silicatos de aluminio
hidratados que procede de la descomposicin de minerales de aluminio, blanca cuando
es pura y con coloraciones diversas segn las impurezas que contiene.
Asocem: Asociacin de Productores de Cemento
Azufre: Elemento qumico de nmero atmico 16 muy abundante en la corteza
terrestre, se encuentra nativo en forma de sulfuros como la pirita o la galena o de
sulfatos como el yeso. Se utiliza para la vulcanizacin del caucho, como fungicida e
insecticida y para la fabricacin de plvora.
Calentamiento Global: Es el fenmeno del aumento en la temperatura de la atmsfera
terrestre y de los ocanos en las ltimas dcadas. Los contaminantes del aire se
acumulan en la atmsfera formando una capa cada vez ms gruesa, atrapando el calor
del sol y causando el calentamiento del planeta.
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Carbonato Clcico: El carbonato clcico o carbonato de calcio es el principal
compuesto del cemento y es el producto obtenido por molienda fina o micronizacin de
calizas extremadamente puras, por lo general con ms del 98.5% de contenido en
CaCO3.
Cemento: Mezcla formada de arcilla y algunos elementos calcreos, sometidos a
coccin y muy finamente molida, que adicionndole agua se solidifica y endurece
(fraguado).
Chute: un canal inclinado o pasaje vertical en la que el agua, yeso, carbn, etc., se
puede descargar a un nivel inferior, un canal inclinado, como un ducto, tubo o eje, para
el transporte de agua, cereales, carbn, etc., a un nivel inferior.
Clinker: El Clinker portland se forma tras calcinar caliza y arcilla a una temperatura
que est entre 1350 y 1450 C. El clnker es el producto del horno que se muele para
fabricar el cemento portland. Caliza cocida esa es la definicin ms exacta de lo que se
conoce como clinker, la principal materia prima de la que se obtiene el cemento.
Contaminacin del aire: Es la presencia de slidos, lquidos o gases en
concentraciones que interfieren con el disfrute del medio ambiente, o en niveles nocivos
para las personas, los animales, la vegetacin o los materiales.
Desarrollo sostenible: Se llama desarrollo sostenible a aquel desarrollo que es capaz de
satisfacer las necesidades actuales, sin comprometer los recursos y posibilidades de las
futuras generaciones, por ejemplo: cortar rboles de un bosque asegurando la
repoblacin es una actividad sostenible. Por el contrario el consumir petrleo no es una
actividad sostenible con los conocimientos actuales, pues no se conoce sistema alguno
capaz de crear petrleo a partir de la biomasa.
Dixido de azufre: El dixido de azufre es un xido cuya frmula molecular es SO2.
Es un gas incoloro con un caracterstico olor asfixiante, El dixido de azufre es el
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principal causante de la lluvia cida ya que en la atmsfera es transformado en cido
sulfrico.
Ecoeficiencia: La ecoeficiencia es la estrategia medioambiental de reducir el impacto
de un producto o servicio aumentando la eficiencia de utilizacin de los recursos.
Ecosistema: Un ecosistema es un sistema natural que est formado por un conjunto de
organismos vivos (biocenosis) y el medio fsico donde se relacionan (biotopo). Un
ecosistema es una unidad compuesta de organismos interdependientes que comparten el
mismo hbitat.
Efecto corona: El efecto corona es un fenmeno elctrico que se produce en los
conductores de las lneas de alta tensin y se manifiesta en forma de halo luminoso a su
alrededor. Dado que los conductores suelen ser de seccin circular, el halo adopta una
forma de corona, de ah el nombre del fenmeno.
Faringe: La faringe es una estructura en forma de tubo que ayuda a respirar y est
situada en el cuello y revestido de membrana mucosa; conecta la nariz y la boca con la
laringe y el esfago respectivamente, y por ella pasan tanto el aire como los alimentos,
por lo que forma parte del aparato digestivo as como del respiratorio.
Fibrosis pulmonar: La fibrosis pulmonar es una enfermedad pulmonar intersticial
caracterizada por la sustitucin de tejido pulmonar por tejido conectivo. En anlisis
radiolgicos se observa presencia de cicatrices en los pulmones. De forma gradual, los
alveolos son reemplazados por tejido fibrtico.
Al formarse una cicatriz, el tejido se vuelve ms grueso, causando una prdida
irreversible de la capacidad de intercambio de gases que disminuye progresivamente la
oxigenacin tisular general.
Fotosntesis: La fotosntesis es el proceso por el cual las plantas verdes, las algas y
algunas bacterias utilizan la energa de la luz para su desarrollo, crecimiento y
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reproduccin. Consiste en la transformacin de la energa lumnica en energa qumica
que hace que la materia inorgnica (agua y dixido de carbono) se vuelva orgnica.
Holln: Se llama holln a las partculas slidas de tamao muy pequeo en su mayora
compuestas de carbono impuro, pulverizado, y generalmente de colores oscuros ms
bien negruzcos resultantes de la combustin incompleta de un material (madera, carbn,
etc.).
Material Particulado: Este trmino se refiere a partculas slidas o lquidas que son
transportadas por el aire (ej. holln, aerosoles, polvo, humos, etc.).
Medioambiente: Por medio ambiente se entiende todo lo que rodea a un ser vivo.
Entorno sociedad en su conjunto. Comprende el conjunto de valores naturales, sociales
y culturales existentes en un lugar y en un momento determinado, que influyen en la
vida del ser humano y en las generaciones venideras.
Mg/Nm3: miligramo por metros cbicos, esta unidad se usa como variable para el
volumen Nm3(metros cbicos) y el contenido del gas contaminado esta dado en
miligramos.
COx: Los xidos de carbono son otra familia importante de contaminantes siendo los
principales el monxido de carbono (CO) y el dixido de carbono (CO2). El monxido
de carbono es el contaminante ms abundante en la capa inferior de la atmosfera, el
principal origen de las emisiones de monxido de carbono es antropogenico, derivadas
de la combustin incompleta de combustibles en especial los carburantes de los
automviles.
Nox: El termino oxido de nitrgeno (No) se aplica a varios compuestos qumicos
binarios gaseosos formados por la combinacin de oxgeno y nitrgeno. Es un trmino
genrico que hace referencia a un grupo de gases muy reactivos [tales como el xido
ntrico (NO) y el dixido de nitrgeno (NO2)] que contienen nitrgeno y oxgeno en
diversas proporciones.
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Laringe: La laringe es un rgano tubular, constituido por varios cartlagos en la
mayora semilunares. Adems, comunica a la faringe con la trquea y se halla delante de
aquella, Es una estructura msculo-cartilaginosa, situada en la parte anterior del cuello.
pH: El pH es una medida utilizada en qumica para evaluar la acidez o alcalinidad de
una sustancia por lo general en su estado lquido (tambin se puede utilizar para gases).
PM10: Son aquellas partculas que tienen un dimetro equivalente o menor a 10
micras.
PM2.5: Aquellas partculas cuyo dimetro es menor o igual a 2,5 micras
Polucin: La polucin es la introduccin por causas antrpicas de determinadas
sustancias o de formas de energa que producen efectos biolgicos adversos para los
seres humanos, las actividades econmicas o para el ecosistema, producidas por los
residuos de procesos industriales o biolgicos.
Polvo: Parte ms menuda y deshecha de la tierra muy seca, que con cualquier
movimiento se levanta en el aire.
Ppm: Partes por milln, es la unidad de medida con la que se evala la concentracin.
Se refiere a la cantidad de unidades de la sustancia (agente, etc.) que hay por cada
milln de unidades del conjunto. Por ejemplo si en un milln de granos de arroz se
pintara uno de negro este seria una (1) parte por milln (se abrevia como ppm).
Proceso Hmedo: proceso mediante el cual La alimentacin al horno se produce en
forma de una pasta con un grado de humedad comprendido entre el 30 y el 40%. El
horno necesita una zona adicional para efectuar la deshidratacin, lo que hace que sean
excesivamente largos para una produccin dada. Asimismo, se requiere una adicin
extra de calor para evaporar el agua.
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Proceso Seco: parte del proceso de homogenizacin en el que la humedad de la
alimentacin a la llegada al horno o al sistema de precalentamiento es inferior al 1%.
En el proceso va seca el crudo a su salida de la homogenizacin pasa a los sistemas de
alimentacin y de ste aun precalentador constituido al menos por una etapa de
ciclones.
Pulverulento: En estado de polvo, polvoriento.
Riesgo: Es la posibilidad de que ocurra: accidentes, enfermedades ocupacionales, daos
materiales, incremento de enfermedades comunes, insatisfaccin e inadaptacin, daos
a terceros y comunidad, daos al medio y siempre prdidas econmicas.
Combinacin de la probabilidad (s) y la consecuencia (s) de ocurrencia de un evento
identificado como peligroso.
Seguridad y salud en el trabajo: Es la ciencia, tcnica y arte multidisciplinaria, que se
ocupa de la valoracin de las condiciones de trabajo y la prevencin de riesgos
ocupacionales, a favor del bienestar fsico, mental y social de los trabajadores (as),
potenciando el crecimiento econmico y la productividad de la organizacin.
Silicosis: Enfermedad crnica del aparato respiratoria, muy comn entre los mineros,
operadores de cantera, etc., producida por el polvo de slice.
Sox: Los xidos de azufre se forman por la combustin de azufre(S) presente en el
carbn y petrleo, en porcentajes que varan entre el 0,1 y un 5% obtenindose el SO2
(dixido de azufre) y el SO3 (trixido de azufre). El SO2 es un gas incoloro que resulta
irritante si su concentracin es superior a 3 ppm.
SST: Salud y seguridad en el trabajo.
Trquea: Es parte del aparato respiratorio, es un tubo hueco localizada en el cuello, que
se extiende entre la laringe y termina dividindose o transformndose en los dos
bronquios Principales, y se sita por delante del esfago. La trquea est formada por
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numerosos hemianillos cartilaginosos, abiertos por su parte dorsal, que es adyacente al
esfago.
2.4 HIPOTESIS Y VARIABLES
2.4.1 Hiptesis General
Las emisiones de material particulado que genera el rea de la dosificadora de Clinker
generaran posibles enfermedades profesionales en la salud de los colaboradores de la
Planta de Molienda Holcim Latacunga.
2.4.2 Hiptesis Particulares
Un buen programa de mantenimiento para los filtros requiere una inspeccin regular
para determinar si se requiere cambiar las mangas que presenten desgaste, a veces es
ms conveniente cambiar las mangas en determinado tiempo segn el estado, tiempo de
vida til, y as se evitara hacer inspecciones frecuentes y reparaciones costosas.
a) La identificacin de los puntos crticos de fuga de partculas al ambiente en la dosificadora de Clinker ayudara a disminuir o eliminar las emisiones contaminantes y el dao a la salud.
b) La propuesta de una reestructuracin del plan de mantenimiento evitara la continua reparacin de filtros y disminuiremos costos de reparacin.
c) Al identificar los daos a la vegetacin y controlar las emisiones de polvo, disminuiremos el dao.
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2.4.3 Declaracin de Variables
Variable Independiente: Control de emisiones de polvo al medioambiente.
Variable Dependiente: Prevencin de posibles enfermedades profesionales en los
trabajadores.
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2.4.4 Operacionalizacin de las Variables
Matriz de operacionalizacin de variables; Variable Independiente: Control de
emisiones de polvo al medioambiente.
Conceptualizacin Dimensiones Indicadores tems Tcnicas e
instrumento
s
Control de
emisiones de polvo
Mtodo o tcnica a
travs de la cual se
evala y diagnostica
las emisiones de
polvo en
determinado lugar
generalmente en la
industria y se toma
medidas correctivas
para reducir o
neutralizar la fuente
principal de
emisiones.
Trabajadores
afectados en su
salud por la
polucin
Control de
emisiones de
polvo nocivas al
tracto
respiratorio de
los habitantes
- Reporte de personas con enfermedades respiratorias.
- Registros de empresa, y encuesta a personal involucrado
- Informes digitales e impresos emitidos por empresas contratatadas para control de emisiones
- Entrevista con los habitantes de sectores aledaos a la planta
Existe una
manera
alterna de
prevenir las
enfermedades
generadas por
el polvo y
cules son las
principales
afecciones?
Cules son
las principales
fuentes
emisoras de
contaminantes
del ambiente
en la planta?
Encuestas (recoleccin de datos)
Investigacin bibliogrfica (lectura)
Exploracin y anlisis de
campo. (Lista de
cotejo)
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Matriz de operacionalizacin de variables: Variable Dependiente: Prevencin de posibles enfermedades profesionales en los colaboradores.
Conceptualizacin Dimensiones Indicadores Items Tcnicas e
instrumentos
Enfermedad
Profesional
estado patolgico
permanente o temporal
que sobrevenga como
consecuencia obligada
y directa de la clase de
trabajo que desempea
el trabajador, o del
medio en que se ha
visto obligado a
trabajar, y que haya
sido determinada
como enfermedad
profesional por el
gobierno nacional.
Disminucin de
emisiones
nocivas a la
salud de los
colaboradores.
Medidas y
tcnicas de
anlisis
cuantitativo de
emisiones
Mejoramiento
de la salud y
calidad de vida
de los
trabajadores de
la planta.
- Informes de emisiones de empresas ambientales.
- Reportes de anlisis visual del entorno.
Historia clnica de
trabajadores.
Qu factores
influyen en la
presencia de
partculas
contaminantes en
el ambiente?
De qu manera
se puede informar
y/o capacitar a
todo el personal
sobre esta
problemtica y
sus
consecuencias?
Actualmente en
Planta Latacunga
existe un
proyecto de
evaluacin de
emisiones?
Datos obtenidos
de equipos de
monitoreo en
campo
Encuesta dirigida
al personal
operativo de
planta.
Observacin de
campo a nivel
exploratorio
Archivo de
RR.HH
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El CEMENTO Y SU RELACION CON EL MEDIO AMBIENTE
El cemento es un producto esencial y es smbolo del desarrollo sostenible que cubre las
necesidades de la sociedad, proporcionando viviendas confortables, seguras e
infraestructuras slidas.
El cemento ha sido uno de los smbolos de modernizacin y progreso de las ciudades
donde se ha extendido su uso, quien no ha paseado por grandes avenidas y calles de las
distintas metrpolis y ha podido observar parques, plazas, grandes edificios, centros
comerciales, etc. todo aquello teniendo como comn denominador el cemento.
Con el cemento y otros aditamentos se produce el concreto u hormign el cual es
inmejorable para mantener el equilibrio ecolgico veamos porque:
1. El concreto nos sirve para la captacin, tratamiento, almacenamiento y
distribucin del agua potable en las grandes y pequeas urbes.
2. Con concreto se construyen tambin las piscinas de acopio y tratamiento
final de las aguas residuales y as evitar la contaminacin de ros y mares.
3. Tambin se construyen los barreras para la proteccin de ciudades costeras a
fin de prevenir los oleajes y porque no?, de posibles tsunamis.
4. Para la construccin y proteccin de barreras anti ruidos.
5. Actualmente se utilizan en la fabricacin de durmientes en vas frreas,
logrando as detener la tala de rboles y contribuyendo en el mejoramiento
del ecosistema.
El cemento es til para consolidar residuos slidos, tambin es un gran estabilizante
para los residuos destinados para los rellenos sanitarios.
Algo que vale la pena destacar en favor de la produccin de cemento es que en los altos
hornos donde se cuece el cemento a temperaturas superiores a 1400C se puede utilizar
combustibles alternativos para reducir las emisiones de combustin de combustibles
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fsiles derivados del petrleo, entre estos combustibles alternativos tenemos: Los
neumticos usados de los vehculos, grandes cantidades de harinas y grasas de animales
contaminadas, los aceites usados tienen un gran poder calorfico, lodos contaminados de
la industria papelera, etc. y lo ms importante es que las emisiones de holln y gases
generados por la quema de este tipo de combustibles no sale de la chimenea del horno
pues los residuos se mezclan y fusionan con el Clinker quedando as totalmente
neutralizados .
Las emisiones que van a la atmosfera por las chimeneas estn compuestas por partculas
de cal y arcilla, que son similar a las generadas en el proceso de extraccin de la materia
prima de las canteras.
TIPOS DE EMISIONES GENERADAS POR LA PRODUCCION DEL
CEMENTO
Los principales contaminantes atmosfricos en la produccin de Clinker son:
Oxido de nitrgeno y otros compuestos nitrogenados (NOx)
Dixido de azufre y otros compuestos sulfurosos (SOx)
Partculas.
Otras de menor importancia:
Compuestos orgnicos voltiles
Metales y sus compuestos
La emisin de Dixido de carbono (CO2), aun no siendo toxico su efecto de gas
invernadero hace que sea de vital importancia su control y manejo.
La emisin de partculas generadas en la produccin del cemento es muy pequesima
de tal manera que pueden penetrar los sacos alveolares de los pulmones y producir
efectos nocivos para la salud. El personal ms propenso y susceptible son los
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colaboradores de planta y personal contratista que trabajan diariamente en el rea de las
dosificadoras de Clinker (sector o rea objeto del estudio).
Casi todas las actividades industriales generan un dao al medio ambiente y la industria
cementera no es la excepcin, debido a su peso liviano las partculas viajan por el aire y
se mantienen suspendidas en la atmosfera concentrndose en rboles y vegetacin
generando daos a al ecosistema y vegetacin de reas aledaas a la industria.
La fabricacin de cemento tambin provoca el siguiente impacto sobre el medio
ambiente en las siguientes reas de proceso:
a) Impactos de las canteras en los ecosistemas
b) Emisin de partculas en la emisin y procesado de materiales.
c) Emisin de gases en el proceso de combustin y coccin de del cemento.
Haciendo un estudio y observaciones de campo concienzudas y previo anlisis es muy
factible poder atacar el problema de las emisiones de polvo de nuestra planta y reducirlo
significativamente, en la industria existen filtros industriales de partculas como
electrofiltros y filtros de mangas de distintas capacidades de acuerdo a necesidades
especficas en la industria y fuentes de emisin, ms adelante profundizaremos las
caractersticas tcnicas de los diferentes tipos de filtros y determinar cul es el ms
adecuado a nuestro proceso.
EMISIONES DEL HORNO EN LA PRODUCCIN DE CLINKER (CRUDO)
Estas emisiones atmosfricas constituyen el impacto medioambiental primordial en la
fabricacin de cemento.
En todos los sistemas de hornos cementeros el material alimentado se mueve en
contracorriente con el flujo de aire caliente de los gases de combustin en un estrecho
contacto, las altas temperaturas y la reactividad con el xido de calcio son un medio
propicio y eficaz para retener los constituyentes peligrosos de los gases, propiciando un
proceso inherente de limpieza de los mismos.
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El azufre entra en el proceso como componente de los combustibles y de las materias
como sulfatos y sulfuros. El azufre que entra como sulfuro en las materias primas es
parcialmente evaporado (30%) al principio del proceso y emitido directamente a la
atmosfera en su mayor parte.
El resto del azufre que entra por las materias primas y el total aportado por los
combustibles ser capturado en su totalidad en el Clinker y no aparecer en las
emisiones.
PARTICULAS
La emisin de polvo especialmente de la chimenea del horno, ha sido el impacto
ambiental ms significativo de la produccin de cemento.
Las ms importantes fuentes de emisin de partculas en el proceso cementero son:
1. Los hornos
2. Los molinos de materia prima
3. Enfriadores de Clinker y
4. Molinos de cemento
En todos estos procesos grandes volmenes de gases fluyen a travs de material
pulverulento y el producto final es tambin un polvo muy fino.
PROCESO DE CANTERA Vs PROCESO DE TRANSPORTE
No existe antecedentes ni estudios para determinar las emisiones de polvo por concepto
de la remocin de material en las canteras, sin embargo si vamos a la observacin de
campo practica podemos determinar aunque sea emprica y visualmente pero basados en
la experiencia de trabajar en la industria que se genera mayor cantidad de polvo en el
traslado de material que su remocin de la superficie del suelo con las excavadoras,
cargadoras frontales, etc. El mayor o menor porcentaje tambin depende de qu tipo de
material sea el que se est trasladando o removiendo, pues el Clinker genera gran
cantidad de material particulado a diferencia del yeso o la puzolana (componentes
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adicionales del cemento) que generan menor cantidad y sus partculas tienen menor
finura y por lo tanto no son tan voltiles.
MEDIDAS DE CONTROL DE EMISIONES EN CANTERA
En planta Holcim Latacunga como siempre comprometidos con el medio ambiente y el
desarrollo sostenible a partir de este ao se ha contratado los servicios de un tanquero de
agua con capacidad de 3000 galones para:
Humectacin y compactacin de los caminos internos donde las volquetas y
vehculos circulen.
Humectacin del rea de remocin de material con la cargadora frontal de la
marca Caterpillar con la que cuenta la planta, este sector crtico y pulverulento
es conocido como el rea de cribas vibratorias y son las que reciben el material y
cuya principal funcin es permitir el paso de material (puzolana) de tamao
previamente definido aproximadamente igual o menor a 15 cm, evitando que la
puzolana de mayor dimetro pase por las mallas de acero y caiga por gravedad.
Figura 10. Tanquero para humectacin de vas de cantera. Cap. 3000 galones
Elaborado por: Ronald Guerrero U.
Fuente: Planta Holcim Latacunga
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TECNOLOGIAS ALTERNATIVAS
Precipitadores Electrostticos
El principio de depuracin del aire por medios electrostticos era algo ya conocido a
principios de los aos 1900, tres fueron los pioneros que de una manera independiente
ya tenan sus primeros experimentos en dicho campo y decidieron aplicarlo a la
purificacin de los gases, aire, etc. Los precipitadores son equipos muy eficientes sobre
todo en la recoleccin y captura de partculas muy pequeas, desempean un mejor
filtrado frente a los filtros de mangas y cabe recalcar que trabajan a mayores
temperaturas que estos.
Es un dispositivo o elemento diseado para contener y retener las partculas
contaminantes de los gases por medio de precipitacin electrosttica.
Aqu explico brevemente el principio de funcionamiento de un electrofiltro:
Principios de funcionamiento
Un alambre o electrodo atraviesa a lo largo del precipitador que es como una caja
rectangular de grandes dimensiones este electrodo esta energizado con un voltaje de
entre 45Kv a 70Kv a este alambre se lo conoce como electrodo de descarga pues es el
que durante el proceso ionizara negativamente los partculas de los gases que ingresen
al precipitador.
La pared externa o carcasa se le denomina electrodo colector y est conectada a tierra
con potencial de energa cero, entonces el alambre de descarga tiene un potencial de
carga negativo con respecto al colector y debido a esto el campo elctrico est orientado
hacia el electrodo de descarga campo que es suficientemente alto como para ionizar las
partculas de polvo contenidas en el gas durante el viaje de los iones negativos y los
electrones hacia el colector o electrodo colector a travs de las lneas del campo
elctrico.
Las partculas contaminantes se cargan por las colisiones de las lneas del campo
elctrico no uniformes se ionizan y viajan horizontalmente a travs del precipitador y
paralelamente a las placas verticales, de esta manera el gas o aire sale totalmente libre
de impurezas ya que las partculas de polvo con dimetro de 10 micras atraen mayor
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cantidad de electrones pues el campo elctrico es mucho ms intenso en partculas de
mayor tamao.
Figura 11. Principio Bsico de funcionamiento de un electrofiltro
Elaborado por: Ronald Guerrero U. Fuente: Universidad de Castilla La mancha
Se carga negativamente el electrodo de descarga debido al hecho a que una corona
negativa tolera un voltaje mucho ms elevado antes de producir una chispa con respecto
a la corona positiva.
Los precipitadores electrostticos son equipos altamente usados en distintos tipos de
industrias para la eliminacin de contaminantes atmosfricos como las siguientes: en
hornos de cemento, calderos de vapor, tambin se utilizan para recoger vapores de cido
sulfrico y de cido fosfrico.
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Figura 12. Precipitador electrosttico en una industria
Elaborado por: Ronald Guerrero U.
Para obtener un filtrado por precipitacin exitoso es menester que conozcamos el
funcionamiento y los factores que disminuyen el buen funcionamiento de un
electrofiltro pues es sabido ya que fuerzas elctricas actan interiormente y cargan
negativamente las partculas contaminantes en el gas, pero depende de cada empresa o
industria saber optimizar estas fuerzas elctricas con el fin de conseguir unas emisiones
bajas, entonces debemos tener en claro los siguientes principios para obtener un
excelente proceso de precipitacin:
Condiciones de proceso de la industria pueden repercutir en su buen desempeo,
tanto como factores mecnicas del equipo.
Tanto operadores como personal de mantenimiento deben conocer sus roles y
responsabilidades sobre el equipo a la hora de trabajar en el mismo.
El personal de mantenimiento y operario deben tener conocimiento del equipo y
tratar de mantener un lenguaje comn con respecto al equipo para as poder
comunicarse y que ambos tengan un mismo vocabulario de precipitacin para
as tener ptima operacin de precipitacin.
De acuerdo a experiencias en otras industrias en bueno saber que muchos de los
problemas de los precipitadores se han producido por distintos criterios y puntos
de vista sobre su funcionamiento, es importante que todo el personal sea
capacitado en esta tecnologa y sepa su funcionamiento y debido mantenimiento.
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Es importante que el personal tenga conocimiento sobre las distintas partes
mecnicas que componen de ESP (por sus siglas en ingles) y la manera como
trabajan y se relacionan entre si.
Figura 13. Partes principales de un precipitador electrosttico
Elaborado por: Ronald Guerrero U.
Fuente: Universidad tecnolgica Equinoccial de
Bs. As. Argentina
Ventajas y desventajas de los precipitadores electrostticos
Ventajas
1. Presentan una alta eficiencia en recoleccin
2. Costos de operacin y mantenimiento muy bajos
3. Trabajan a elevadas temperaturas de hasta 450 grados
4. Capaz de recolectar partculas muy finas
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Desventajas
1. Principalmente son muy costosos
2. No aptos para todos los combustibles, sobre todo aquellos resistivos o conductores de electricidad.
3. Eficiencia variable depende sobretodo con factores del proceso.
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CAPITULO III
3.1 MARCO METODOLOGICO
3.1.1 Tipo y diseo de la investigacin y su perspectiva general
Este proyecto es de carcter cualitativo ya que despus de hacer una observacin de
campo se determin que existen varias reas en planta holcim Latacunga donde se
genera polvo en mayor o menor cantidad, teniendo plenamente identificadas dichas
reas se procede a evaluar a los colaboradores de planta con preguntas tales como con
qu frecuencia adquieren enfermedades del tracto respiratorio, garganta o algn tipo de
alergias, para as poder determinar qu tan factible es solucionar el problema de estas
emisiones y cual rea es ms factible neutralizar, entendiendo por neutralizar reducir a
0% las emisiones de partculas slidas (polvo), en el rea del molino en la balanza
dosificadora de Clinker. Tambin de acuerdo con esta encuesta poder determinar cul
es la posicin de los trabajadores con relacin a las normas de seguridad y el correcto
uso de los equipos de proteccin personal.
3.1.2 Campo
El diseo de nuestra investigacin es netamente de campo ya que parte de la
informacin obtenida proviene directamente del personal de Planta de Molienda Holcim
Latacunga, a travs de encuestas realizadas en el rea de campo o produccin.
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3.1.3. Bibliogrfica
La primera est basada en una completa investigacin bibliogrfica de distintos autores
de tal manera que al profundizar en el tema de estudio a travs de sus obras, pondremos
de una manera abstracta a debatir a los autores entre s, y finalmente se dar una
conclusin personal previo una profunda lectura y anlisis del problema.
Entre el material bibliogrfico utilizado para nuestro proyecto tenemos boletines
informativos de asociaciones cementeras, reportes de OFICEMEN (Agrupacin de
Fabricantes de Cemento de Espaa), libros y manuales de distintos autores de los cuales
despus de una profunda y concienzuda lectura sobre la produccin de cemento y sus
principales emisiones, hemos dimensionado el problema y definido una posible
solucin.
3.1.4. Exploratorio
La segunda modalidad ser llevada a