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Proyecto Final de Carrera.
Proyecto Final de Carrera
“ Creación de una base de datos de
emisiones de efluentes gaseosos y calidad de aire”
Alumno: Juan Martin Villemur. Empresa: Cementos Avellaneda Planta Olavarría.
Fecha: 29/10/2015
Licenciatura en Tecnología Ambiental,
Facultad de Ciencias Exactas, Departamento de Física.
Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires.
2015
1
Proyecto Final de Carrera.
Índice
ÍNDICE .................................................................................................................................................... 1
AGRADECIMIENTOS ............................................................................................................................... 3
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................................... 4
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO DEL CEMENTO ..................................................................... 5
EXPLOTACIÓN DE MATERIAS PRIMAS ............................................................................................................ 6
TRITURACIÓN ....................................................................................................................................... 7
PREHOMOGENIZACIÓN............................................................................................................................ 9
MOLIENDA DE MATERIAS PRIMAS ............................................................................................................ 10
COMBUSTIBLES ................................................................................................................................... 11
TORRE INTERCAMBIADORA, HORNO DE CEMENTO Y ENFRIADOR ................................................................... 12
MOLIENDA Y ALMACENAMIENTO DE CEMENTO ........................................................................................... 17
DESPACHO DE CEMENTO ....................................................................................................................... 19
ASPECTOS MEDIO AMBIENTALES DE LA INDUSTRIA DEL CEMENTO ..................................................... 21
INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................... 21
EMISIONES ATMOSFÉRICAS ...................................................................................................................... 22
DETALLES DE CADA COMPUESTO DE EMISIÓN ............................................................................................... 24
Óxidos de nitrógeno .................................................................................................................... 24
Dióxido de azufre ......................................................................................................................... 25
Partículas .................................................................................................................................... 26
Óxidos de carbono (CO2, CO) ....................................................................................................... 26
Compuestos orgánicos volátiles ................................................................................................... 27
Dibenzodioxinas policloradas (PCDDs) y dibenzofuranos (PCDFs) .................................................. 28
Metales y sus compuestos ........................................................................................................... 28
Residuos ...................................................................................................................................... 30
IDENTIFICACIÓN Y LOCALIZACIÓN DE LOS PUNTOS DE MEDICIÓN ....................................................... 32
DEFINICIONES ...................................................................................................................................... 32
Contaminación del aire: ...................................................................................................... 32
Emisión e Inmisión: ............................................................................................................. 32
Efluente Gaseoso: ............................................................................................................... 32
Normas: ............................................................................................................................. 32
Niveles Guía: ...................................................................................................................... 33
Contaminante: ................................................................................................................... 33
Caudal másico: ................................................................................................................... 33
Flujo másico: ...................................................................................................................... 33
LEGISLACIÓN PROVINCIAL (BS.AS) ............................................................................................................ 33
PUNTOS DE EMISIÓN DE EFLUENTES GASEOSOS ............................................................................................. 33
Trituración .................................................................................................................................. 33
Molienda y homogenización de materias primas .......................................................................... 34
Molienda de combustibles solidos ................................................................................................ 34
Torre intercambiadora, horno de cemento y enfriador ................................................................. 34
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Proyecto Final de Carrera.
Molienda y almacenamiento de cemento ..................................................................................... 34
Despacho de cemento ................................................................................................................. 35
ESTACIONES DE MONITOREO DE CALIDAD DE AIRE.......................................................................................... 35
HERRAMIENTAS DE GESTIÓN EMPRESARIAL – SAP, Y SU EMPLEO COMO UNA HERRAMIENTA PARA LA
GESTIÓN AMBIENTAL. .......................................................................................................................... 36
Razones de la implementación de SAP en la creación de una base de datos para el registro de
emisiones gaseosas y calidad de aire: .......................................................................................... 38
IMPLEMENTACIÓN SAP .......................................................................................................................... 38
Definiciones: ................................................................................................................................ 38
Paso 1: Creación de las Ubicaciones Técnicas .............................................................................. 39
Molienda y homogenización de materias primas .......................................................................... 40
Torre intercambiadora, horno de cemento y enfriador ................................................................. 40
Molienda y almacenamiento de cemento ..................................................................................... 41
Despacho de cemento ................................................................................................................. 41
Paso 2: Se crearon las características de inspección ..................................................................... 42
Paso 3: Se parametrizaron las hojas de rutas y la programación de las ordenes de mantenimiento
automáticas. ............................................................................................................................... 42
OPERACIÓN Y CARGA DE DATOS EN SAP .............................................................................................. 45
INTRODUCCIÓN AL SAPGUI ...................................................................................................................... 45
Pantalla de logon a SAP R/3......................................................................................................... 45
OPERACIÓN Y CARGA DE DATOS AMBIENTALES. ............................................................................................. 46
CONCLUSIONES Y PROPUESTAS DE TRABAJO FUTURO ...................................................................................... 55
ANEXO I: PLANO DE LOCALIZACIÓN DE LOS PUNTOS DE MEDICIÓN DE EFLUENTES GASEOSOS. .......... 56
ANEXO II: PLANO DE LOCALIZACIÓN ESTACIÓN DE CALIDAD DE AIRE. ................................................. 57
ANEXO III LEGISLACIÓN ........................................................................................................................ 58
LEGISLACIÓN PROVINCIAL (BS.AS) ............................................................................................................ 58
Obligaciones del generador de emisiones gaseosas: ..................................................................... 60
Conductos: .................................................................................................................................. 61
Obligación de denunciar: ............................................................................................................. 61
Emisiones de riesgo a la atmosfera: ............................................................................................. 61
Registros internos: ....................................................................................................................... 62
ANEXO IV ............................................................................................................................................. 63
El menú desplegable .................................................................................................................... 63
La barra estándar de herramientas .............................................................................................. 63
REFERENCIAS ....................................................................................................................................... 66
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Proyecto Final de Carrera.
Agradecimientos
A mis padres, quienes me dieron la vida, educación, apoyo y consejo. A mis
hermanas, mis tías, mi novia y amigos de toda la vida.
A mis compañeros y amigos de la facultad con quienes he pasado buenos
momentos a lo largo de la carrera universitaria.
A la Empresa Cementos Avellaneda S.A, principalmente a Alejandra Repetto y
Carlos Porcaro por haberme dado la posibilidad de realizar mi proyecto final
de carrera en la empresa, por su participación colaboración y apoyo en el
desarrollo del mismo.
A Graciela Bertucelli por todo el interés y preocupación para poder finalizar
con este proyecto.
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Proyecto Final de Carrera.
Introducción
El presente proyecto final de carrera fue realizado en el marco de régimen de
Prácticas Profesionales acordado entre la Universidad Nacional del Centro y la
empresa Cementos Avellaneda S.A, en la cual actualmente desempeño mi
actividad laboral.
El proyecto planteado surge por la necesidad actual de generar una base de
datos ambientales, la cual contemple los resultados de las mediciones
referidas a efluentes gaseosos y monitoreo de la calidad del aire, con el fin
principal de controlar el cumplimiento de los límites legales tanto de emisión
como de inmisión, como así también de poder confeccionar reportes rápidos y
confiables de los inventarios de emisiones de gaseosas generadas en la planta.
El presente trabajo detalla todos los procesos que intervienen en la
elaboración del cemento, e identifica los principales aspectos e impactos
ambientales que se generan en cada etapa, haciendo hincapié principalmente
a los que impactan sobre la calidad del aire.
Luego se identifican las principales fuentes de emisiones fijas que generan
efluentes gaseosos, como así también estaciones de calidad de aire para
controlar los valores de inmisión de contaminantes que allí operan. Según lo
normado tanto los puntos de emisión como de inmisión se le deben realizar
controles periódicos.
Finalmente se describe como se implementó el sistema SAP, en conjunto con
el área de sistema, como es su operación relacionada a la carga de datos y los
beneficios de este software en pos de una mejor gestión ambiental de la
empresa.
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Proyecto Final de Carrera.
Descripción del proceso productivo del cemento
La química básica del proceso de la fabricación del cemento empieza con la
descomposición del carbonato cálcico (CaCO3) a unos 900 ºC dando óxido
cálcico (CaO, cal) y liberando dióxido de carbono gaseoso (CO2); este proceso
se conoce como calcinación o descarbonatación. Sigue luego el proceso de
clinkerización en el que el óxido de calcio reacciona a alta temperatura
(normalmente 1.400 - 1.500 ºC) con sílice, alúmina y óxido de hierro para
formar los silicatos, aluminatos y ferritos de calcio que componen el clínker,
el cual finalmente se muele conjuntamente con yeso y otras adiciones para
producir el cemento.
En el proceso de fabricación de cemento, pueden diferenciarse tres etapas
básicas:
a) Obtención y preparación de materias primas (caliza, marga, arcilla) que son
finamente molidas para obtener crudo.
b) Cocción del crudo en un horno rotatorio hasta temperaturas de 1.450 ºC
(2.000 ºC de temperatura de llama) para la obtención de un producto
semielaborado denominado clínker de cemento.
c) Molienda conjunta del clínker con otros componentes (cenizas volantes,
escoria, puzolana, yeso, piedra caliza, etc) para obtener el cemento.
La fabricación de cemento es una actividad industrial intensiva en energía,
térmica para la cocción de las materias primas; y eléctrica para las
operaciones de molienda, manipulación de materiales e impulsión de gases.
Los costes energéticos se sitúan alrededor del 30% de los costes de
producción.
La figura 1 muestra un diagrama de flujo completo del proceso de fabricación
de cemento.
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Proyecto Final de Carrera.
Figura 1: Diagrama completo del proceso de fabricación del cemento.
Explotación de materias primas
La cantera es el lugar donde se inicia el proceso industrial de fabricación del
cemento. El yacimiento esta meticulosamente localizado y evaluado por los
geólogos, en cuanto a su composición, la localización de las rocas y de los
minerales útiles, sus dimensiones, y el volumen de materiales estériles.
En dicho yacimiento mineral se realiza la extracción a cielo abierto de las
materias primas, rocas calcáreas (calizas) y arcillas. La extracción comienza
con la voladura de los frentes mediante el uso de explosivos, los cuales se
cargan en pozos previamente perforados de manera tal de obtener la
fragmentación de los distintos frentes.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 1: Voladura en cantera.
Ilustración 2: Piedra volada lista para la
trituración.
Trituración
Una vez obtenidas las rocas fragmentadas, el material es cargado mediante
palas en volquetes que transportan la materia prima y la descargan en la
planta de trituración.
En esta etapa de trituración se reduce el tamaño de la piedra. El material de
la cantera es fragmentado por efecto de impacto y presión en la trituradora.
Esto se realiza mediante la trituradora Krupp con una producción promedio de
1000 T/hs, la cual está ubicada muy cerca del lugar donde se realiza la
extracción del mineral. El producto obtenido es un material con un tamaño
máximo de 100mm, lográndose mediante una serie de zarandas agregados de
diferentes tamaños según el proceso de destino.
Luego de esta etapa la piedra es enviada por cinta transportadora a pilas para
su almacenamiento y homogenización previa a su molienda.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 2: Trituradora primaria Krupp de Planta Olavarría
La operación de molienda y posterior transporte de piedra triturada trae como
consecuencia la emisión de grande cantidades de material particulado. La
planta utiliza principalmente tres técnicas para minimizar dicho impacto:
La eliminación mediante la captación de partículas por aspiración y
posterior separación aire / partículas, lo que permite la recuperación
de finos. Esto se logra mediante un filtro de mangas el cual se muestra
en la ilustración 3.
El confinamiento por carenado, capotaje o apantallamiento de los
puntos de emisión de polvo, impidiéndose la difusión atmosférica.
El control del polvo por inyección de agua pulverizada la cual
contribuye a la precipitación del polvo en suspensión así como la
fijación de éste. Sumado a la pulverización del agua se adiciona un
líquido tenso-activo para maximizar el rendimiento y bajar la humedad
del material.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 3: Filtro de mangas trituradora Krupp.
Prehomogenización
La alimentación de materias primas a un horno necesita ser lo más homogénea
posible desde el punto de vista de su composición química. Esto se logra
controlando la alimentación en la planta de molienda de crudo. Cuando el
material de la cantera varia en su calidad, se puede lograr una
prehomogenización inicial por apilamiento del material en capas
longitudinales, y extrayéndolo, tomando secciones transversales de toda la
pila. Para lograr esto, la planta cuenta con un parque de prehomogenización,
en donde la piedra es dispuesta en pilas, en capas horizontales mediante un
brazo apilador, para luego consumirse en cortes verticales mediante un
puente rascador.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 4: Parque de prehomogeneizaciòn Planta Olavarría.
Luego este material es transportado desde la pila de prehomogeneizacion
mediantes cintas hasta el silo de almacenamiento. Junto a este silo, se
encuentran 3 silos más que contiene materiales correctivos, minerales de
hierro, caliza y yeso, los cuales serán dosificados en el molino de crudo.
Ilustración 5: Silos de almacenamiento de materias primas.
Molienda de materias primas
Las materias primas, en proporciones controladas, se muelen y se mezclan
juntas para formar una mezcla homogénea con la composición química
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Proyecto Final de Carrera.
requerida. Para ello el sistema cuenta con básculas dosificadoras, cada una
de ellas capaz de gobernar las proporciones de caliza mix, caliza corrector,
mineral de hierro y yeso, que se incorporan al molino de crudo. Las
proporciones de cada báscula se controlan de forma automática, mediante un
sofisticado sistema interactivo de análisis químico de Rayos X, para lograr la
mezcla adecuada.
Las materias primas se muelen en un molino vertical mediante la presión que
ejercen rodillos cónicos al rodar sobre una mesa giratoria. El polvo crudo
pulverizado es transportado mediante succión de los gases calientes
provenientes del horno, hasta ciclones donde es separado del aire, que luego
es transportado neumáticamente al silo de homogenización de polvo crudo.
En este lugar el polvo crudo se homogeniza mediante el inyectado de aire
seco para obtener una mezcla de composición química homogénea a través
del movimiento de circulación.
Ilustración 6: Molino vertical Loesche de Planta Olavarría
Combustibles
Se emplean diversos combustibles para proporcionar la energía térmica
requerida por el proceso. Hoy en día, se emplean principalmente los
siguientes:
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Gas natural
Coque de petróleo y/o carbón
Combustibles alternativos
El gas es el combustible de excelencia para la clinkerización dado que es fácil
de transportar, fácil de combustionar y fácil de controlar. Además de sus
cualidades operativas posee una calidad constante, favoreciendo el proceso
de las reacciones químicas y el normal funcionamiento del horno.
El coque de petróleo necesita un tratamiento de molturación, dado que para
una buena combustión se necesitan partículas pequeñas por debajo de los 90
µm.
Torre intercambiadora, horno de cemento y enfriador
El polvo crudo, proveniente del molino es introducido mediante fluidores a un
intercambiador de calor (torre de ciclones) que actúa por suspensión de gases
de varias etapas, donde se produce el intercambio de calor y masa a
contracorriente provocando el inicio del proceso de descarbonatación del
crudo, formándose CaO y CO2. Este método de transferencia de calor es muy
efectivo desde el punto de vista energético.
La torre está compuesta por 5 ciclones y un precalcinador, donde los gases de
salida del horno son impulsados a través de dichos ciclones.
La principal reacción química que se produce es la siguiente:
CaCO3 (sólido) ------ > CaO (sólido) + CO2 (gas)
El precalcinador de polvo crudo se encuentra ubicado previo a la entrada del
horno rotativo donde comienzan a desarrollarse las reacciones físicas y
químicas que luego continuaran en el horno, dando lugar a la formación del
clinker.
El material ingresa al horno rotatorio que tiene una pendiente de 7°
aproximadamente, que hace que el material se desplace y sea descargado. La
temperatura aumenta a lo largo del cilindro hasta llegar a unos 1400 °C, que
hace que los minerales se combinen pero sin que se fundan o vitrifiquen. El
calor necesario para ello se obtiene de la combustión en una gran llama
principal y a veces en una secundaria.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 7: Horno N°4.
En la zona de alta temperatura el óxido de calcio reacciona con los silicatos y
forma silicatos de calcio (Ca2Si y Ca3Si). Se forma también una pequeña
cantidad de aluminato tricálcico (Ca3Al) y ferroaluminato tetracálcico
(Ca4AlFe). La reacción es reversible y nunca llega al equilibrio. El proceso se
conoce como sinterización y nodulización, el cual es totalmente físico y
químico. La reacción se da por finalizada cuando el CaO es menor a 1,5 %. El
material resultante es un material semivitrificado de color gris oscuro
denominado clinker.
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Proyecto Final de Carrera.
Figura 2: Esquema de un horno de cemento con torre de ciclones y enfriador.
La fase mineralógica está compuesta por Alita (C3S), Belita ß-C2S y por fase
líquida C4AF y C3A que actúa como aglutinante de los nódulos.
Las principales reacciones que ocurren en la formación del clikker son:
1. Descarbonatación de la piedra caliza
CaCO3 (sólido) ------ > CaO (sólido) + CO2 (gas)
2 .Silicato dicálcico (belita) C2S
2 CaO (sólido) + SiO2 (sólido) ------ > 2CaO.SiO2 (sólido)
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3. Silicato tricálcico (alita) C3S
2 CaO.SiO2 (sólido) + SiO2 (sólido) ------ > 3CaO.SiO2 (sólido)
3. Aluminato tricálcico C3A
3 CaO (sólido) + Al2O3 (líquido) ------ > 3CaO.Al2O3 (sólido)
4. Ferroaluminato tetracálcico C4AF
4 CaO(sólido) + Al2O3(líquido) + Fe2O3 (líquido) --->4CaO.Al2O3.Fe2O3(sólido)
Ilustración 8: Enfriador de Clinker.
Los gases que salen de la torre de ciclones pasan por una torre humidificadora
con el fin de disminuir la temperatura de la mezcla de gases y las partículas,
para que luego sean separadas del flujo gaseoso por medio de un electrofiltro.
Finalmente, el clinker es enfriado utilizando un enfriador que permite una
alta recuperación del calor del producto, ahorrando energía térmica en el
horno. Este enfriamiento brusco elimina o minimiza la reacción reversible del
Silicato tricálcico y la del Silicato bicálcico beta.
El clinker es trasportado desde el enfriador por medio de un acarreador
metálico hasta el silo de almacenamiento, a mitad del recorrido se encuentra
un desvío del clinker a un silo de no conforme con el fin de evitar que el
material que no posea las propiedades deseadas llegue al silo de clinker.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 9: Silo de Clinker Planta Olavarría.
Durante la etapa de molienda de polvo crudo y cocción del Clinker se generan
diversos tipos de emisiones gaseosas. Las principales son los gases como el
CO, CO2, SOx y NOx y las partículas sólidas en suspensión. Respecto a los
gases no existen mecanismos de tratamiento específicos para disminuir la
concentración de los mismos. Al respecto, se trabaja en la operatoria del
horno para mantener el proceso lo más estable posible, como así también se
tiene cuidado en la calidad de los combustibles y su homogeneidad (“buenas
prácticas”).
Las partículas sólidas en suspensión son retenidas dentro de filtros
electrostáticos (Ilustración 10) a través de un proceso de ionización y el uso
de electrodos que actúan como imanes. Las partículas recolectadas son
retornadas al proceso por 2 vías, por el silo de homogeneizado o directamente
al horno. La eficiencia de estos filtros hace que a la salida de la chimenea la
cantidad de polvo sea inferior a 50 mg/Nm3.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 10: Filtro electrostático.
Molienda y almacenamiento de cemento
En esta etapa se produce la reducción de tamaño del clinker y otras materias
primas (yeso, caliza y aditivos) del cemento hasta convertirlos en un polvo
finamente mezclado llamado cemento Portland. De esta manera se determina
el tipo de cemento a producir en función de las distintas adiciones al molino.
El clinker es molido en un molino horizontal de bolas de acero, conformado
internamente por dos cámaras y un diafragma divisorio y por un molino
vertical de rodillos conformado por 4 rodillos moledores montados sobre una
mesa horizontal de molienda o pista de rodadura.
La molienda es un circuito cerrado con una separadora y filtros de manga, que
permiten separar el producto de la corriente de aire de ventilación,
realimentando al molino aquellas partículas gruesas y obteniendo una finura
uniforme y de alta superficie especifica.
Una vez producido el cemento es enviado desde la molienda por sistemas de
transporte neumático, mediante una red de cañerías, hasta los silos de
almacenamiento, donde el producto se mantiene en condiciones aptas para su
entrega.
Durante toda la etapa de molienda y transporte del cemento están instalados
sistemas de captación de polvo, los cuales son filtrados con filtros de mangas
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Proyecto Final de Carrera.
y retornan nuevamente el proceso. (Dichos equipos se observan en la parte
superior izquierda de la ilustración 11)
Ilustración 11: Molino vertical FL Smidth de Planta Olavarría
Ilustración 12: Molino de bolas.
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Proyecto Final de Carrera.
Despacho de cemento
La expedición de cemento se realiza de dos maneras, a granel y palletizado en
bolsas:
Palletizado en bolsas: El cemento es introducido en bolsas de 50 Kg.
mediante un sistema de ensacado automático. La bolsa a medida que
se llena es pesada para controlar que no haya ni exceso ni defecto de
cemento dentro de la misma. Las bolsas producidas son transportada
por medio de cinta a una palletizadora automática que las disponen en
capas de cinco bolsas por fila sobre un pallet de madera de 8 a 10filas
por pallet. El cemento se almacena bajo techo y por un período
máximo de 15 días, los pallets de 2 toneladas cada uno son cargados en
los camiones mediante autoelevadores.
Ilustración 13: Palletizadora de cemento Planta Olavarría.
A granel: El cemento es transportado desde los silos hasta la boca de
carga donde mediante mangas es introducido dentro de las tolvas. El
despacho es totalmente automático y es autoservicio.
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Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 14: Despacho a granel de cemento mediante camión tolva en Planta Olavarría.
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Proyecto Final de Carrera.
Aspectos medio ambientales de la industria del cemento
Introducción
El proceso de fabricación de cemento está asociado a los siguientes aspectos
ambientales:
La explotación de canteras supone un impacto medioambiental derivado
de la ocupación de espacios (impacto visual) y de las actividades realizadas
durante la explotación (voladuras, trituración, transporte).
La manipulación, almacenamiento y procesado de materiales en forma
pulverulenta está asociada a la emisión de partículas, (fuentes dispersas o
difusas), aspecto éste que ha sido el de mayor impacto histórico de las
fábricas de cemento.
La cocción en el horno da lugar a emisiones de gases de combustión a la
atmósfera, óxidos de nitrógeno (NOX) y óxidos de azufre (SO2) principalmente.
La cocción de clínker es la parte más importante del proceso en lo que
respecta a los principales aspectos medioambientales derivados de la
fabricación de cemento: el consumo de energía y las emisiones atmosféricas.
Por otro lado, las emisiones a la atmósfera provenientes de este dispositivo
tienen su origen en las reacciones químicas y físicas provocadas por la cocción
de las materias primas y en los procesos de combustión.
Los constituyentes principales de estos gases son nitrógeno proveniente del
aire de combustión, CO2 proveniente de la descarbonatación de la caliza y de
la combustión.
Por otro lado, antes de ser emitidos a la atmósfera, las emisiones se
desempolvan en filtros y las partículas recogidas se introducen de nuevo en el
proceso de fabricación.
Igualmente, los gases emitidos contienen una pequeña proporción de
partículas, dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, monóxido de carbono,
además de cloruros, fluoruros, compuestos orgánicos y metales pesados.
La siguiente figura, muestra un balance de masas típico de la producción de 1
tonelada de cemento mediante el proceso por vía seca:
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Proyecto Final de Carrera.
Figura 3: Balance de masa para la fabricación de 1 tonelada de cemento
Emisiones atmosféricas
Las emisiones procedentes del horno de cemento tienen su origen en las
reacciones químicas y físicas de las materias primas y en los procesos de
combustión. Dichas emisiones están ligadas a las propiedades de las materias
primas (humedad, contenido en compuestos sulfurosos volátiles, dificultad de
cocción, resistividad, etc.) y a la tipología de sistema de horno empleada (vías
húmeda, semihúmeda, semiseca y seca).
Los constituyentes principales de los gases emitidos por el horno de cemento
son los siguientes:
Óxidos de nitrógeno (NOx).
Dióxido de carbono (C02).
Vapor de agua (H2O).
Oxigeno (O2).
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Proyecto Final de Carrera.
La composición típica de los gases de salida de los hornos, expresada en tanto
por ciento, se refleja en la siguiente tabla:
Composición de los gases %
Nitrógeno (N2) 45-66
Dióxido de carbono (CO2) 11-29
Vapor de Agua (H2O) 10-36
Oxigeno (O2) 3-10
Otros (Incluidos contaminantes) <1
Tabla 1: Composición típica de los gases de salida en los hornos de cementera. Rangos de
emisión en porcentaje en peso. (OFICEMEN, 2002).
Los gases emitidos contienen también pequeñas cantidades de otros
compuestos, significativos por su carácter contaminante y/o su impacto
medioambiental: partículas, cloruros, fluoruros, dióxido de azufre, monóxido
de carbono, compuestos orgánicos volátiles (COVs) y metales pesados.
Las operaciones de molienda de materias primas, combustibles sólidos y
cemento, son también fuentes de emisión de partículas.
Un aspecto medioambiental relevante es la emisión de partículas provenientes
de las operaciones de almacenamiento y manipulación de materias primas,
combustibles sólidos y del cemento:
El transporte a fábrica
Las operaciones de carga y descarga
La acción del viento sobre los almacenamientos
Los puntos de transferencia
El transporte interno
Pueden generar la dispersión y el arrastre de partículas con un efecto, en
algunos casos significativo, a nivel local cuando no se dispone de los sistemas
adecuados.
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Proyecto Final de Carrera.
Detalles de cada compuesto de emisión
Óxidos de nitrógeno
El monóxido de nitrógeno (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) son los óxidos
de nitrógeno predominantes en los gases emitidos por el horno de cemento.
Hay dos fuentes principales para la producción de NOX:
■ NOX térmico: parte del nitrógeno en el aire de combustión reacciona con
oxígeno para formar óxidos de nitrógeno.
■ NOX de combustible: los compuestos de nitrógeno presentes en el
combustible reaccionan con el oxígeno para formar óxidos de nitrógeno.
La formación de NOX térmico se potencia en gran medida cuando la
temperatura de combustión es superior a los 1.200 ºC, reaccionado las
moléculas de nitrógeno y oxígeno en el aire de combustión.
El NOX térmico se produce principalmente en la zona de clinkerización del
horno, en la que se alcanzan temperaturas cercanas a los 2000 ºC. La cantidad
de NOX térmico generado en esta zona está relacionado tanto con la
temperatura como con el contenido de oxígeno (factor de exceso de aire).
Cuanto mayor sea el exceso de oxígeno, mayor será la formación de NOX
térmico.
Cuando las materias primas son de difícil cocción la temperatura de la zona
de clinkerización debe ser mayor, lo que implica necesariamente la
generación de más NOX térmico. La cocibilidad del crudo depende de la
cristalografía /mineralogía de los compuestos que lo conforman y de la
presencia de minerales fundentes (hierro, aluminio).
El NOX de combustible se genera por oxidación del nitrógeno (N) presente en el
combustible, el cual se combina con otros átomos de nitrógeno para formar N2
gas o reacciona con el O2 para formar NOX combustible.
En un precalcinador la temperatura suele estar en el rango de 900 - 1.150 ºC,
baja para la formación de NOX térmico, por lo que la mayor parte del NOX
formado en esta zona del horno será NOX combustible. Lo mismo ocurre
cuando parte del combustible se alimenta en la zona de entrada al horno,
donde se genera una zona de combustión secundaria a una temperatura
similar a la correspondiente a un precalcinador.
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Proyecto Final de Carrera.
En los hornos dotados de precalcinadores, como es el caso de los 2 hornos que
actualmente están funcionando en la fábrica, donde hasta el 60% del
combustible puede quemarse en el precalcinador, la formación de NOX térmico
es más baja que en los hornos en los que todo el combustible se quema en la
zona de sinterización.
Además de la temperatura y el contenido de oxígeno (factor del exceso de
aire), la formación de NOX puede estar influenciada por la forma de la llama y
su temperatura, la geometría de la cámara de combustión, la reactividad y el
contenido de nitrógeno del combustible, la presencia de humedad, el tiempo
de reacción y el diseño del quemador.
Las emisiones de NOX dependen fundamentalmente del tipo de horno que se
emplee y de las características de cocción de las materias primas.
Las emisiones de óxidos de nitrógeno en los hornos de cemento de planta
Olavarría están en el orden de 500 (mg/Nm3).
Dióxido de azufre
Las emisiones de SO2 de las fábricas de cemento están directamente
relacionadas con el contenido en compuestos volátiles de azufre en las
materias primas. Los hornos que emplean materias primas con contenidos
bajos de compuestos volátiles de azufre tienen emisiones muy bajas de SO2,
en algunos casos por debajo de los límites de detección.
Cuando se emplean materias primas que contienen compuestos orgánicos de
azufre o piritas (FeS), las emisiones de SO2 pueden ser altas. El dióxido de
azufre (SO2) es el principal compuesto de azufre emitido (99%), aunque
también se generan pequeñas cantidades de SO3 y, en condiciones reductoras,
puede generarse sulfuro de hidrógeno (H2S).
Los sulfuros y el azufre orgánico presentes en las materias primas se
evaporarán en cuanto la temperatura del crudo comience a elevarse, y el 30%
o más pueden emitirse desde la primera etapa del intercambiador de ciclones.
Los gases de esta etapa se emiten a la atmósfera o se llevan al molino de
crudo cuando éste está en funcionamiento.
En el molino de crudo, entre el 20 y el 70% del SO2 será capturado por las
materias primas finamente molidas. Por ello es importante que, cuando hay
compuestos volátiles de azufre en las materias primas, la molienda de crudo
se optimice para que actúe como sistema de captación de SO2.
26
Proyecto Final de Carrera.
El azufre presente en los combustibles que alimentan los hornos con
precalentador no genera emisiones significativas de SO2, debido a la
naturaleza fuertemente alcalina en la zona de sinterización, en la zona de
calcinación y en la etapa más baja del precalentador. Este azufre quedará
atrapado en el clínker. El exceso de oxígeno (del 1 al 3% de O2 mantenido en el
horno para conseguir una buena calidad del cemento) oxidará los compuestos
sulfurosos liberados, convirtiéndolos en SO2.
Las emisiones de dióxido de azufre en los hornos de cemento de planta
Olavarría están en el orden de 2,85 (mg/Nm3).
Partículas
Históricamente la emisión de partículas (polvo), en particular por las
chimeneas de los hornos, ha sido la principal preocupación medioambiental en
relación con la fabricación de cemento.
Las principales fuentes de partículas por chimenea (fuentes localizadas, o
puntuales) son los hornos, los molinos de crudo, los enfriadores de clínker y
los molinos de cemento. En todos estos procesos circulan grandes volúmenes
de gases cargados de partículas, que deben ser desempolvados. El diseño y la
fiabilidad de los precipitadores electrostáticos modernos y de los filtros de
mangas aseguran que las partículas emitidas se puedan reducir a niveles
significativos; incluso se han podido lograr en algunas instalaciones niveles de
emisión por debajo de 10 mg/m3.
El rango de emisiones de los hornos de cemento está entre 5 y 200 (mg/m3),
obteniendo actualmente valores que oscilan los 47,5 (mg/m3) en los hornos de
cemento de planta Olavarría.
Las operaciones de transporte, manipulación (carga y descarga, envasado) y
almacenamiento de materias primas y combustibles sólidos son una fuente
potencial de emisión de partículas (emisiones dispersas o difusas).
Las emisiones dispersas de partículas pueden provocar un incremento de la
concentración de partículas en los alrededores de la fábrica, mientras que las
emisiones procedentes de fuentes localizadas pueden tener efecto sobre áreas
más amplias.
Óxidos de carbono (CO2, CO)
En la fabricación de cemento gris por vía seca aproximadamente un 60% del
CO2 generado se origina en el proceso de disociación del carbonato cálcico de
la caliza en óxido de calcio y CO2 (denominado descarbonatación o calcinación
27
Proyecto Final de Carrera.
de la caliza) y el 40% restante se produce en la combustión del combustible.
Las emisiones resultantes de la combustión son directamente proporcionales al
consumo específico, y a la relación entre el contenido de carbono (C) y el
poder calorífico del combustible.
Las emisiones del CO2 de la combustión se han reducido progresivamente,
alrededor del 30% en los últimos 25 años principalmente por la instalación de
hornos más eficientes.
La emisión de CO está relacionada con el contenido de materias orgánicas en
las materias primas y con las condiciones del proceso de fabricación, pero
también puede producirse por una combustión incompleta cuando el control
de la alimentación de los combustibles sólidos no es óptima. Dependiendo de
las características de las canteras, se aportan al proceso entre 1,5 y 6 g de
carbono orgánico por kg de clínker proveniente de las materias primas. Los
ensayos realizados con materias primas de varios orígenes han demostrado
que entre el 85 y el 95 % de los compuestos orgánicos presentes en las
materias primas se oxidan completamente a CO2 en presencia de un 3% de
oxígeno en exceso; mientras entre el 5 y el 15 % se oxidan parcialmente a CO
(Cembureau).
La concentración de CO puede superar en algunos casos, con algunas materias
primas, los 2.000 mg/Nm3 (Informe Cembureau, 1997). Para asegurar que la
velocidad de alimentación del combustible sólido es uniforme debe disponerse
de un buen diseño de las tolvas, cintas transportadoras y alimentadores. De
no ser así, se podría producir una combustión subestequiométrica que puede
llevar a puntas de corta duración mayores del 0,5% de CO. Estos picos de CO
provocan la desconexión automática de los filtros electrostáticos para evitar
el riesgo de explosión, lo que provoca un incremento en la emisión de
partículas
Compuestos orgánicos volátiles
En general, la emisión de compuestos orgánicos volátiles (COV) y de monóxido
de carbono en los procesos de combustión va a menudo asociada a
combustiones incompletas. En los hornos de cemento, la emisión es baja en
condiciones normales de operación, debido al largo tiempo de residencia de
los gases en el horno, la elevada temperatura y las condiciones de exceso de
oxígeno. Las concentraciones pueden aumentar durante las operaciones de
arranque o en casos de perturbaciones de la marcha normal del horno. La
frecuencia con la que ocurren situaciones de operación anómala del horno es
muy variable, desde una o dos veces a la semana hasta una vez cada dos o
tres meses.
28
Proyecto Final de Carrera.
Cuando la materia prima utilizada tiene materia orgánica, esta última se
volatiliza en las primeras etapas del proceso (precalentador, precalcinador), a
medida que el crudo se calienta, dando lugar a emisiones de COV. La materia
orgánica se libera a temperaturas entre 400 y 600ºC. El contenido en COV de
los gases del horno de cemento está normalmente entre 10 y 100 mg/Nm3. En
algunos casos se alcanzan emisiones de COV de hasta 500 mg/Nm3 debido a las
características de las materias primas.[Informe Cembureau, 1997].
Dibenzodioxinas policloradas (PCDDs) y dibenzofuranos (PCDFs)
En los procesos de combustión, la presencia de cloro y de compuestos
orgánicos puede dar lugar a la formación de dioxinas y furanos (PCDDs y
PCDFs) si se dan a su vez las condiciones de tiempo de residencia y
temperatura.
La formación de dioxinas y furanos ocurre por síntesis (conocida como síntesis
de novo) en el rango de temperaturas entre 200 y 450 ºC por reacción de
hidrocarburos (precursores) con el cloro. Por lo tanto, es importante que los
gases del sistema del horno sean enfriados rápidamente a través de este
rango. En la práctica esto es lo que ocurre en los sistemas con precalentador
puesto que las materias primas entrantes se calientan con los gases del horno.
Por otra parte la presencia de cloro en los gases de combustión del horno está
limitada por condiciones de proceso y de calidad del cemento.
Los estudios realizados en Europa, entre los cuales destaca el Inventario
Europeo de Dioxinas realizado por la Comisión Europea (año 2000), han
demostrado que la producción de cemento no es una fuente significativa de
emisiones de dioxinas y furanos.
Ello es debido al largo tiempo de permanencia de los gases de combustión en
el horno a elevadas temperaturas, y al resto de condiciones descritas en el
párrafo anterior, independientemente de que se utilicen combustibles
convencionales (carbón, coque de petróleo, fuelóleo) o alternativos
(neumáticos usados, aceites, disolventes, etc.)
Metales y sus compuestos
Los dos flujos entrantes en el horno de cemento, materias primas y
combustibles, contienen metales en concentraciones variables en función de
su origen.
En particular, el uso de residuos como combustibles puede variar la entrada
de metales en el proceso por lo que en consecuencia es conveniente conocer
29
Proyecto Final de Carrera.
los niveles de metales pesados de los flujos de materias primas y
combustibles.
El principal foco emisor de metales es el sistema de horno, incluyendo los
gases de combustión y el aire de los enfriadores de clínker. Las partículas
emitidas en estos flujos contienen muy pequeñas cantidades de compuestos
metálicos tales como zinc (Zn), cadmio (Cd), mercurio (Hg), plomo (Pb), talio
(Tl) y arsénico (As). La concentración de las emisiones de metales varía
ampliamente en función de las materias primas, los combustibles y de los
ciclos en el sistema de horno.
Los compuestos metálicos pueden clasificarse en tres categorías, dependiendo
de la volatilidad de los metales y de sus sales:
1. Metales que son o tienen compuestos no volátiles: Ba, Be, Cr, As, Ni, V, Al,
Ti, Mn, Cu, y Ag
2. Metales que son o tienen compuestos semivolátiles: Sb, Cd, Pb, Se, Zn, K y
Na
3. Metales que son o tienen compuestos volátiles: Hg y Tl
El comportamiento de estos metales en el sistema del horno depende de su
volatilidad:
■ Los compuestos de metales no volátiles permanecen dentro del proceso y
salen del horno como parte de la composición del clínker.
■ Los compuestos de metales semivolátiles se vaporizan parcialmente en la
zona de sinterización y se condensan sobre las materias primas en zonas
menos calientes del sistema del horno (precalentador). Esto lleva a un efecto
cíclico dentro del sistema de horno (ciclos internos) hasta que se establece un
equilibrio entre los metales entrantes al horno y los que salen con el clínker
de cemento.
■ Los compuestos de metales volátiles condensan sobre las materias primas a
bajas temperaturas y pueden formar ciclos internos o externos. El talio y
mercurio y sus compuestos se volatilizan con facilidad y en menor extensión el
cadmio, plomo, selenio y sus compuestos. Se forman ciclos internos de
compuestos metálicos que reaccionan con el crudo o condensan en las zonas
menos calientes del sistema (precalcinador, precalentador o en la molienda
de crudo) y vuelven en forma sólida hacia la zona de sinterización, donde se
volatilizan de nuevo. Se forman ciclos externos cuando el polvo junto con los
30
Proyecto Final de Carrera.
compuestos metálicos condensados se separan en los equipos de
desempolvamiento y son recirculados al proceso con el crudo [Karlsruhe II,
1996].
Las investigaciones sobre el equilibrio de los ciclos demuestran que los
metales de baja y media volatilidad tienen un muy alto grado de retención en
el clínker, mientras que los de alta volatilidad (Hg, Tl) tienen menor retención
en el clínker.
Residuos
Los residuos generados durante la fabricación del clínker consisten
básicamente en:
• Materiales fuera de especificaciones, que son desechados de las materias
primas durante la preparación del crudo.
• Partículas provenientes del by-pass o del filtro, que no puedan ser
recirculadas al proceso.
Además de los residuos propiamente asociados al proceso de fabricación de
clínker y cemento, se generan pequeñas cantidades de residuos provenientes
de la operación y mantenimiento de equipos mecánicos y eléctricos:
• Aceites usados y grasas de lubricación.
• Líquidos dieléctricos de transformadores eléctricos.
• Otros líquidos.
Los residuos peligrosos deben ser convenientemente recogidos, almacenados,
etiquetados, y entregados a los denominados gestores autorizados de residuos
peligrosos.
Las líneas básicas para una gestión adecuada de los residuos generados en las
fábricas de cemento deben comprender las siguientes prácticas:
• Caracterización de los residuos para determinar su peligrosidad.
• Estudio del origen de los residuos y de las posibilidades de evitar o reducir
su generación.
• Realizar una selección y segregación en origen de los residuos.
• Fomentar el reciclado y la reutilización de los residuos no peligrosos en la
propia fábrica o entregarlos a gestores que realicen estas prácticas.
31
Proyecto Final de Carrera.
• Proteger los sistemas de almacenamiento y manipulación de residuos
peligrosos, de forma que se minimice el riesgo de contaminación accidental
de suelos y aguas.
32
Proyecto Final de Carrera.
Identificación y localización de los puntos de medición
Definiciones
Contaminación del aire:
Decreto 3395/96- Anexo I (Provincia de Bs. As.) “… la presencia en la
atmósfera exterior de uno o más contaminantes o sus combinaciones, en
concentración y con tal duración y frecuencia de ocurrencia que puedan
afectar a la vida humana, de animales, de plantas, o la propiedad, que
interfiera el goce de la vida, la propiedad o el ejercicio de actividades”
Emisión e Inmisión:
EMISIÓN: es la concentración de contaminantes que vierte un foco
determinado y se mide a la salida del foco emisor.
INMISIÓN: es la concentración de contaminantes presente en el seno de una
atmósfera determinada. Son los valores a los que están expuestos seres vivos
y materiales.
Efluente Gaseoso:
Toda aquella sustancia en estado aeriforme, sean gases, aerosoles (líquidos y
sólidos), material sedimentable, humos negros, químicos, nieblas y olores,
que constituyan sistemas homogéneos o heterogéneos y que tengan como
cuerpo receptor a la atmósfera.
Normas:
NORMAS DE CALIDAD DE AIRE AMBIENTE (límite permitido): son límites legales
correspondientes a niveles de contaminantes en el aire durante un período de
tiempo dado.
NORMA PRIMARIA DE CALIDAD DE AIRE: tienen por finalidad proteger la salud de
la población de la contaminación atmosférica. Establecen un nivel de riesgo
socialmente aceptado.
NORMA SECUNDARIA DE CALIDAD DE AIRE: tienen por finalidad proteger o
conservar el medioambiente y los bienes.
NORMAS DE EMISIÓN: son límites a la cantidad por unidad de tiempo y/o
concentración de contaminantes emitidos por la fuente.
33
Proyecto Final de Carrera.
Niveles Guía:
NIVEL GUÍA DE CALIDAD DE AIRE: concentración de contaminantes debajo de
cuyos valores se estima, para el grado de conocimiento del que se dispone
que no existirán efectos adversos en los seres vivos
NIVEL GUIA DE EMISIÓN: Concentración de contaminantes o caudales másicos a
emitir tomados como referencia en la selección de la tecnología apropiada
para el control de los efluentes gaseosos a los efectos de aplicarse a plantas
de tratamiento a instalarse (Decreto 3395/96).
Contaminante:
Agente químico, físico o biológico que tiene la potencialidad de contaminar.
Caudal másico:
Masa por unidad de tiempo de un contaminante emitido por la fuente.
Flujo másico:
Masa por unidad de tiempo y por unidad de superficie de un contaminante.
Legislación Provincial (Bs.As)
La Ley 5.965 de Protección del Agua y de la Atmósfera fue reglamentada en materia de emisiones gaseosas por el Decreto 3395/96, el cual establece que todo generador de emisiones gaseosas que vierta las mismas a la atmósfera, y se encuentre ubicado en el territorio de la Provincia de Buenos Aires, en especial los establecimientos Industriales según la definición de la Ley de Radicación Industrial 11.459, queda comprendido dentro de los alcances de su régimen. En el anexo III se detalla todo lo referido a las acciones de cumplimiento legal que exige dicha normativa sobre las industrias generadoras de efluentes gaseosos.
Puntos de emisión de efluentes gaseosos
A continuación se enumeran todos los focos puntuales de emisión de efluentes
gaseosos y material particulado involucrados en la fabricación de cemento en
planta Olavarría (ver plano de localización en Anexo I).
Trituración
Origen, Localización Número de Conducto DD JJ OP - DS
Chimenea Cámara de Filtros Trituradora Krupp 81 Tabla 2: Punto de emisión de efluentes gaseosos involucrado en el proceso de trituración.
34
Proyecto Final de Carrera.
Molienda y homogenización de materias primas
Origen, Localización Número de Conducto DD JJ OP - DS
Chimenea Cámara Filtros Secadero de Materias Primas 22 Chimenea Cámara Filtros e/Silos de Homegeneización PC 19 Chimenea Cámara Filtros Silo N° 1 de Homegeneización PC 26 Chimenea Cámara Filtros Silo N° 2 de Homegeneización PC 27 Tabla 3: Puntos de emisión de efluentes gaseosos involucrados en el proceso de molienda de
materia prima.
Molienda de combustibles sólidos
Origen, Localización Número de Conducto DD JJ OP - DS
Chimenea Molino de Carbón N° 5 74
Chimenea Molino de Carbón N° 6 76 Tabla 4: Puntos de emisión de efluentes gaseosos involucrados en la molienda de
combustibles sólidos
Torre intercambiadora, horno de cemento y enfriador
Origen, Localización Número de Conducto DD JJ OP - DS
Chimenea Horno Nº 3 de Cemento 16
Chimenea Horno Nº 4 de Cemento 32 Tabla 5: Puntos de emisión de efluentes gaseosos involucrados en el proceso de
clinkerizaciòn.
Molienda y almacenamiento de cemento
Origen, Localización Número de Conducto DD JJ OP - DS
Chimenea Cámara Filtros Molino 8 20
Chimenea Cámara Filtros Molino 10 33
Chimenea Cámara Filtros Molino 11 80
Chimenea Desempolvado Silo de Cemento 25
Chimenea Desempolvado Silo Multicelular de Cemento 82
Tabla 6: Puntos de emisión involucrados en la molienda y almacenamiento del cemento.
35
Proyecto Final de Carrera.
Despacho de cemento
Origen, Localización Número de Conducto DD JJ OP - DS
Chimenea Cámara Filtros Embolsadora N° 1 de Cemento 70 Chimenea Cámara Filtros Embolsadora N° 2 de Cemento 71 Chimenea Cámara Filtros Palletizadora N° 1 de Cemento 72 Chimenea Cámara Filtros Palletizadora N° 2 de Cemento 73
Tabla 7: Puntos de emisión involucrados en despacho de cemento.
Estaciones de monitoreo de calidad de aire
Alrededor de la planta de cemento, se encuentran distribuidas 11 estaciones
de monitoreo de calidad de aire destinadas al monitoreo de la fuentes de
emisiones puntuales y difusas de efluentes gaseosos y material particulado
(ver plano de localización en Anexo II).
Origen, Localización
Estación 1, Junto a Bomba Pozo N° 5 agua potable
Estación 2, Cantera (Lado Camino Real)
Estación 3, Junto a Pta. Red. Gas P II
Estación 4 , Ex Turbousina
Estación 5, Ex Polvorines
Estación 6, Cantera (Lado Bomba Pozo N° 8 Agua Potable)
Estación 7, Parque de Prehomogeneización
Estación 8, Acceso desde Fca. a Cantera El Polvorín
Estación 9, Junto a Barrera Ex Calle San Martín Cantera El Polvorín
Estación 10, Cantera en explotación
Estación 11, Cantera en explotación
Tabla 8: Estaciones de calidad de aire distribuidas en Planta Olavarría.
36
Proyecto Final de Carrera.
Herramientas de Gestión Empresarial – SAP, y su empleo
como una herramienta para la gestión ambiental.
SAP AG (Systeme, Anwendungen und Produkte) (Sistemas, Aplicaciones y
Productos) es una empresa de informática alemana con sede en Walldorf, la
cual comercializa un conjunto de aplicaciones de software empresarial, y
provee soluciones escalables, es decir, con capacidad de adaptarse a nuevos
requisitos conforme cambian o aumentan las necesidades del negocio del
cliente.
Fue fundada en 1972 en la ciudad de Mannheim, Alemania, por algunos
antiguos empleados de IBM bajo el nombre de "SAP Systemanalyse,
Anwendungen und Programmentwicklung".
El nombre SAP es al mismo tiempo el nombre de una empresa y el de un
sistema informático. Este sistema comprende muchos módulos integrados, que
abarcan prácticamente todos los aspectos de la administración empresarial.
SAP proporciona la oportunidad de sustituir un gran número de sistemas
independientes, que se han desarrollado e instalado en organizaciones ya
establecidas, por un solo sistema modular. Cada módulo realiza una función
diferente, pero está diseñado para trabajar con otros módulos. Está
totalmente integrado, ofreciendo auténtica compatibilidad entre todas las
funciones de una empresa.
SAP es un Sistema informático de gestión empresarial, a esta clase de
Sistemas se los denominan Sistemas ERP (Enterprise Resource Planning) que
significa Sistemas de Planificación de Recursos Empresariales.
El sistema SAP R/3 tiene un conjunto de normas estándares en el área de
software de negocios. Ofrece soluciones estándares para las necesidades
enteras de información de una compañía. El sistema SAP R/3 consiste
en funciones integradas, esto significa que una vez que la información es
almacenada está disponible a través de todo el sistema facilitando el proceso
de transacciones y el manejo de información. SAP basa la arquitectura de R/3
en una estructura cliente/servidor de tres niveles: Nivel de presentación
(GUI), Nivel de aplicación y Nivel de Base de Datos.
El sistema SAP está compuesto por módulos, cada módulo se encarga de
brindar una solución específica sobre un área empresarial, por ejemplo el
módulo SAP MM se encarga del manejo de los materiales de una empresa,
mientras que SAP FI del sector Finanzas.
37
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 15 Módulos del sistema SAP.
Los Módulos de SAP interactúan entre si y comparten información. Por
ejemplo en SAP FI se hace un pedido de compra, luego con SAP MM se
manejará el STOCK del material y finalmente con SAP SD se distribuye.
Ahora bien, cada empresa al momento de instalar SAP decide que módulos
necesitará, adquiriendo los que le son útiles para su modelo de negocios, por
ejemplo:
Una empresa puede adquirir el modulo SAP FI y SAP CO, para que SAP de esta
manera maneje de manera completa sus área financiera.
Otra empresa puede querer que SAP maneje los procesos de logística y
distribución, entonces debería adquirir el módulo SAP SD.
En Cemento Avellaneda, ya se encuentran instalados diferentes módulos SAP
propios de cada área. Para el área de medio ambiente los que se implemento
fue una integración entre el módulo de Mantenimiento de Planta (PM) y el
módulo de Gestión de Calidad (QM).
El módulo SAP de mantenimiento se usa para la Planificación de tareas en
planta y planificación de mantenimiento. Provee principalmente una
planeación y el control del mantenimiento de la planta a través de la
calendarización.
El Módulo SAP gestión de calidad se utiliza para la planificación e inspección
de la calidad, teniendo como principal tarea el monitoreo de los procesos
más relevantes a lo largo de la cadena de suministros, previniendo desvíos que
38
Proyecto Final de Carrera.
pudieran afectar al producto terminado y ayudando a tomar medidas
correctivas tempranas ante variaciones en los parámetros fijados.
Razones de la implementación de SAP en la creación de una base de
datos para el registro de emisiones gaseosas y calidad de aire:
Software flexible para hacer frente a las necesidades del
cumplimiento de las corporaciones.
Información “on-line”, esta característica significa que la
información se encuentra disponible al momento, sin necesidad de
esperar largos procesos de actualización y procesamiento habituales
en otros sistemas.
Jerarquía de la información, esta forma de organizar la
información permite obtener informes desde diferentes vistas.
Integración, esta es la característica más destacada de SAP y
significa que la información se comparte entre todos los módulos de
SAP que necesiten y que puede tener acceso a ella. La información
se comparte, tanto entre módulos, como entre todas las áreas.
Apoya a la gestión de auditoria.
Contribuye al cumplimiento de la normativa ambiental.
Implementación SAP
Definiciones:
Ubicación Técnica: Representa el lugar en el que se debe efectuar una medida
o monitoreo. Se definieron según el criterio funcional, ejemplo; PTO de
MEDIDA CHIMENEA DEL HORNO 4.
Características de Inspección: Son los parámetros cualitativos y cuantitativos que
conformaran Las hojas de ruta/ Instrucciones.
Hoja de ruta/ Instrucciones: Describen una secuencia de operaciones
individuales que se han de realizar repetidamente a una Ubicación Técnica o
Equipo
39
Proyecto Final de Carrera.
Orden de Mantenimiento automáticas (OM): Es la descripción de las tareas a
realizar (que en algunos casos se basan en hoja de ruta), asociadas a una
Ubicación Técnica/Equipo y un tiempo de ejecución. Las mismas se emiten a
través del Sistema de Mantenimiento en forma manual o automática. Para que
se emitan en forma automática se las debe incluir en un plan de
mantenimiento.
Mandante: Es un entorno de trabajo. Diferentes mandantes pueden ser
diseñados para implementar el sistema, para probarlo o para el trabajo real.
La implementación del sistema se realizó en forma interdisciplinaria en
conjunto con el programador SAP de la empresa Cementos Avellaneda. Toda
la programación y las pruebas se realizaron en el mandante 200, el cual
corresponde al entorno de desarrollo y parametrización, y consistió en los
siguientes pasos:
Ilustración 16: Pasos para la implementación.
Paso 1: Creación de las Ubicaciones Técnicas
Se definieron las ubicaciones técnicas, que tal como lo dice su definición,
representa el lugar físico donde se va a realizar el monitoreo. En la siguiente
tabla se detallan las ubicaciones técnicas creadas:
40
Proyecto Final de Carrera.
Trituración
Descripción Ubicación Técnica
PTO.MED.CHI TRITURADORA KRUPP OL01101
Tabla 9: Ubicaciones técnicas involucradas en el proceso de trituración.
Molienda y homogenización de materias primas
Descripción Ubicación Técnica
PTO.MED.CHI SECADERO DE MAT. PRI. OL01116
PTO.MED.CHI SILOS DE HOMOGE. PC OL01114
PTO.MED.CHI SILO N°1 DE HOMOG.PC OL01118
PTO.MED.CHI SILO N°2 DE HOMEG. PC OL01119
Tabla 10: Ubicaciones técnicas involucrados en el proceso de molienda de materia prima.
Molienda de combustibles solidos
Descripción Ubicación Técnica
PTO.MED.CHI MOLINO DE CARBÓN N°5 OL01130
PTO.MED.CHI MOLINO DE CARBÓN N° 6 OL01132
Tabla 11: Ubicaciones técnicas involucrados en la molienda de combustibles solidos
Torre intercambiadora, horno de cemento y enfriador
Descripción Ubicación Técnica
PTO.MED.CHI HORNO Nº3 DE CEMENTO OL01113
PTO.MED.CHI HORNO Nº 4 DE CEMENTO OL01123
Tabla 12: Ubicaciones técnicas involucrados en el proceso de clinkerizaciòn.
41
Proyecto Final de Carrera.
Molienda y almacenamiento de cemento
Descripción Ubicación Técnica
PTO.MED.CHI MOLINO 8 OL01115
PTO.MED.CHI FILTROS MOLINO 10 OL01124
PTO.MED.CHI MOLINO 11 OL01133
PTO.MED.CHI SILO DES. DE CEMENTO OL01117
Tabla 13: Ubicaciones técnicas involucrados en la molienda y almacenamiento del cemento.
Despacho de cemento
Descripción Ubicación Técnica
PTO.MED.CHI EMBOLSA. N°1 DE CEM. OL01126
PTO.MED.CHI EMBOLSA. N°2 DE CEM. OL01127
PTO.MED.CHI PALLETI. N°1 DE CEM. OL01128
PTO.MED.CHI PALLETI. N°2 DE CEM. OL01129
Tabla 14: Ubicaciones técnicas involucrados en despacho de cemento.
Estaciones de monitoreo de calidad de aire
Origen, Localización Ubicación Técnica
Estación 1, Junto a Bomba Pozo N° 5 agua potable OL01140
Estación 2, Cantera (Lado Camino Real) OL01141
Estación 3, Junto a Pta. Red. Gas P II OL01142
Estación 4 , Ex Turbousina OL01143
Estación 5, Ex Polvorines OL01144
Estación 6, Cantera (Lado Bomba Pozo N° 8 Agua Potable) OL01145
Estación 7, Parque de Prehomogeneización OL01146
Estación 8, Acceso desde Fca. a Cantera El Polvorín OL01147
Estación 9, Junto a Barrera Ex Calle San Martín Cantera El Polvorín OL01148
Estación 10, Cantera en explotación OL01149
Estación 11, Cantera en explotación OL01150
Tabla 15: Estaciones de calidad de aire distribuidas en Planta Olavarría.
42
Proyecto Final de Carrera.
Paso 2: Se crearon las características de inspección
Car.inspección maestras Descripcion Unidad de medida
PARTSED Polvo Sedimentable (30dìas) mg/cm2
PM10 Material Particulado (PM - 10) mg/m3
CO2 CO2 1 Hr. mg/m3
CO2 CO2 8 Hr. mg/m3
NOX Nox (Óxidos de nitrógeno) mg/m3
SO2 SO2 (Dióxido de azufre) 3Hr. mg/m3
SO2 SO2 (Dióxido de azufre) 24Hr. mg/m3
ALTURA Altura m
PRESION Presion mmHg
VELSAL Velocidad de Salida m/s
ARETRA Area transversal del conducto m2
TEMPERA Temperatura °C
MAT.PART Material Particulado Total (PM - total) mg/m3
CO CO con combustible gaseoso mg/m3
CO CO con combustible solido mg/m3
CO CO con combustible liquido mg/m3
SO2 SO2 (Dióxido de azufre) mg/m3
CO2 CO2 mg/m3
OXIGENO O2 (oxígeno) mg/m3
SO3 SO3 (Trióxido de Azufre) mg/m3
CLH Cloruro de hidrogeno mg/m3
C6H6 Benceno mg/m3
TOLUENO Tolueno mg/m3
XILENOS Xileno mg/m3
ETILB Etilbenceno mg/m3
DIOXINAS Dioxinas mg/m3
FURANOS Furanos mg/m3
ANTIMO Antimonio mg/m3
CR Cromo mg/m3
AG Plata mg/m3
AS Arsénico mg/m3
MG Mercurio mg/m3
SELENIO Selenio mg/m3
NI Niquel mg/m3
BARIO Bario mg/m3
PB Plomo mg/m3
CD Cadmio mg/m3
BE Berilio mg/m3
Tabla 16: Características de Inspección.
Paso 3: Se parametrizaron las hojas de rutas y la programación de las
ordenes de mantenimiento automáticas.
Las hojas de rutas, tal como se definió anteriormente, son secuencia de
operaciones individuales que se han de realizar repetidamente a una
Ubicación Técnica. Esto se traduce en decir que el diseño de las hojas de
43
Proyecto Final de Carrera.
rutas consistió en asignarle a una ubicación técnica cierta cantidad de
características de inspección a medir. Sumado a esto la hoja de ruta está
formada por la unidad de medida, los decimales del resultado de la medición,
el límite superior e inferior de tolerancia (que coincide con el valor normado
o un valor que definamos como correcto de operación) y finalmente por un
valor superior e inferior de plausibilidad.
Luego de tener la hoja de rutas definidas, se realizó la programación para la
generación de órdenes de mantenimiento automáticas. Esto nos permite que
se generen automáticamente, con una frecuencia definida, las hojas de ruta
para cada ubicación técnica.
Se crearon tres tipos de hojas de rutas las cuales contemplan todas las
variables a medir y todas las ubicaciones técnicas:
Hoja de ruta para el monitoreo de la calidad del aire:
Número de caract.
Car.inspecc
ión
maestras
Descripcion DecimalesUnidad de
medida
Límite de
tolerancia
inferior
Límite
superior de
tolerancia
Límite
inferior de
plausibilida
d
Límite
superior de
plausibilida
d
10 PARTSED Polvo Sedimentable (30dìas) 4 mg/cm2 0 1 0 2
20 PM10 Material Particulado (PM - 10) 4 mg/m3 0 0,15 0 1
30 CO2 CO2 1 Hr. 4 mg/m3 0 40,82 0 50
40 CO2 CO2 8 Hr. 4 mg/m3 0 10 0 15
50 NOX Nox (Óxidos de nitrógeno) 4 mg/m3 0 0.367 0 1
60 SO2 SO2 (Dióxido de azufre) 3Hr. 4 mg/m3 0 1,3 0 2
70 SO2 SO2 (Dióxido de azufre) 24Hr. 4 mg/m3 0 0,365 0 1
Tabla 17: Hoja de ruta para Calidad de Aire
Esta hoja de ruta se aplica las ubicaciones técnicas OL01140, a la OL01150 las
cuales tienen planificadas la generación de órdenes de mantenimiento
automáticas con una frecuencia trimestral.
Hoja de ruta para efluentes gaseosos que no tienen gases de combustión:
Número de
caract.
Car.inspecc
ión
maestras
Descripcion DecimalesUnidad de
medida
Límite de
tolerancia
inferior
Límite
superior de
tolerancia
Límite
inferior de
plausibilida
d
Límite
superior de
plausibilida
d
10 ALTURA Altura 4 m 0 500 0 1000
20 PRESION Presion 4 mmHg 0 1000 0 2000
30 VELSAL Velocidad de Salida 4 m/s 0 1000 0 2000
40 ARETRA Area transversal del conducto 4 m2 0 1000 0 2000
50 TEMPERA Temperatura 4 °C 0 1000 0 2000
60 MAT.PART Material Particulado Total (PM - total) 4 mg/m3 0 250 0 500
Tabla 18: Hojas de ruta para efluentes gaseosos
Esta hoja de ruta se aplica las ubicaciones técnicas que intervienen en los
procesos de trituración, molienda y homogenización de materias primas,
molienda de combustibles sólidos, molienda y almacenamiento de cemento y
44
Proyecto Final de Carrera.
despacho de cemento. Todas tienen planificada la generación de órdenes de
mantenimiento automática con una frecuencia semestral.
Hoja de ruta para efluentes gaseosos con gases de combustión:
Número de
caract.
Car.inspecc
ión
maestras
Descripcion DecimalesUnidad de
medida
Límite de
tolerancia
inferior
Límite
superior de
tolerancia
Límite
inferior de
plausibilida
d
Límite
superior de
plausibilida
d
10 ALTURA Altura 4 m 0 500 0 1000
20 PRESION Presion 4 mmHg 0 1000 0 2000
30 VELSAL Velocidad de Salida 4 m/s 0 1000 0 2000
40 ARETRA Area transversal del conducto 4 m2 0 1000 0 2000
50 TEMPERA Temperatura 4 °C 0 1000 0 2000
60 MAT.PART Material Particulado Total (PM - total) 4 mg/m3 0 250 0 500
70 PM10 Material Particulado (PM - 10) 4 mg/m3 0 1000 0 2000
80 CO CO con combustible gaseoso 4 mg/m3 0 100 0 200
90 CO CO con combustible solido 4 mg/m3 0 250 0 500
100 CO CO con combustible liquido 4 mg/m3 0 175 0 350
110 NOX Nox (Óxidos de nitrógeno) 4 mg/m3 0 200 0 400
120 SO2 SO2 (Dióxido de azufre) 4 mg/m3 0 500 0 1000
130 CO2 CO2 4 mg/m3 0 1000 0 2000
140 OXIGENO O2 (oxígeno) 4 mg/m3 0 1000 0 2000
150 SO3 SO3 (Trióxido de Azufre) 4 mg/m3 0 1000 0 2000
160 CLH Cloruro de hidrogeno 4 mg/m3 0 460 0 920
170 C6H6 Benceno 4 mg/m3 0 10 0 20
180 TOLUENO Tolueno 4 mg/m3 0 10 0 20
190 XILENOS Xileno 4 mg/m3 0 10 0 20
200 ETILB Etilbenceno 4 mg/m3 0 10 0 20
210 DIOXINAS Dioxinas 4 mg/m3 0 10 0 20
220 FURANOS Furanos 4 mg/m3 0 10 0 20
Tabla 19: Hojas de ruta para efluentes gaseosos con gases de combustión
Esta hoja de ruta se aplica las ubicaciones técnicas que intervienen en el
proceso de torre intercambiadora, horno de cemento y enfriador, las cuales
tienen planificada la generación de órdenes de mantenimiento automática
con una frecuencia semestral.
45
Proyecto Final de Carrera.
Operación y carga de datos en SAP
Introducción al sapgui
Como cualquier software que esté basado en arquitectura cliente/servidor,
SAP R/3 dispone de un programa cliente que se debe instalar en cada uno de
los servidores de presentación (PC’s) para poder realizar la conexión al
sistema R/3. Este programa cliente se llama SAPGUI o SAP Frontend y es la
herramienta que nos permite navegar por las distintas aplicaciones integradas
que conforman el sistema R/3 de SAP.
Pantalla de logon a SAP R/3
Una vez que tengamos instalado el SAPGUI y pulsemos el icono
correspondiente, nos aparecerá la pantalla de conexión al sistema R/3
indicada en la siguiente ilustración:
Ilustración 17: Pantalla de conexión a SAP.
En esta pantalla deberemos introducir el usuario que nos hayan asignado así
como su clave de acceso, y definir bajo que mandante vamos a operar. Este
último se puede definir desde 2 puntos de vista distintos pero
complementarios: La Visión Lógica y la Visión Física.
La Visión Lógica. El mandante no es más que una unidad organizativa divisoria
de la empresa y permite que distintos usuarios estén trabajando en el mismo
sistema sin ningún tipo de interferencia mutua ya que cada usuario sólo
46
Proyecto Final de Carrera.
dispondrá de acceso para visualizar y actualizar los datos de aplicación de la
empresa que estén asociados al mandante al que están conectados.
La Visión Física. La base de datos de SAP R/3 está formada por tablas
relacionales. Cuando el usuario navega por las pantallas de SAP es el sistema
R/3 el que accede a dichas tablas para irle mostrando al usuario la
información pedida. El mandante es el primer campo clave de la mayoría de
las tablas que conforman la base de datos de SAP R/3. Las tablas que
contienen al campo mandante como primer campo dentro de su clave son las
llamadas dependientes de mandante. Las tablas que no contienen al campo
mandante dentro de su clave se llaman independientes de mandante.
Cuando un usuario se conecta a un mandante, el sistema le está asignando en
ese momento el valor del mandante elegido, con lo que el usuario sólo podrá
acceder a visualizar o modificar los datos de cada tabla que tengan como
mandante el que ha elegido en tiempo de conexión. Sin embargo, si una tabla
es independiente del mandante, ésta puede ser accedida desde cualquier
mandante al que se conecte el usuario. Esto se consigue de manera
transparente para el usuario e incluso para el desarrollador ya que es el
propio sistema el que traduce los accesos a las tablas.
El mandante 200, el cual corresponde al entorno de desarrollo y
parametrización, es donde los programadores y consultores de aplicación
operan.
Finalmente el mandante 400, mandante productivo, es donde se lleva a cabo
la explotación real del software, siendo el único mandante propio que debe
existir en el sistema productivo.
Las herramientas básicas para la navegación y operación en el sistema SAP
están descriptas en detalle en el anexo IV.
Operación y carga de datos ambientales.
Se accede a SAP desde el escritorio de Windows realizando doble clik en el
icono del programa. Éste se inicia mostrando la pantalla de entrada principal,
tal como se observa en la siguiente ilustración, la cual nos da la opción de
operar bajo los diferentes mandantes. La operación de carga de datos se
opera, tal como se explicó anteriormente, en el sistema producción bajo el
mandante 400.
47
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 18: Pantalla de entrada principal.
Seguidamente él software solicita el ingreso de un usuario y contraseña, el
cual nos dirige hacia el menú de usuario, tal como observa en la siguiente
ilustración:
48
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 19: Menú de usuario
La carga de datos se realiza a través de la ejecución de la transacción QE54 la
cual se denomina “Pool de trabajo entrada de resultados para ubicación
técnica”.
49
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 20: Transacción QE54.
Para visualizar las órdenes de mantenimiento automáticas que se generaron y
poder hacer efectivo la carga de los resultados, existen diferentes formas de
ejecutar dicha transacción, siendo las más utilizadas las siguientes:
Filtrar por rango de fecha y ver que ordenes de trabajos automáticas
se generaron en dicho periodo.
Filtrar por ubicación técnica.
Filtrar a través de una combinación entre ambas técnicas, ósea por
ubicación técnica y por rango de fecha.
50
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 21: Filtros para la transacción QE54.
Una vez ejecutada la transacción, en pantalla aparecerán las órdenes de
mantenimiento automáticas que se generaron, según las condiciones de
búsqueda planteadas, indicando el número de orden de mantenimiento y su
ubicación técnica/punto de medida.
51
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 22: Órdenes de trabajos generadas
El acceso a las órdenes de mantenimiento, a la cual queremos aplicarle los
resultados de las mediciones, se realiza a través de la operación 0020 “Cargar
valores de características” la cual nos deriva a la hoja “Registrar resultados”
tal como se muestra en la siguiente ilustración:
52
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 23: Operación para registrar resultados.
En esta hoja se realiza la carga de datos introduciendo en la columna
“Resultados” el valor, ya sea cuantitativo o cualitativo según corresponda, de
la medición para cada característica/parámetro monitoreado.
Los datos son valorizado por el sistema indicando sin son aceptados o no, de
acurdo a los valores normados especificados en el armado de las hojas de
ruta. El aviso de los datos rechazados es fundamental para el correcto
desempeño ambiental de la organización, ya que genera un alerta ante un
desvío de los valores normados permitidos, obligando a la toma de acciones
correctivas para corregir y mitigar dicho incumplimiento.
53
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 24: Valoración de los datos ingresados.
La información queda guardada en la base de dato y está disponible para que
los usuarios puedan visualizar dichos valores. Esto es una herramienta muy
importante al momento de tener auditorias de los organismos de control o
certificación, ya que se puede ver de forma rápida si en la planta existen
valores, ya sea de emisión o inmisión, por fuera de los límites normados.
El software permite visualizar de forma rápida gráficos de control para ver las
tendencias de los contaminantes y comparar de manera visual el
cumplimiento de los límites legales, tal como se observa en la siguiente
ilustración.
54
Proyecto Final de Carrera.
Ilustración 25: Grafico de Control
55
Proyecto Final de Carrera.
Conclusiones y propuestas de trabajo futuro
En este trabajo logro identificar las principales fuentes de emisión de
contaminantes atmosféricos y analizar los principales impactos sobre la
calidad del aire en cada una de las etapas del proceso productivo de
elaboración del cemento.
Se ha logrado la implementación y puesta en operación de una base de datos
SAP sobre efluentes gaseosos y calidad de aire en la fábrica Cemento
Avellaneda Planta Olavarría.
La implementación de un sistema de gestión SAP para los datos de efluentes
gaseosos y calidad de aire le permiten a la empresa cumplir de forma
automática y confiable el plan de monitoreo ambiental, logrando un mejor
control en el desempeño ambiental de la empresa.
Esta herramienta es fundamental para monitorear el grado de cumplimiento
legal ambiental de la compañía, obligando a la misma tomar acciones
correctivas ante desvíos en los valores normados tanto de emisión como
inmisión. El sistema brinda un soporte eficaz y confiable para el almacenaje
de los datos ingresado, permitiendo que los mismos estén disponibles para su
consulta ante los usuarios de las distintas áreas de las empresas que lo
requieran.
El sistema permitirá obtener a través de los años datos cuantitativos para
conformar inventarios de emisiones de gases contaminantes, permitiéndole a
la compañía proyectar objetivos y metas reales para minimizar dichos
impactos. Sumado a esto es una herramienta fundamental al momento de
auditorías, ya que brinda evidencia ante la presencia de valores fuera de lo
normado.
Como continuación de este trabajo está previsto el desarrollo, siempre de
forma interdisciplinaria con al área de sistema, de reportes de gestión
integrados que generen la posibilidad visualizar gráficos de control. Esto
permitirá poder ver tendencias a lo largo del tiempo ayudando a poder tomar
medidas correctivas tempranas para evitar desvíos por fuera de lo normado.
Sumado a esto se prevé generar reportes que den como resultados ratios de
emisiones en función de los datos de producción, permitiéndole a la compañía
poder comparar dicho valores con otras industrias del mismo tipo.
56
Anexo I: Plano de localización de los puntos de medición de efluentes gaseosos.
PM N°22
PM N°19
PM N°26
PM N°16
PM N°74
PM N°27
PM N°76
PM N°32
PM N°20 Y 33
PM N°80 PM N°82
PM N°25
PM N°70 Y 71
PM N°72 Y 73
57
Anexo II: Plano de localización estación de calidad de aire.
ECA N°9
ECA N°5 ECA N°4
ECA N°3
ECA N°2
ECA N°1
ECA N°6
ECA N°7 ECA N°8
Proyecto Final de Carrera.
Anexo III Legislación
Legislación Provincial (Bs.As)
La Ley 5.965 de Protección del Agua y de la Atmósfera fue reglamentada en materia de emisiones gaseosas por el Decreto 3395/96, el cual establece que todo generador de emisiones gaseosas que vierta las mismas a la atmósfera, y se encuentre ubicado en el territorio de la Provincia de Buenos Aires, en especial los establecimientos Industriales según la definición de la Ley de Radicación Industrial 11.459, queda comprendido dentro de los alcances de su régimen.
Decreto Reglamentario 3395/96
Considerandos en:
Ley N° 11.459 (habilitación Industrial).
Ley N° 5.965. Amplía a todos los generadores de efluentes gaseosos. Establece condiciones para la delegación de facultades a los Municipios.
Solamente excluye a las fuentes móviles.
OPDS = Autoridad de Aplicación.
Genera en sus anexos tablas de valores de calidad de aire entre otros.
Art.3: Creación de Comisión Revisora Permanente.
Art. 4: Creación del “Permiso de Descarga de Efluentes Gaseosos a la Atmósfera” y establecimiento de “quienes” deben solicitarlo.
Art.10: Obligaciones de respetar los valores de calidad de aire.
Art.11: Vínculo entre emisiones y calidad de aire mediante la aplicación
de “modelos de dispersión”.
Solamente tiene en cuenta límites de calidad de aire y no límites de emisión (solo para nuevas fuentes industriales).
Art. 11,12 y 13: Facultad del OPDS para establecer límites más
restrictivos
Art. 14°: especificaciones respecto a los conductos de emisión.
Art. 15°: Situaciones anormales o de emergencias.
Art. 17°: Emisiones de constituyentes especiales.
Art. 18 y 19: estudios complementarios, programas de monitoreo y metodología de toma de muestra.
Art. 20, 21,22 y 23: Establece mecanismos de sanción, medidas
cautelares, juzgamiento y delegación de funciones sumariales. ANEXOS
Anexo I: Definiciones.
Norma de Calidad de Aire; Nivel Guía de Emisión para nuevas
fuentes; Nivel Guía de Calidad de Aire, contaminación de aire, efluente gaseoso, entre otras.
Anexo II: DDJJ de Efluentes Gaseosos.
59
Anexo III: Norma de calidad de Aire Ambiente. Contaminante Símbolo mg/m
3 ppm Período de Tiempo
Dióxido de azufre SO2 1,300 (1)
0,50 (1,2)
3 horas
0,365 (1)
0,14 (1)
24 horas
0,080 (4)
0,03 (4)
1 año
Material particulado en suspensión
PM-10 0,050 (4)
1 año
(PM-10) 0,150 (1)
24 horas (3)
Monóxido de carbono CO 10,000 (1)
g (1)
8 horas
40,082 (1)
35 (1)
1 hora
Ozono (Oxidantes fotoquímicos)
O3 0,235 (1)
0,12 (1)
1 hora
Oxidos de nitrógeno NOx 0,400 0,2 1 hora
(expresado como dióxido de nitrógeno)
0,100 (4)
0,053 (4)
1 año
Plomo Pb 0,0015 3 meses
(media aritmética)
(1) No puede ser superado este valor más de una vez al año.
(2) Corresponde a norma secundaria. (3) 24 horas medidas entre la cero hora del día 1 y la cero hora del día 2.
(4) Media aritmética anual. (5) Muestreado a partir de material particulado total (MPT)
Observaciones: Estándares fijados por E.P.A. STP (298.13 °K = 25°C y 1 ATM).
Tabla 9: ANEXO III NORMA DE CALIDAD DE AIRE AMBIENTE,TABLA A CONTAMINANTES BÁSICOS.
Partículas Sedimentables 1 mg / cm2 1 mes
Tabla 10: ANEXO III NORMA DE CALIDAD DE AIRE AMBIENTE, TABLA C FLUJO MÁSICO VERTICAL
DE PARTÍCULAS SEDIMENTABLES.
Anexo IV: niveles guía de emisión para contaminantes presentes en nuevas fuentes industriales.
Contaminante Concentración mg / N m3 Caudal
másico
ÁCIDO SULFÚRICO 150 NE
AMONÍACO NE 83
CIANURO DE HIDRÓGENO Y CIANUROS *
5 NE
CLORO 230 NE
CLORURO DE HIDRÓGENO 460 NE
DIÓXIDO DE AZUFRE 500 NE
FLUORURO DE HIDRÓGENO 100 NE
SULFURO DE HIDRÓGENO 7.5 NE
PLOMO 10 NE
TRIÓXIDO DE AZUFRE 100 NE
MATERIAL PARTICULADO TOTAL 250 NE
MONÓXIDO DE CARBONO 250 (Combustible sólido) NE
175 (Combustible líquido) NE
100 (Combustible gaseoso) NE
ÓXIDOS DE NITRÓGENO EXPRESADOS COMO DIÓXIDO DE NITRÓGENO
Otros procesos industriales 200 NE
Procesos de combustión 450 NE
*CIANURO DE MERCURIO EMISIÓN NULA Corresponden a valores normales
N m3 significa expresado a (273.13 °K = 0° C y 1 ATM).
NE indica valor no establecido.
60
Valores medidos en chimenea.
Valores promedio para 1 hora y en funcionamiento normal
Tabla 11: ANEXO IV NIVELES GUÍA DE EMISIÓN PARA CONTAMINANTES HABITUALES PRESENTES
EN EFLUENTES GASEOSOSPARA NUEVAS FUENTES INDUSTRIALES, TABLA D.
Anexo V: evaluación de humos negros, químicos y nieblas Tablas de umbrales de olor e irritación y opacidad.
Obligaciones del generador de emisiones gaseosas:
• Presentar ante la Autoridad de Aplicación la Planilla incluida en el
Anexo II del Decreto 3395/97 (DDJJ de Efluentes Gaseosos) a efectos de
solicitar el Permiso de Descarga de Efluentes Gaseosos a la Atmósfera, que
tendrá carácter precario y estará sujeto por su naturaleza a las
modificaciones que en cualquier momento exija la Autoridad de Aplicación
(OPDS). La DDJJ de Efluentes Gaseosos debe ser firmada por el representante
legal del generador y por un profesional con incumbencias profesionales en la
materia.
• Los generadores de emisiones gaseosas deben presentar también los
estudios complementarios que relacionen las emisiones del establecimiento,
(en caudal másico y concentraciones) con los valores de la Tabla A de la
"Normas de Calidad de Aire" (Anexo III del Decreto 3395/97) de acuerdo a
modelos de difusión para la situación atmosférica del lugar de ubicación del
establecimiento.
• Cuando el sujeto obligado no se encontrare en condiciones de obtener
el Permiso de Descarga por no poder adaptarse a la norma, deberá presentar
un cronograma de adecuación que contenga detalladamente las propuestas y
plazos de adaptación a la presente, caso en el cual el OPDS otorgará el
Permiso de Descarga condicionado al cumplimiento estricto del cronograma
presentado y oportunamente aprobado.
• El Art. 8 del Decreto 3395/97 dispone que la validez de los Permisos de
Descarga será de dos (2) años, la misma de los Certificados de Aptitud
Ambiental, debiendo solicitarse la renovación conjunta.
• Para la renovación del Permiso de Descarga será suficiente con la
presentación de una auditoría sobre efluentes gaseosos por cuenta y cargo del
establecimiento, con las especificaciones que serán fijadas por resolución de
la Autoridad de Aplicación.
Asimismo, los generadores de emisiones gaseosas deben:
61
• Observar los Niveles Guía de Emisión para Contaminantes Habituales
presentes en Efluentes Gaseosos contenido en el Anexo IV del Decreto
3395/97.
Conductos:
• El Art. 14 del Decreto 3395/97 establece que los conductos finales de
evacuación de efluentes gaseosos a la atmósfera exterior, provengan o no de
sistemas de tratamiento, deberán ser verticales y con una altura superior a la
que posea la edificación circundante de vecinos en un radio máximo de 100
metros, debiéndose diseñar de forma que se permita la correcta dispersión de
los efluentes, a los efectos de cumplir con la normas de calidad de aire.
• Dichos conductos deberán contar con un orificio de toma de muestras
adecuado a los equipos de medición y contar con plataforma y escalera de
acceso seguras.
• En los conductos finales en los cuales deba medirse la emisión de
material particulado se practicarán dos (2) orificios del mismo diámetro
colocados a noventa (90) grados uno del otro en las mismas condiciones
anteriores y en el mismo plano.
Obligación de denunciar:
• El Art. 15 del Decreto 3395/97 establece que toda situación anormal y
de emergencia, considerada esta última como aquel acontecimiento
accidental, que obligue a evacuar efluentes en forma transitoria y pretenda
justificarse como tal, deberá ser declarada a la Autoridad de Aplicación en
forma fehaciente, dentro de las veinticuatro (24) horas de producida,
debiéndose dentro de los tres (3) días posteriores al hecho presentar un
informe de sus motivos, alcances y consecuencias, como también las medidas
adoptadas para evitar que el hecho se repita en el futuro.
• Toda otra situación previsible que represente un riesgo ambiental
también deberá ser comunicada con suficiente anticipación a la Autoridad de
Aplicación, a los fines de permitir su intervención.
Emisiones de riesgo a la atmosfera:
• El Art. 17 del Decreto 3395 establece que los establecimientos
industriales que realicen emisiones de riesgo a la atmósfera por poseer
constituyentes especiales detallados en la Ley de Residuos Especiales 11720
(LRE) y su reglamentación, deberán implementar Programas de Monitoreo y
llevar un libro especial de registro de los mismos, donde se asentarán las
condiciones y características de emisión declarada a la Autoridad de
Aplicación según las propuestas realizadas por los interesados. Los parámetros
62
a determinar deberán tener relación con los procesos productivos que
producen los efluentes y las materias primas empleadas. Este registro de
emisiones deberá ser complementado con mediciones de calidad de aire
atmosférico.
• Los estudios complementarios y programas de monitoreo deberán ser
presentados a la autoridad de aplicación en oportunidad de solicitar el
permiso de descarga y al tiempo de su renovación, o ante requerimiento de la
Autoridad de Aplicación.
Registros internos:
• Libro de Emergencias y Anormalidades. Es obligación de todo
establecimiento industrial, llevar en legal forma un libro rubricado por la
Autoridad de Aplicación, donde se asienten las emergencias o anormalidades
generadas en la planta industrial, debiéndose volcar en el mismo los datos con
fecha, hora, área afectada, instalación y equipos en los que tuvo origen la
falla, causas, duración, consecuencias ambientales generadas y medidas
mitigatorias adoptadas, alcanzando cuando fuere necesario la zona aledaña
afectada.
• Libro de Registro de Programas de Monitoreo (solo para los
establecimientos industriales que realicen emisiones de riesgo a la
atmósfera).
63
Anexo IV
El menú desplegable
El menú desplegable es la herramienta básica para la navegación por las
distintas aplicaciones del sistema SAP R/3. En él podremos encontrar todas las
funciones necesarias para un llevar a cabo un control total sobre las
transacciones y programas. El menú desplegable se caracteriza por tener fijas
las últimas dos opciones de la derecha. Estas dos opciones son:
Sistema. Opción para crear y borrar modos, desconexión del sistema, ver el
status de nuestra sesión entre otras.
Ayuda. Acceso a la ayuda online de SAP.
La barra estándar de herramientas
La barra de herramientas estándar es de particular interés, ya que contiene
muchos de los botones necesarios para realizar las acciones más comunes
tales como grabar, enter, imprimir, etc. Las funciones asignadas a la barra de
herramientas estándar son las siguientes.
Botón Enter
Se deberá pulsar este botón para chequear los datos introducidos en una
pantalla. El botón enter realiza la misma función que pulsar la tecla enter del
teclado.
Campo de Comandos
Es un prompt de línea de comandos, y en él se pueden introducir comandos
tales como códigos de transacciones o menús de ámbito.
Botón Grabar
Se deberá pulsar este botón cuando deseemos confirmar la grabación de los
datos introducidos.
64
Botón Back
Se deberá pulsar este botón si queremos regresar a la pantalla anterior sin
grabar los datos introducidos.
Botón Exit
Se deberá pulsar este botón si queremos salir de la actual aplicación. El
sistema nos devuelve a la anterior aplicación.
Botón Cancel
Se deberá pulsar este botón si deseamos salir de la tarea actual sin grabar.
Botón Imprimir
Se deberá pulsar este botón si deseamos imprimir los datos que actualmente
aparecen en pantalla. El botón de impresión estará activado únicamente en
pantallas donde se los datos aparezcan en formato de listado y formato de
tabla.
Botón Buscar
Se deberá pulsar este botón si deseamos realizar una búsqueda de una cadena
de caracteres en la pantalla actual. El botón de buscar estará activado
únicamente en pantallas donde los datos aparezcan en formato de listado y
formato de tabla.
Botón Buscar Siguiente
Se deberá pulsar este botón si deseamos seguir buscando la cadena de
caracteres indicada en una búsqueda anterior con el botón buscar. El botón
de buscar siguiente estará activado únicamente en pantallas donde los datos
aparezcan en formato de listado y formato de tabla.
65
Botones de Paginación
Los botones de paginación nos permiten colocarnos en las páginas deseadas
dentro de los listados que podamos obtener en pantalla. Los botones de
paginación estarán activados únicamente en pantallas donde los datos
aparezcan en formato de listado y formato de tabla.
Disponemos de las opciones primera página, página arriba, página abajo y
última página.
La barra de aplicaciones
Con la visualización antigua del sapgui se encuentra entre la barra estándar
de herramientas y la parte principal de la pantalla. En ella disponemos de las
opciones básicas para el control de la aplicación actual (ejemplos de
aplicaciones: visualizar pedido de compras, creación de cliente,.. ). En la
nueva visualización del sapgui se encuentra entre la barra de títulos y la parte
principal de la pantalla.
La barra de estado
Se encuentra en la parte inferior de la pantalla y su función principal es la de
mostrarnos los mensajes de Información, Advertencia, Error o Éxito que la
aplicación en curso nos muestre al navegar por ella.
Ventana de diálogo
Un elemento final de la ventana R/3 es la ventana de diálogo en la que el
sistema nos presenta una ventana flotante donde normalmente nos pedirá la
introducción de algún dato o la confirmación o anulación de algún mensaje sin
posibilidad de retornar o avanzar en la navegación hasta que el usuario
introduzca la información pedida.
66
Referencias
Guía de Mejores Técnicas Disponibles en España de Fabricación de
Cemento; Secretaria General de Medio Ambiente; Dirección General de
Calidad Y Evaluación Ambiental.
Revista Técnica Cemento y Hormigon:
N°887, Abril 2006
N°915, Junio 2008.
N°843, Edición Extraordinaria año 2002.
N°901, Mayo 2007.
Formation and Release of POPs in the Cement Industry; Second Edition;
World Business Council for Sustainable Development, Cement
Sustainability Initiative.
OFICEM; Cuaderno Técnico: Estudio sobre las emisiones y su posible
efecto sobre el medio ambiente y la salud en el entorno de plantas
cementeras.
Conocimiento Cementero Nivel 1 y 2, Portal de Capacitación Cementos
Avellaneda S.A.
Manual de Gestión Ambiental ISO 14001, Rev 09 Cementos Avellaneda.
Memoria de Actividad Sustentable Cementos Avellaneda Año 2008.
www.estudiobec.com.ar; Scan On Line.
Manual SAP 01; Visión general de SAP Resumen de mySAP.com Solution.
