Proyecto Inyectora

Universidad Tecnológica
de Querétaro
Firmado digitalmente por Universidad Tecnológica de Querétaro
Nombre de reconocimiento (DN): cn=Universidad Tecnológica de
Querétaro, o=Universidad Tecnológica de Querétaro, ou,
email=webmaster@uteq.edu.mx, c=MX
Fecha: 2012.10.23 10:54:35 -05'00'
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO
Nombre del proyecto:
“REDISEÑO DE SISTEMA DE RETORNO DE CONDENSADO”
Empresa:
GRUPO FANDELI S. A. DE C. V.
Memoria que como parte de los requisitos para obtener el título de:
INGENIERO EN
MANTENIMIENTO INDUSTRIAL
Presenta:
LÓPEZ GALLEGOS OMAR GABRIEL.
Asesor de la UTEQ:
Asesor de la Empresa:
M. EN T.A. VICTOR MANUEL
CASTAÑEDA MONTIEL
ING. ALEJANDRO GONZÁLEZ
GARCÍA
Santiago de Querétaro, Qro. octubre del 2012.
RESUMEN
En la empresa grupo FANDELI, S.A. de C.V. como en todas las empresas
es de vital importancia el uso correcto de los insumos, por tanto posee un sistema
para reutilizar su materia siempre que sea posible. El proceso de manufactura de
la
empresa, tiene una notable dependencia de la inyección de vapor para
controlar la temperatura en la producción ya sea en la proyección de abrasivo a
los rollos de papel, el tratamiento posterior a la proyección de abrasivo, el
recubrimiento del abrasivo y el tratamiento posterior al recubrimiento de abrasivo.
En general la caldera provee de vapor para
el calentamiento y control de la
temperatura en pailas, calandrias y los túneles de secado posterior de cada una
de estas. Esto demanda un alto consumo de agua. Para reducir el consumo de
agua la empresa cuenta con un sistema de recuperación de condensados
después de su uso en los túneles de secado. Se cuenta con una sistema que se
localiza en la parte superior de los túneles de secado, y esto provoca
acumulamiento de agua al no existir demanda de vaporen en los túneles de
secado que con el tiempo ha hecho que la tubería se corroa y se tenga
escurrimiento de agua hacia los túneles y se afecte la calidad del producto. Las
pérdidas económicas producidas por este problema es lo que ha dado origen al
desarrollo de este proyecto
(Palabras clave: caldera, vapor, condensado)
2
ABSTRACT
In the company group FANDELI, Inc. de CV as in all businesses is vital
proper use of inputs, therefore has a system to reuse their stuff whenever possible.
The manufacturing process of the company has a notable dependence on the
injection of steam to control the temperature in the production either in the
projection of abrasive rolls of paper, the post-treatment projection of abrasive, the
abrasive coating and after treatment of abrasive coating. Generally the boiler
provides steam for heating and temperature control in pots, calendaring and
subsequent drying tunnel for each of these. This demands high water
consumption. To reduce water consumption the company has a condensate
recovery system after use in drying tunnels. It has a system that is located in the
upper part of the drying tunnels, and this cause’s excess water in the absence of
vapor demand in the drying tunnel which has eventually corrode the pipe and
having runoff water into the tunnels and affect product quality. Economic losses
caused by this problem is what has led to the development of this project
(Keywords: boiler, steam condensate)
3
ÍNDICE
Página
Resumen
2
Abstract
3
Índice
4
I.
INTRODUCCIÓN
5
II.
ANTECEDENTES
7
III.
JUSTIFICACIÓN
9
IV.
OBJETIVOS
10
V.
ALCANCES
10
VI.
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
11
VII.
PLAN DE ACTIVIDADES
19
VIII.
RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS
20
IX.
DESARROLLO DEL PROYECTO
21
X.
RESULTADOS OBTENIDOS
30
XI.
ANÁLISIS DE RIESGOS
31
XII.
CONCLUSIONES
31
XIII.
RECOMENDACIONES
31
XIV.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
32
4
I. INTRODUCCIÓN.
En la búsqueda de mejorar la eficiencia y control de los procesos
productivos en grupo FANDELI, S. A. DE .C. V. se rediseño una red de retorno de
condensado para reutilizar de esta forma el agua utilizada en los procesos de
secado. Esta red tenia operando 7 años sin presentar falla alguna, únicamente sé
le proporcionaba servicio de inspección y limpieza de trampas de condensado. Al
iniciar el proceso de estadía se presentó un problema en esta red, ya que la
corrosión provocó fugas y escurrimiento de condensado en el interior de uno de
los túneles de secado, afectando la calidad del producto generando pérdidas
económicas al dejar de facturar el producto producido. La tabla 1 muestra Los
cálculos realizados de las pérdidas generadas el cual asciende a $195,300.00 en
tan solo dos eventos.
Tabla 1. Pérdidas generadas por la problemática de goteras dentro del túnel de secado.
Costo por
Producto
Metros
Hojas/Metro
hoja
Pérdida/Producto
A99
100
21
$8.00
$16,800.00
850
21
$10.00
$178,500.00
JEN A80 180P
1.395M
DAYSON
Total de
pérdida
$195,300.00
La figura 1 muestra las cámaras de humectación en donde se encuentra la línea
de retorno de condesado causante del problema, señalada con una flecha.
5
Figura 1. Cámaras de humectación y línea de recuperación de
condensados.
Los productos mencionados en la tabla forman parte de los cinco
productos que mayor demanda tiene la empresa y la reincidencia de esta falla
resultará en un aumento de las pérdidas. Se plantea la idea de cambiar la tubería,
pero surge la pregunta ¿Por qué se originó esta falla? Esta falla en principio es
causada por el estancamiento de condensado. La red depende del trabajo de las
trampas de condensado para eliminar el agua que se genera en la tubería por la
condensación del vapor. Al no existir demanda de vapor las trampas dejan de
realizar su función, lo cual provoca estancamientos en la tubería del retorno de
condensado, favoreciendo el proceso de corrosión y creando picaduras a lo largo
de la red originando goteos en la parte superior del túnel, generando
escurrimientos al interior de la cámara de secada, provocando que la calidad del
producto se vea afectada. (Proceso final de secado posterior al recubrimiento del
papel con abrasivo con resina).
6
Se ha detectado que no existe necesidad alguna de que la trayectoria del
sistema de retorno de condensado sea en la parte superior del túnel de secado en
Sizer y se opta por rediseñar la red, logrando con ello reducir la longitud de
recorrido, la minimización de recursos materiales, el estancamiento del
condensado, facilitad de acceso para el mantenimiento de la red, reducir las
pérdidas de calor a lo largo de la tubería y asegurar el funcionamiento óptimo de la
red de condensados.
Al momento de rediseñar la red de retorno de condensado se optó por
colocarla a un costado y no por la parte superior del túnel de sizer, y con ello se
evita vencer la fuerza de gravedad para elevar tres metros el condensado por
encima de la parte superior y a lo largo de todo el túnel de sizer, evitando
estancamientos en la línea de retorno de condensados y asegurando el buen
funcionamiento del sistema.
II. ANTECEDENTES.
En condiciones normales de operación la red tiene una función primordial
que es la reutilización del condensado para mantener un nivel mínimo de consumo
de agua para la generación de vapor que se requiere en el proceso, este es un
requerimiento que se tiene principalmente en los túneles de secado, en los cuales
se tratan los rollos de lija a una temperatura y humedad controlada la cual varía
dependiendo de los requerimientos del producto que en el momento se está
procesando. Si la red no cumple con su función aumenta en gran medida el
consumo de agua por el bajo consumo de recuperación de condesado, sin
mencionar el incremento de los costos por el tratamiento químico que debe de
recibir el agua nueva antes de suministrarse a la caldera. La figura 2 muestra la
red de la tubería de condesado de un horno de secado en la que se aprecia el
recipiente que es utilizado para el almacenamiento y posterior descarga al drenaje.
7
Figura 2. Se muestra el escurrimiento de condensado en la
parte superior del túnel
Cuando se presenta una falla drástica en el sistema de retorno de
condensados se produce una pérdida económica alarmante dentro de la empresa
por los defectos en la calidad del producto el cual se traduce en scrap y ya no
puede facturarse. Esto dio motivo a realizar un análisis para identificar la causa del
problema y proceder a corregirla.
Con el estudio realizado se encontró que la red de retorno de condensado
se encontraba considerablemente dañada al detectarse picaduras en gran parte
de la tubería, como lo muestra la figura 3. El sistema de retorno de condensados
que recorre por la parte superior del túnel de secado, genera escurrimientos de
agua hacia el interior del túnel por donde se transporta la lija, afectando la calidad
del producto. Por ello es de vital importancia considerar reubicar el sistema de
recuperación de condensados, para evitar la infiltración de agua al túnel y además
elevar su volumen de aprovechamiento ya que cuenta con el tratamiento químico
para suavizar el agua, que se traduce en la reducción de los costos de operación.
Por otro lado analizar, alternativas para optimizar su funcionamiento y prevenir la
reincidencia de la falla.
8
Figura 3. Muestra la fallas que presentaba el sistema de
retorno de condensado
III. JUSTIFICACIÓN.
Al tener pérdidas de $195,300.00 en tan solo dos eventos que se
presentan por la falla y el mal diseño del sistema de retorno de condensado no
transcurre mucho tiempo para tomar medidas pertinentes para regresar el sistema
a condiciones ideales de operación, pero tomando en cuenta la ineficiencia de
retornar el condensado por la parte superior del túnel de secado se opta por
realizar un rediseño del sistema de retorno de condensado evitando la trayectoria
superior a los túneles de secado y reduciendo la trayectoria posible de retorno
para lograr retener tanta temperatura como sea posible, reduciendo así costos en
energéticos requeridos para elevar la temperatura y en los materiales requeridos
para la instalación de un nuevo sistema.
La empresa al verse en la necesidad de realizar el trabajo solicitó a la
Spirax Sarco cotizara el trabajo de instalación. Entregando una propuesta en
$274, 797.27 más IVA, dando un total de $318, 764.83.
Por otro lado, con
personal de mantenimiento de la empresa se estimó que el costo de la realización
del trabajo no se excederá los $150, 000 .00 considerando los materiales y la
mano de obra. Con lo cual se vio que era más económico realizarlo con el
personal de la empresa. La tabla 2 muestra el análisis comparativo de las dos
alternativas.
9
Tabla 2. Tabla comparativa de la inversión
inversión
perdidas
$195,300
externa
$274,797.27+iva
interna
$150,000
IV. OBJETIVOS.
1. Diseñar y construir un sistema de retorno de condensados para sustituir la
actual.
2. Asegurar la calidad del producto evitando escurrimientos de condensado en
el interior del túnel de secado.
3. Reducir la inversión del proyecto, que no supere el monto de las pérdidas
obtenidas.
V. ALCANCES.
Este proyecto forma parte del proceso sizer en el cual el papel tiene ya el abrasivo
impregnado, este es el proceso final ya que se aplica una capa de resina al papel
de lija para evitar que el abrasivo se desprenda fácilmente. Por medio de inyección
de vapor se realiza la humectación del abrasivo para que tenga maleabilidad la
lija. Se pretende diseñar, construir y arrancar el sistema de retorno de
condensados durante el periodo de estadía en la empresa FANDELI.
10
VI. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA.
Para la mejor comprensión de los términos utilizados en el proyecto, a
continuación se describe el significado de algunos términos para fundamentar lo
realizado.
Mantenimiento
Conjunto de acciones que permiten mantener o restablecer un bien físico
para asegurar un servicio determinado. Son los trabajos de revisión y reparación
que se llevan a cabo con el objeto de restaurar el servicio de los equipos,
maquinaria, instalaciones o un bien físico.
Mantenimiento Preventivo
Tiene lugar antes de que ocurra una falla o avería, se efectúa bajo
condiciones controladas, sin la existencia de algún error en el sistema. El personal
determina el momento necesario y adecuado para llevar a cabo el mantenimiento.
Se realiza en un momento en que no se está produciendo, por lo que se
aprovechan las horas ociosas de la planta. El mantenimiento preventivo se destina
a un área en particular y a ciertos equipos específicamente, o se puede elaborar
un mantenimiento generalizado, ayudando a obtener un historial con los datos
técnicos de cada equipo. El mantenimiento preventivo se lleva a cabo siguiendo
un programa previamente elaborado donde se detalla el procedimiento a seguir y
las actividades a realizar, a fin de contar con las herramientas y repuestos
necesarios. Además, cuenta con una fecha, tiempo de inicio y tiempo de
terminación programados.
Caldera tipo piro tubulares
Se denominan piró tubulares por ser los gases calientes procedentes de la
combustión de un combustible, los que circulan por el interior de los tubos cuyo
exterior esta bañado por el agua de la caldera. El combustible se quema en un
hogar, en donde tiene lugar la transmisión de calor por radiación, y los gases
11
resultantes, se les hace circular a través de los tubos que constituyen el haz
tubular de la caldera, y donde tiene lugar el intercambio de calor por conducción y
convección, como lo muestra la figura 4.
Figura 4. Caldera piro tubulares
Transferencia de calor
En todos los procesos químicos se realiza algún intercambio de energía,
siendo preciso calentar o enfriar fluidos, cambiar de fase (evaporar o condensar),
mantener un proceso isotérmico, etc. Se puede calcular con la siguiente fórmula:
Calor o transferencia de calor o velocidad de transferencia de calor: q [J/s = W].
Flujo calorífico o de calor: q′′ [W/m2].
Sistema de recuperación de condensados
En todas las líneas y equipos de vapor siempre existe condensación
debido al gradiente térmico existente entre las paredes interiores de la conducción,
en contacto con el vapor, y las paredes exteriores, que están a temperatura
ambiente (con o sin aislamiento). Mediante la instalación de un sistema de
recuperación de condensados no sólo se recupera la masa de agua tratada, sino
también la energía térmica. Los principales problemas que presenta en un sistema
12
de recuperación de condensados son:
- Corrosión de las superficies metálicas.
- Golpe de ariete.
El golpe de ariete es asociado por el arrastre del vapor a lo largo de la
tubería, el cual se detiene bruscamente al impactar con algún obstáculo,
generando un golpe que hace cimbrar la red. Para evacuar el condensado del
sistema, se instalan trampas de vapor. Su función principal es eliminar el
condensado, el aire y otros gases no condensados que encuentran al interior de la
tubería, de una manera rápida y con bajas fugas de vapor. La figura 5 muestra un
arreglo típico de una red de condesado en donde se presenta las posiciones que
ocupan las trampas de vapor para garantizar el buen funcionamiento de la red.
Figura 5. Sistema de recuperación de condensado
Tubería
Es la encargada de distribuir el vapor y retornar el condensado. Su
adecuada disposición reduce al mínimo las pérdidas de presión. La ASTM agrupa
los tubos en "Corrientes" (para fluidos) y "Especiales" (para intercambiadores de
calor, calderas, maquinaria industrial). Los más usados son los fabricados de
Hierro Negro (Acero al Carbono, 0.55%) de acuerdo a las especificaciones ASTM
A106 (Cédula 80) y A53 (Cédula 40). Los materiales son los mismos para ambos
pero los ensayos para el A106 son más rigurosos. Las presiones de trabajo
permisibles para el A53 son de 270 lb/pulg² y para el A106 son de 1,130 lb/pulg².
Se fabrican en Grados "A" y "B". El grado "B" tiene resistencia mecánica más alta,
pero es menos dúctil y por ello solo se admite el grado "A" para doblado en frío,
como lo muestra la figura 6.
13
Figura 6. Tubería ocupada en el proyecto
Trampas de vapor
Una trampa de vapor es una válvula automática cuya misión es
descargar condensado sin permitir que escape vapor vivo. También quitan el aire
y los no condensables de la fase vapor permitiendo que éste alcance su
destino y h a g a s u t r a b a j o l o m á s e f i ci e n t e m e n t e y e c o n ó m i c a m e n t e
p o s i b l e . L a cantidad de condensado que tiene que manejar un purgador
puede variar c o n s i d e r a b l e m e n t e . P u e d e q u e t e n g a q u e d e s c a r g a r
c o n d e n s a d o a l a misma temperatura del vapor, es decir, tan pronto se
haya formado en el espacio del vapor, o que tenga que descargar por debajo de
la temperatura de vapor, desprendiendo algo de su “calor sensible” en el proceso.
La figura 7 muestra un corte seccional de dos tipos de trampa de vapor más
comúnmente utilizadas.
14
Figura 7. Trampas de vapor
Abrasivo
Es un mineral de origen natural o sintético con características de dureza,
resistencia y fractura, que actúa como herramienta de corte para desbastar un
material de menor dureza. Los abrasivos se emplean para la construcción de lijas
o piedras de esmerilar. La figura 8a muestra algunos ejemplos de abrasivos y la
figura 8b diferentes tipos de productos elaborados con los abrasivos.
Figura 8a. Abrasivos
Figura 8b. Productos elaborados con los
abrasivos
15
El agua
Es el compuesto más abundante y más ampliamente extendido. En estado
sólido, en forma de hielo o nieve cubre las regiones más frías de la tierra; en
estado líquido, lagos, ríos, y océanos, cubre las tres cuartas partes de la superficie
terrestre. Está presente en el aire en forma de vapor de agua. Debido a su gran
abundancia ya que su ebullición se efectúa a temperaturas convenientes, puede
ser convertida en vapor, resulta un medio ideal para la generación de fuerza.
CLASIFICACIÓN DE AGUAS:
Aguas duras
Importante presencia de compuestos de calcio y magnesio, poco solubles,
principales responsables de la formación de depósitos e incrustaciones. Aguas
blandas: Su composición principal está dada por sales minerales de gran
solubilidad.
Aguas neutras
Componen su formación una alta concentración de sulfatos y cloruros que
no aportan al agua tendencias ácidas o alcalinas, es decir que no alteran
sensiblemente el valor de ph.
Aguas alcalinas
Las forman las que tienen importantes cantidades de carbonatos y
bicarbonatos de calcio, magnesio y sodio, las que proporcionan alguna reacción
alcalina elevando en consecuencia el valor del pH presente.
Vapor de agua
El vapor de agua es el gas formado cuando el agua pasa de un estado
liquido a uno gaseoso. A un nivel molecular esto es cuando las moléculas de H 2O
16
logran liberarse de las uniones (En Uniones de hidrógeno) que las mantienen
juntas, expresada en la formula siguiente.
X = Masa vapor
Masa total
Donde: masa total = masa liquido + masa vapor. La figura 9 muestra el proceso de
evaporación por calentamiento de agua 9.
Figura 9. Vapor de agua
Vapor saturado
El vapor saturado se presenta a presiones y temperaturas en las cuales el
vapor (gas) y el agua (liquido) pueden coexistir juntos. En otras palabras, esto
ocurre cuando el rango de vaporización del agua es igual al rango de
condensación, La presión de vapor es medida en unidades estándar de presión. El
Sistema Internacional de Unidades (SI) reconoce a la presión como una unidad
derivada de la fuerza ejercida a través de un área determinada, a esta unidad se le
conoce por el nombre de Pascal (Pa). Un pascal es equivalente a un newton por
metro cuadrado (N•m-2 or kg•m-1•s-2).
Condensación
El proceso de condensación es un cambio de fase de una sustancia del
estado gaseoso (vapor) al estado líquido. Este cambio de fase genera una cierta
17
cantidad de energía llamada "calor latente". El paso de gas a líquido depende,
entre otros factores, de la presión y de la temperatura.
La condensación, a una temperatura dada, conlleva una liberación de
energía, así el estado líquido es más favorable desde el punto de vista energético.
La figura 10. Muestra una tubería de retorno de condensado
Figura 10. Sistema de retorno de condensado
18
VII. PLAN DE ACTIVIDADES.
La siguiente tabla muestra las actividades programadas cronológicamente
para realizar el proyecto y así mantener un orden, asegurando el logro de los
objetivos.
19
VIII. RECURSOS MATERIALES Y HUMANOS.
A continuación se presenta la lista de materiales requeridos para la
realización del proyecto y los costos de mano de obra. En este punto se
consideran todos los recursos que se requieren para llevar a cabo el proyecto al
final lo muestra la tabla 3.
CANTIDAD-
unidad
descripción
precio
importe
3.00 pza.
½ bronce
352.00
1,056.00
Spirax sarco
428.80
857.60
Spirax sarco
499.20
998.40
Spirax sarco
3,008.00
3,008.00
4.00 pza
Válvula
Worcester
Filtro “y” ½ para
vapor
Filtro ”y” ¾ para
vapor
Trampa
para
vapor
termodinámica
1/2
Tuerca unión
Negra c-40 1/2
23.04
92.16
10.00 pza
Codo
negro
6.40
64.00
2.00 pza
2.00 pza
1.00 pza
c-40
1/2x90
4.00 pza
Tee
negro c-40 1”
19.20
76.80
6.00 pza
Tuerca unión
negro c-40 1”
38.40
230.40
2.00 pza
Reducción
Negra 1”-1/2
11.52
23.04
c-40
10.24
81.92
c-40
7.68
30.72
11.52
57.60
campana
8.00 pza
Codo
negro
3/4x45
4.00 pza
Codo
negro
3/4x90
5.00 pza
c-40 1”-
Reducción
campana
negra
3.00 pza
Tuerca unión
Negra 3/4
32.00
96.00
5.00
codo
Negro c-40 1”x90
12.80
64.00
1.00 pza
ye
Negra c-40 1”
57.60
57.60
1.00pza
ni ple
Negro c-40 1 ¼
10.24
10.24
1½
32.00
32.00
1
70.40
352.00
3/4
c/c
1.00 pza
5.00 pza
Reducción
Negra c-40
campana
- 1 1/4
Tuerca unión
Negra c-40
20
1/2
12.00 pza
codo
Negro
c-40
1
25.60
307.20
1/2x90
10.00 pza
coplee
Negro c-40 1 1/2
19.20
192.00
2.00 tr
Tubo
Negro c-40 1/2
224.00
448.00
2.00 tr
tubo
Negroc-40 ¾
294.40
588.80
2.00 tr
tubo
Negro c-40 1”
441.60
883.20
10.00 tr
tubo
Negro c-40 1 1/2
710.40
7,104.00
2.00 tr
solera
1/4x4
588.50
1,177.60
2.00 tr
PTR
1 ½ rojo
448.00
896.00
3.00 tr
unicanal
4x2 cm
627.20
1,881.60
30.00 pza
Abrazadera
1 1/2"
44.80
1,344.00
1”
32.00
640.00
unicanal
20.00 pza
Abrazadera
unicanal
Concepto
Tabla 3. Tabla de presupuestos del proyecto
(3.-)
$ Inversión
Mano de obra
$ 3,306.72
Herrería
$ 23,642.88
Válvulas
$ 19,149.09
Enchaquetado
$ 27,610.81
Factura Ferretera
$ 25,439.84
Factura Spirax
PROVEEDOR Sarco
Total
$ 13,102.23
$112,251.57
21
IX. DESARROLLO DEL PROYECTO.
En la empresa FANDELI, S.A. DE .C.V. ubicada en el parque industrial
Benito Juárez en el acceso II. En el área de caldera se realiza el proyecto de
retorno de condensados por parte del equipo de mantenimiento, ya que se tenía
un problema con el sistema que se encontraba en funcionamiento actual, esto dio
parte a que se presentara la oportunidad de participar en la mejora del sistema de
retorno de condensados.
Propuesta del proyecto
La dirección de manufactura de la empresa FANDELI solicito al
departamento de mantenimiento las propuestas del proyecto de retorno de
condensados, para valorar la propuesta con el mayor costo beneficio.
Análisis de trayectoria del sistema
Se realizó un levantamiento gráfico a mano alzada de la trayectoria, del
sistema de retorno de condensados, para especificar la colocación de los soportes
sin afectar algún otro sistema, tomando en cuenta que el retorno del condensado
se hará, aprovechando la fuerza de gravedad. Bajo esta premisa, se tomaron
medidas para propiciar que la tubería tuviera una pendiente de 1cm por cada
1.50m de longitud. La figura 11 muestra el costado del túnel de secado por donde
se pretende colocar la línea de condensados.
22
Figura 11. Costado del túnel por donde se pretende colocar la línea de condensado.
Cotización del proyecto
La figura 12 muestra los rubros de la cotización que presentó el proveedor
externo para la fabricación e instalación del retorno de condensador. El costo de
fabricación que presentó el proveedor, excedían por mucho el monto de las
pérdidas generadas por los defectos de calidad del producto en los eventos que se
presentaron.
Dada la limitada disposición de recursos económicos para que el
proveedor externo para que realizara el trabajo. Se tuvo la necesidad de estimar el
monto de la inversión si se efectuaba con el personal de la empresa. Para la
fabricación e instalación de la red de consensados.
23
Figura 12. cotización del proyecto
24
Exposición del proyecto a jefe de manufactura general
Para llevar a cabo la autorización del proyecto, se realiza una exposición a
las autoridades competentes de la empresa, ellos designaran si el proyecto es
aceptado o rechazado, lo cual en este punto se considera el costo de la inversión
y cuanto tiempo durara el proyecto, que beneficio va tener la empresa o el
producto a elaborar.
Autorización del proyecto
Teniendo la autorización del proyecto el departamento de mantenimiento
pone en marcha la planeación de las actividades para la ejecución del proyecto.
Planeación del proyecto por parte del departamento de manto
El líder de mantenimiento establece las jornadas de trabajo para todo el
departamento y designa a los encargados de ejecutar el proyecto para
darle
prioridad y entregar en tiempo el proyecto.
Requisición del material para realizar el proyecto
En este punto se lleva a cabo la compra de todo el material por parte del
departamento de almacén ellos solicitan el tiempo de entrega para la
programación de actividades por parte del equipo de mantenimiento.
Fabricación de soportes para la tubería
Se fabricaron los soportes donde pasara la tubería, estos soportes se
diseñaron en forma de escuadra para poder soldarlos a la estructura del túnel, se
utilizo solera de 11/2pulgada, pulidor de metal, maquina de soldar, soldadura 7018
grosor 3/32 y el EPP requerido para realizar la actividad, como se aprecia en la
figura 13.
25
Figura 13. fabricación de los soportes
Realización de cuerdas para los tubos
En este punto se realiza la cuerda al los tubos que compondrán el sistema
de retorno de condensados la tubería es de cedula 40 lo cual es un tubo negro de
acero al carbón sin costuras de diámetros diferentes en (pulgadas) para realizar
esta actividad se requiere de un herramental llamado (tarraja) la cual es un equipo
manual como lo muestra la figura 14.
Figura 14. Fabricación de las cuerdas para los tubos
26
Montaje de los soportes para la tubería
Para realizar esta actividad fue necesario de un andamio para trabajar en
alturas, lo cual se necesitó una autorización por parte del departamento de
seguridad e higiene para trabajos en alturas. La figura 15 muestra el trabajo que
se realizó en las alturas y la flecha negrita en la foto señala del documento de
autorización del departamento de seguridad e higiene. El reglamento para trabajo
en alturas establece que el trabajador debe utilizar el arnés y el EPP (equipo de
protección personal) adecuado para realizar el trabajo y acordonar el área de con
un espacio suficiente para la realización de las maniobras que demanda la
actividad.
Figura 15. Montaje de los soportes de metal
Montaje de tubería y componentes
La figura 16 muestra el trabajo de colocación de los soportes, tubería
válvulas, filtros, manómetros, uniones, reducciones, codos, etc., por personal
entrenado para realizar trabajos en alturas. Siguiendo las indicaciones de los
planos de diseño elaborados, para no tener retrasos o generar desperdicio de
materiales que incrementarán los costos del proyecto e incrementara el tiempo
terminación de la instalación.
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Figura 16. Montaje de la tubería
Pruebas del sistema de retorno de condensado
Una vez concluidas las actividades de proyecto se efectúa una prueba
para corroborar que el sistema no tiene falla esta prueba duro 12 horas las cuales
participo el personal de mantenimiento, el nuevo sistema no presentara fallas o
fugas, en todos sus componentes como lo muestra la figura 17. Trabajaron
adecuadamente garantizando la calidad en la producción y cero desperdicio por
goteras en el tune de secado.
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Figura 17. prueba del sistema
ycomponentes
Recubrimiento de la tubería
Se realiza un recubrimiento u (enchaquetado) de la tubería para mantener la
temperatura del condensado. La figura 18. Muestra el recubrimiento que se le
realizo a la tubería. Cuando haga su retorno al tanque que a subes en el interior
del tanque evitar los choques térmicos y no le cueste tanto trabajo a la caldera
alcanzar la temperatura para llevar a cabo el proceso.
Figura. 18a tubería con
aislamiento térmico
Figura. 18b tubería con
aislamiento térmico
Entrega de proyecto al líder de producción
Concluido el proyecto en su totalidad se realiza una inspección, por parte
del líder de mantenimiento para después dar parte al gerente de producción que
se concluyo el proyecto lo verifique y firme de conformidad. La figura 19. Muestra
el sistema de retorno de condensado terminado en su totalidad.
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Figura 19. Proyecto terminado
X. RESULTADOS OBTENIDOS.
Con el proyecto implementado y el rediseño de la trayectoria del sistema de
retorno de condensados se logro un resultado positivo, eliminar en un 100% las
goteras y los desperdicios por mala calidad del producto, por otra parte, el haber
realizado el proyecto con personal interno la empresa se ahorro la cantidad de
$168, 764.83 si compara contra la cotización que presentó el proveedor para la
realización de este trabajo.
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XI. ANÁLISIS DE RIESGO.
Durante la elaboración del proyecto, ocurrieron limitaciones que nos impedían
cumplir con nuestros objetivos establecidos:
Para el proyecto de modificación de la línea de retorno de condensados el
presupuesto destinado fue de $160,000 pesos m.n. lo cual generó incertidumbre si
era suficiente para terminar el proyecto. Dada esta limitación del presupuesto, el
departamento decidió realizar el proyecto con personal de mantenimiento de la
empresa FANDELI, lo cual saldría más económico y con las mismas
características de calidad que el proveedor ofrecía. Otra limitante fue el retraso de
la entrega de los materiales lo que originó que se volvieran a reprogramar algunas
actividades y esto retraso el tiempo de terminación de la instalación.
XII. CONCLUSIONES.
Con el rediseño del sistema de recuperación de condensados se garantiza
que la calidad de los productos que se procesen en el futuro no se verán
afectados por el escurrimiento de condensado en la parte superior del túnel de
secado (sizer) y con ello se evitarán pérdidas de producción por este incidente.
XIII. RECOMENDACIONES.
Es importante realizar una adecuada administración y registro de la
información de las actividades que se realizaron durante la realización del
proyecto, la cual será de utilidad para la planeación y ejecución de la modificación
que queda pendiente.
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XIV. REFERENCIAS.
Tesis de Master: Sistema de Recuperación de Condensados (tesis)
recuperado 12 agosto 2012 de la fuente
http://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/11306/Memoria_final.pdf?sequence=1
&_sm_byp=iVVWHJvRHTQNDTn5
Gordon J. van Wyler, Richard E. Santiago (1972) departamento de ingeniería
mecánica universidad de Michigan E.U.A. (CAPITULO 9) LIMUSA-WLLEY
MEXICO
Rogelio Miranda (1994) manual de Caldera piro tubulares. Catalogo FANDELI.
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