Trabajo colaborativo control calidad

ACERIAS PAZ DE RIO

PLANTA DE SINTERIZACION

CONTROL CALIDAD

302582_11

ALBA YOLANDA CHAPARRO VARGAS Cod.

MARTIN RODRIGO MUÑOZ GARCIA Cod.

OSCAR JAVIER TORRES Cod.

WILLIAM JAVIER BECERRA RODRIGUEZ Cod. 74371255

CONTROL ESTADÍSTICO DE LA CALIDAD

TUTOR: ANDREA BARRERA SIABATO

COLOMBIA

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS TECNOLOGÍA E INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

CEAD SOGAMOSO

2009

1

Trabajo Colaborativo No. 1 Grupo No.: 302582_11

CONTENIDO

Introducción 3

PLANTA DE SINTERIZACIÓN 4

1 GENERALIDADES DEL PROCESO. 4

2 CUANTIFICACIÓN DE EMISIONES. 4

2.1 Fuentes puntuales. 4

2.1.1 Chimenea B-120. 4

2.1.2 Chimenea B-182 5

2.1.3 Chimenea B-105. 5

2.1.4 Chimenea A-182 5

2.2 Fuentes Dispersas. 6

2.2.1 Cribado y transferencia. 6

2.2.2 Manejo de materiales. 6

2.3 Emisiones totales de la planta de Sinterización. 6

2.4 Diagrama de proceso 7

3. Variable y un atributo para aplicar las técnicas de control estadístico. 7

4. Tabla de frecuencias de acuerdo a las indicaciones. 8

5. Gráficos correspondientes de acuerdo a los datos de tabla de frecuencias. 9

BIBLIOGRAFÍA 12

2


INTRODUCCION.

El presente trabajo pretende entregar al tutor del curso la evidencia de que los temas abordados en la unidad uno del modulo de Control de Calidad, hayan sido aprendidos y aplicados por parte de los estudiantes, mediante la ejecución de los ítems de la guía de actividades del trabajo colaborativo 1 y siguiendo las especificaciones técnicas de la guía para la presentación del trabajo.

Los diversos enfoques que da la ingeniería industrial son los que principalmente llaman la atención a la hora de querer conocer mucho mas de ella, por ello es indispensable conocer y saber la mejor manera de implementar algún tipo de medición que permita mostrarse de acuerdo a la productividad así como las necesidades tanto de las empresas involucradas como de personal administrativo_ operativo que en él se encuentre.

El desarrollo de la ingeniería industrial ha permitido conocer cuáles son los principales errores que se cometen en un proceso de una empresa, aun así es evidente que la evolución que se práctica no es completamente efectiva quizá por el proceso que se implemente dentro de ella, de ahí lo bueno que resulta conocer las falencia y reforzar fortalezas con las cuales cuenta esta industria, el manejo de la calidad se constituye pues en una herramienta indispensable e inigualable en la evolución de la empresa.

3


PLANTA DE SINTERIZACIÓN

1. Elegir una empresa Industrial del entorno.

Acerías Paz Del Río. S.A.

2. Elegir un proceso que lleve registros principalmente en actividades de transformación y describirlo a través de un Diagrama de proceso.

PLANTA DE SINTERIZACIÓN

1 GENERALIDADES DEL PROCESO.En la planta de sinterización, los materiales de granulometría fina se aglomeran a un tamaño que permita su utilización en el alto horno. Esta planta tiene una producción promedio diaria de sínter de 1,400 t/día; de la cual 1,303 t/día van al alto horno y 97 t/día se almacenan.La recepción de las materias primas se realiza en las tolvas norte y sur, luego se clasifican y son llevados al patio de mezcla. Como condición especial, en el presente año ingresaron 135,000 t/año de mineral de hierro proveniente de Brasil, de las cuales en promedio se consumen 200 t/día y el restante se almacena provisionalmente en patios. En la siguiente tabla se establece el consumo de materias primas y la producción.

2 CUANTIFICACIÓN DE EMISIONES.En el diagrama de flujo de la planta de sínter anexo, se identifican las fuentes puntuales y dispersas de emisión a evaluar.

2.1 Fuentes puntuales.

2.1.1 Chimenea B-120.Mediante el ventilador B-120 se realiza la succión de las emisiones de partículas, SO2 y NOX de la maquina sinterizadora y el horno de ignición, haciéndolas pasar por el precipitador electrostático (ESP) con descarga a la atmósfera a través de la chimenea No. 8 (B-120).

2.1.2 Chimenea B-182

4


El sínter producido se rompe, criba en caliente y se enfría, las emisiones de este sistema pasan por un multiciclón con descarga por la chimenea No. 9 (B-182).

2.1.3 Chimenea B-105.Esta fuente puntual corresponde a la chimenea No. 10 (B-105) del tambor mezclador a través de la cual solo se emite vapor de agua.2.1.4 Chimenea A-182La molienda de coque en el molino de barras y de caliza en el molino de martillos, cuenta con un banco de multiciclones con descarga a través de la chimenea No. 11 (A-182).

2.2 Fuentes Dispersas.

5


2.2.1 Cribado y transferencia.Corresponde a las emisiones de PST generadas por la clasificación de las materias primas en la criba A-115; la clasificación del sínter por debajo de 6mm en la criba A-174 para ser enviado a los patios de mezcla y la transferencia por bandas del sínter hacia el alto horno.

2.2.2 Manejo de materiales.

Corresponde a las emisiones de PST generadas por el manejo de materiales en las pilas de formación y consumo en patio de mezcla. Cada pila está formada por 32% de caliza, 50% de mineral de hierro, 16% de finos de sínter y 4% entre laminilla y cal. El contenido promedio de humedad de la mezcla es del 6%. Cabe resaltar, que mientras una pila del patio se consume, la otra está en formación, este proceso se realiza en ciclos de aproximadamente 10 días.

2.2.3 Tráfico Vehicular.Las materias primas llegan por vía férrea, tan solo 100 t/día de caliza y 10 t/día de laminilla ingresan en vehículos. Adicionalmente, en el presente año ingresaron aproximadamente 11,250 t/mes de mineral de hierro importado. En el Anexo 2, se detallan las actividades de transporte, las características de los tramos que definen la ruta de cada actividad y las características de los vehículos empleados.

2.3 Emisiones totales de la planta de Sinterización.En la siguiente tabla se presentan las emisiones totales de sinterización de material particulado.2.4 Diagrama de proceso

6


3. Variable y un atributo para aplicar las técnicas de control estadístico para

cada caso.

Se toma como variable las diferentes emisiones a la atmosfera, para hacer más aplicable el método estadístico de control, definamos el límite superior de emisión de partículas al medio como el establecido por la ley para control ambiental y el límite inferior lo establece la empresa como el límite mínimo por razones económicas ya que se requiere de mayor inversión para disminuir las emisiones.

7


4. Tabla de frecuencias de acuerdo a las indicaciones de los ítems 2.3 al 2.4.3 del módulo:

MEDICIONES TOMADAS EN SECUENCIA SOBRE LOS RESULTADOS DE MATERIAL PARTÌCULADO EMITIDO A LA ATMOSFERA Tamaño de la

muestra (N=20,n =5)

Numero de muestra

Observaciones individualesPromedio de la muestra x

1 2 3 4 5 1001 35,45 45,23 34,67 87,65 76,87 55,972 55,65 87,34 34,78 65,98 44,98 57,743 74,83 12,45 23,45 43,87 66,32 44,184 99,32 45,76 34,67 43,98 98,43 64,435 56,23 23,59 46,68 65,98 43,56 47,26 34,78 23,98 79,98 65,66 23,89 45,657 44,56 18,34 98,34 22,54 98,43 56,448 78,32 23,88 13,78 29,76 45,64 38,279 56,76 34,32 34,89 54,97 55,76 47,34

10 31,57 77,54 33,89 54,91 35,86 46,7511 32,99 33,89 14,88 77,98 55,87 4312 67,98 23,67 45,76 65,98 47,65 50,213 45,87 12,67 45,78 55,87 45,65 41,1614 37,54 89,35 34,55 89,65 23,54 54,9215 69,22 23,89 33,76 56,98 66,54 50,0716 76,34 34,9 44,96 32,75 44,76 46,7417 65,31 34,55 99,45 57,78 44,32 60,2818 43,12 23,56 45,45 43,99 33,65 37,9519 34,65 23,67 56,23 34,65 44,28 38,6920 23,56 23,89 67,23 34,89 44,87 38,88

x = 48,29

8


5. Gráficos correspondientes de acuerdo a los ítems 2.3 al 2.4.3 e interpretar resultados. (Anexar Documento Excel y gráficos).

GRÁFICA Xbarra

Ilustración 1 (minitab)

LSCx = 48.3 + (0.577 x 50,64)

LSCx = 77,51

De acuerdo al gráfico el proceso está controlado estadísticamente respecto a la emisión de material particulado al medio ambiente. Aplicando el Efecto Burbuja (Artículo 111 del Decreto 948/95), para una producción total de sínter de 58.3 t/h, se establece una norma de emisión permitida de 84 kg/h; límite que supera a nuestro límite estadístico. Podemos observar algunos cambios bruscos que aunque no

9


LSCx = 48.29 - (0.577 x 50,64)

LICx = 19,10

superan el rango establecido, ni se acercan a este; nos indica un posible fallo en el precipitado de finos (pueden ser los ciclones).

GRÁFICA DE CONTROL R

MEDICIONES TOMADAS EN SECUENCIA SOBRE LOS RESULTADOS DE MATERIAL PARTÌCULADO EMITIDO A LA ATMOSFERA Tamaño de la muestra (N=20,n =5) Numero de muestra Observaciones individuales

Promedio de la muestra x

Max Min Rango1 2 3 4 5 1001 35,45 45,23 34,67 87,65 76,87 55,97 87.65 34.67 52.982 55,65 87,34 34,78 65,98 44,98 57,74 87.34 34.78 52.563 74,83 12,45 23,45 43,87 66,32 44,18 74.83 12.45 62.834 99,32 45,76 34,67 43,98 98,43 64,43 99.32 34.67 64.655 56,23 23,59 46,68 65,98 43,56 47,2 65.98 23.59 42.396 34,78 23,98 79,98 65,66 23,89 45,65 79.98 23.89 56.097 44,56 18,34 98,34 22,54 98,43 56,44 98.43 18.34 80.098 78,32 23,88 13,78 29,76 45,64 38,27 78.32 13.78 64.549 56,76 34,32 34,89 54,97 55,76 47,34 56.76 34.32 22.44

10 31,57 77,54 33,89 54,91 35,86 46,75 77.54 31.57 45.9711 32,99 33,89 14,88 77,98 55,87 43 77.98 14.88 63.1012 67,98 23,67 45,76 65,98 47,65 50,2 67.98 23.67 44.3113 45,87 12,67 45,78 55,87 45,65 41,16 55.87 12.67 43.2014 37,54 89,35 34,55 89,65 23,54 54,92 89.65 23.54 66.1115 69,22 23,89 33,76 56,98 66,54 50,07 69.22 23.89 45.3316 76,34 34,9 44,96 32,75 44,76 46,74 76.34 32.75 43.5917 65,31 34,55 99,45 57,78 44,32 60,28 99.45 34.55 64.9018 43,12 23,56 45,45 43,99 33,65 37,95 45.45 23.56 21.8919 34,65 23,67 56,23 34,65 44,28 38,69 56.23 23.67 32.5620 23,56 23,89 67,23 34,89 44,87 38,88 67.23 23.56 43.67

x = 48,29 R = 50.64

10


Sam ple

Sam

ple

Mea

n

2018161412108642

80

60

40

20

__X= 48,30

UCL= 77,51

LCL= 19,10

NÚM ERO DE M UEST RA

RA

NG

O D

E LA

MU

EST

RA

2018161412108642

100

75

50

25

0

_R= 50,6

UCL= 107,1

LCL= 0

Gráf ica R en la se muest ran promedios de procesos y l ími tes de cont rol

LSCR = 2,115 x 50,64

LSCR = 107,1

Esta gráfica nos muestra una enorme variabilidad, no hay uniformidad en el trabajo de los ciclones y esto se considera objeto de estudio; puede suceder que exista variabilidad se deba a la humedad del material tratado (si existe la posibilidad de estar húmedo) o en el tamaño de las partículas que difieren a lo largo del proceso.

GRÁFICA P

11


LICR = 0 x 50,64

LICR = 0

muest ra

Prop

orci

ón

2018161412108642

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0,0

_P=0,09

UCL=0,4740

LCL=0

DEFECTOS

LSC = 0,09 +0,384

LSC = 0,474

En esta gráfica llamaremos a aquellos valores medidos que superan el límite de 84 kg/h cómo defectuosos, y a raíz de ello tenemos que el límite inferior es cero debido a que no existen defectos negativos (valores por debajo de 0), observamos entonces que la gráfica no es aplicable al ejemplo expuesto. Así como tampoco lo es el gráfico c. Aunque nos muestra claramente el día dónde en algún momento se sobrepasó el límite permisible de emisión de partículas.

12


LIC = 0,09 – 0,384

LIC = -0,29

dia

defe

ctos

2018161412108642

2,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,0

_C=0,45

UCL=2,462

LCL=0

GRÁFI CO C

BIBLIOGRAFÍA13


Estudios de emisiones Acca, 2008

2 EPA/USA. Op. cit., AP42 Section 11.19.2 – Crushed Stone Processing and Pulverized Mineral Processing. Table 11.19-2-1.

Emissions Factors for Crushed Stone Processing Operations. Screening = 0.0125 kg/t. August/2008.

3 EPA/USA. Op. cit., AP42 Section 12.5 – Iron and Steel Production. Table 12.5-4. Uncontrolled Particulate Emission Factors for Open Dust Sources. Continuous

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