Trabajo Colaborativo Paso 2

8/16/2019 Trabajo Colaborativo Paso 2

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TRABAJO COLABORATIVO N°1PASO 2 – ANÁLISIS - APLICACIÓN

PRESENTADO POR

LILIANA M. PIEDRAHITA ALVAREZ COD 1.039.048.450EVELYN ALEXANDRA RUIZ COD 1.045.020.826

YESSIKA YOLIMA MOLINA COD: 1.051.210.127JUAN CARLOS MADRID COD

GRUPO: 358082-47

PRESENTADO A:BLANCA CATALINA ALBARRACÍN

DIRECTORA DE CURSO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)ESCUELA DE CIENCIAS AGRICOLAS, PECUARIAS Y DEL MEDIO AMBIENTE

INGENIERIA AMBIENTALSEPTIEMBRE

2014


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PASO 2 – ANÁLISIS - APLICACIÓN

INDUSTRIAS ELEGUIDAS

1. EMPRESA SIDERURGICA PAZ DEL RIO

2. HOLCIM COLOMBIA S.A3. ARGOS S.A

1. EMPRESA SIDERURGICA PAZ DEL RIOAcerías Paz del Río, S.A. nació en 1948, por iniciativa del gobierno colombiano bajo el nombrede "Empresa Siderúrgica Nacional de Paz de Río”. El 17 de septiembre del mismo año inició laexplotación de las minas de hierro y carbón en Boyacá, así como la construcción de la primeraplanta siderúrgica con alto horno y laminación en el país, en los terrenos de la antigua haciendaBelencito, en el municipio de Nobsa, Boyacá, donde se ha mantenido hasta la actualidad.

Su principal actividad es explorar, explotar y transformar los minerales de hierro, caliza y carbónen productos de acero y los derivados del proceso siderúrgico para su comercialización y uso a

nivel industrial, metalmecánico, construcción y agrícola, con el objetivo ser una empresa establey rentable, que genera valor a sus clientes, trabajadores, accionistas y a la comunidad, siendocompetitiva con respecto al mercado abierto del acero a nivel nacional e internacional, como laúnica siderúrgica integrada de Colombia, produciendo nuevos y mejores productos, contecnologías renovadas en los principales procesos productivos, que aplica una gestión integralenfocada en la prevención de riesgos en calidad, medio ambiente, salud y seguridad y en lamejora continua de su desempeño.

PROCESOS DE LA EMPRESA:

Trituración y Tamizado:Consiste en darle al mineral un tamaño apropiado para ser cargado en el alto horno, el que,

actualmente, requiere de la trituración y tamizado de las granzas de carga directa al horno deun tamaño más fino que 6 mm y con más de 30 mm de grueso bruto. El tamaño se seleccionabasado en las características del mineral de modo que asegure una alta permeabilidad en elapilado y permita el tiempo suficiente para la reducción del material bruto. Los finos de menosde 6 mm producidos mediante este método son generalmente aglomerados mediantesinterización e incluso a veces re graneados o reconstituidos y peletizados.

Mezcla:

La mezcla sofisticada combinada y algunas facilidades para su carga zona ahora muycomunes, lo que ayuda a elaborar insumos que logren y cumplan la calidad requerida y losestándares que la industria necesita. Los sistemas más usados son los de apilamiento, que

significan el agrupamiento en capas del mineral, donde cada capa representa mineral que varíaen tamaño y composición química de las que le preceden y anteceden. El mineral se retiramediante grúas excavadoras, cargadores frontales y otros. El retiro del mineral de esta pilaresulta en la obtención de material con mezcla uniforme proveniente de todas las capas.

Además existe el «beneficia miento» de mejorar la calidad del hierro de bajo estándar aldespachar y embarcar este mismo. Por ejemplo, la formación natural de las reservas BONOprovoca capas de casi puro óxido de hierro mezclados con capas de sílice parcialmentedescompuestas. El mineral de las capas de sílice puede ser fácilmente mejorado mediante


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técnicas simples de lavado donde las partículas finas de sílice pueden ser separadas de lasmás pesadas, densas y demás.

Lavado:

Este método es el proceso más simple de concentración de mineral que aprovecha la alta

gravedad específica y tamaño bruto del mineral para separarlo de laganga silicosa más fina yliviana predominantemente en forma de cuarzo y arcilla. Se prepara el mineral para ser lavadoen dos etapas más finas que 50mm. El mineral es alimentado a lavadores especialmentediseñados que se encargan de agitarlo intensamente mediante sus paletas que en combinacióncon el flujo contrapuesto del agua, remueve la sílice fina de éste, dejando un producto residualmuy rico en hierro.

Agitación:

Algo más complejo es el de agitación, usado en el mineral con características más refractariasque requiere de quiebre para remover las capas de sílice. Consisten estos instrumentos deagitación, generalmente, en pantallas horizontales que alojan una cama de 15 a 25 cm de

profundidad. Mediante la acción pulsante del agua, acción impartida a través de una bombaoscilante o mediante el movimiento físico hacia arriba y abajo de la propia pantalla, el mineralentrante a ésta es estratificado. Al caer el mineral, el movimiento pulsante permite que laspartículas de sílice más livianas suban a la parte alta de la cama mientras que las partículasmás ricas en hierro bajena la base.

2. HOLCIM COLOMBIA S.A

Compañía perteneciente al grupo suizo Holcim, como una de las cementeras más grandes delmundo sus servicios y productos se centran en Transporte de cemento - Transcem S.A.S.,

Transporte de concreto, Disposición final de residuos – Eco, Procesamiento Ltda., Centro deSoluciones en Concreto (CSC), Centro de Servicio Técnico e Investigación, Actividades paraclientes. Está ubicada en Nobsa Boyacá.

Las operaciones básicas de fabricación de cemento son: extracción y trituración, dosificaciónpre homogenización, secado y molienda del crudo, homogenización, fabricación del clínquer,molienda y ensilado, expedición; de esta manera cada proceso necesita de grandes cantidadesde energía. Por ejemplo, a continuación se muestra en la tabla el consumo de energía eléctricaen cada proceso.

Algunas de las medidas de ahorro energía dependen de las características propias de cadaindustria: capacidad de producción, factor de carga, combustible empleado, etc.

Extracción y Preparación de las Materias Primas

Si se homogeniza más la materia prima al ser extraída, el costo energético de este se veincrementado, pero al mismo tiempo, se disminuye el costo energético en la posterior fase demolienda, necesaria para conseguir que el horno trabaje de forma más homogénea y porlo tanto más eficientemente.


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Secado y la Molienda del Crudo

Acoplamiento entre los conductos de salida de gases de los distintos hornos, cuando existanvarias líneas de producción. Esta solución hace innecesaria la utilización de un hogarauxiliar en los arranques. Siendo estos gases suficientes para el secado del crudo inclusocon altas humedades. Con unos gases a 350°C a la salida de este sistema y con baja

proporción de aire falso, se puede llegar hasta un límite de 8% de humedad en el crudo.

La limitación a este aprovechamiento es el clima seco o las características de la materiaprima presentando una humedad baja que hace inutilizables los gases. Cuando se empleanhornos de intercambiador, las pérdidas caloríficas del enfriador de parrilla pueden secarcrudos con un contenido en humedad hasta de un 4%.

Homogenización

Ajuste de las proporciones de los diversos componentes actuando sobre los sistemas dedosificación. Instalar una prehomogenización anterior a la molienda, cuando sea posible,

reduciéndose el consumo eléctrico de esta última operación.

Mejoras en el Precalentamiento de la carga

En procesos de vía húmeda: Implementar cadenas en los hornos como medio paraaumentar la transferencia de calor. Además elimina pegaduras y la formación de costras yanillos.En procesos de vía seca, en instalaciones con cuatro etapas de ciclones la temperatura de losgases de escape puede reducirse:

Mejora en el diseño de los ciclones y conductos para aumentar su eficienciatérmica.

Sustituir la etapa superior de ciclones o adicionar a continuaciónintercambiadores de calor en los que el crudo, manteniéndose en suspensión medianteuna corriente recirculada de gases, pasa en sentido ascendente por el interior de unostubos. Por otros tubos dispuestos en paralelo deben circular los gases en sentidodescendente.

Aumento del número de etapas de los intercambiadores.

Mejoras en el Control del Horno

En el momento en el que el horno comienza a desestabilizarse, lo cual se indica por lavariación en el contenido de cal libre el sistema avisa o actúa, permitiendo así que laspropiedades del producto y las condiciones de generación en el horno sean muy constantes.

Mejoras en los Enfriadores de Parrilla

Las mejoras en la recuperación de calor implican aumentar los enfriadores ya que un menor


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gradiente térmico supone una menor transmisión de calor. Un enfriamiento lento favorece elcrecimiento de los minerales del Clínker, lo que debe de controlarse con el fin de no exigir unconsumo eléctrico adicional en la posterior molienda. Con este tipo de enfriador, seconsiguen ahorros energéticos de 50 kcal/kg de Clínker en comparación de un enfriadorsatélite.

Mejora en el Enfriamiento mediante utilización de un Lecho Fluido.

El enfriador de cuba vertical es un enfriador de lecho fluido, que aprovecha totalmente el airecomo aire secundario. El lecho fluido se sitúa sobre unos rodillos a través de los cuales sepasa el Clínker hacia una salida inferior en la que se sitúa una machacadora. El Clínker sale aunos 200 ó 300ºC y el aire secundario sale a unos 900 -1.000ºC.

Aprovechamiento del Aire Caliente en los Quemadores Secundarios.

Se pueda utilizar el aire del enfriador como aire de combustión en los quemadoressecundarios. Los quemadores secundarios pueden instalarse tanto en vía seca como en víasemiseca. El aire a la entrada de los quemadores secundarios se encontrará a unos 650°Caproximadamente; cuando se emplea una tubería como medio de transporte, la velocidaddel aire en ella ha de ser la suficiente para evitar que se deposite el polvo del clínquer alo largo de la misma.

Separador de Alta Eficiencia

Este equipo, realiza una separación del clínker usualmente más eficiente que la empleada ypuede ahorrar hasta un 16% la energía consumida actualmente y supone una mejora en elrendimiento de la separación de hasta un 25%.Físicamente el ahorro eléctrico obtenido se basa en una unificación de los componentes lo queminimiza el consumo al reducir las pérdidas de carga en los circuitos y poder hacer máseficiente la separación.

3. ARGOS S.A

Argos es una organización multidoméstica, productora y comercializadora de cemento yconcreto, con presencia en Colombia, Estados Unidos y el Caribe. En el negocio del cemento,

Argos es líder en Colombia, quinto productor más grande en América Latina y segundo másgrande en el sureste de Estados Unidos. Cuenta con nueve plantas en Colombia y dos enEstados Unidos; seis moliendas de clinker ubicadas en Colombia, Estados Unidos, Haití,Panamá, República Dominicana y Surinam; y cinco terminales de recepción y empaqueubicadas en Antigua, Curazao, Dominica, St. Marteen y St. Thomas.

En el negocio del concreto, Argos es líder en Colombia y cuarto productor más grande enEstados Unidos. Cuenta con 308 plantas ubicadas en Colombia, Estados Unidos, Haití yPanamá. La capacidad instalada total es de 14,5 millones de metros cúbicos de concreto alaño. El modelo de negocio está centrado en el cliente y en el desarrollo sostenible, es decir,económicamente viable, respetuoso de las personas, responsable y amigable con el medioambiente.


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Energía elegida para se podrá utilizar para diferentes espacios del hogar y de lasindustrias elegidas

ENERGIA GEOTERMICA

Los recursos geotérmicos de alta temperatura (más de 100-150º C) se utilizan para generarenergía eléctrica, mientras que aquellos con temperaturas menores son óptimos para lossectores industrial, servicios y residencial. La energía geotérmica es una fuente de energíarenovable que aprovecha el calor que existe en el subsuelo de nuestro planeta. La Energíaeléctrica es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materialesconductores. Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico ymagnético. En un mundo donde las emisiones de CO2 influyen notablemente en elrecalentamiento global, el empleo de energías renovables que no ayuden a este proceso esfundamental, de ahí la importancia que cobre la Biomasa en El siglo XXI.

ANALISIS:MEJORES ALTERNATIVAS:

Una energía respetuosa con el Medio ambiente: Posee un mínimo impactomedioambiental. La utilización de esta fuente energética no sólo no produceprácticamente residuos sino que, además, reduce drásticamente el consumo decombustibles fósiles y, por tanto, de emisiones de CO2. Por otro lado, el coste deproducción de electricidad es menor que el de las plantas de carbón e, incluso, que el delas centrales nucleares.


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Una energía perfecta para su uso residencial y Minimiza la dependenciaenergética: basta con disponer de una bomba de calor e instalar el intercambiador decalor en el subsuelo. El razonamiento es muy sencillo: al estar enterrado disfruta de unatemperatura constante de entre 8 y 10ºC todo el año. Gracias a ello, el consumo deenergía es mucho menos para llegar a los 22 o 23ºC en el hogar, tanto en verano comoen invierno, al tiempo que en el hogar se disfruta de agua caliente prácticamente sin

coste.

Energía producida en el interior de la tierra, se aprovecha el calor del subsuelo paraclimatizar y obtener agua caliente sanitaria de forma ecológica, se considera una de lasmejores energías por ser limpia, renovable y altamente eficiente, con factoresimportantes para el desarrollo energético renovable futuro en industrias y zonasresidenciales.

Iniciativas innovadoras y eficientes: Aplicable en industrias y residencias capaces degenerar su propia energía para la climatización de sus instalaciones, a través de unsistema geotérmico, que ahorra un 75% de energía y reduce hasta un 50% de emisionesde CO2.

APLICACIONES: Puede ser aplicada y de gran utilidad en edificios, hospitales, industrias,oficinas y viviendas, se aplica en recursos geotérmicos de alta temperatura (Mayor de 100° a150° c), aprovechados para la producción de electricidad, se realiza aprovechamiento directo através de una bomba de calor geotérmica que produce (calefacción y Refrigeración).

MECANISMO: Este proceso se realiza a través del calor contenido en el subsuelo, empleadomediante el uso de bombas de calor geotérmica, que son caldeadas en invierno y refrigerar en

verano, por tanto cede o extrae calor de la tierra, según se quiera obtener refrigeración ocalefacción, a través de un conjunto de colectores, que se entierran en el subsuelo, por los quecirculan una solución de agua.

DISEÑO E IMPLEMTACION DE LA TECNOLOGIA: Se busca emplear un programa deMacromedia como son: Flash 5, Dream weaver 4, para elaborar animaciones interactivas,acompañadas de un diseño gráfico

.


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APROVECHAMIENTO DE LAS ENERGÍAS ALTERNATIVAS

ENERGIA SOLAR TERMICA

VENTAJAS:

La utilización de los paneles solares para calentar agua supone un importante ahorroeconómico, tiene un alto rendimiento y escaso mantenimiento.

El generar energía térmica sin que exista un proceso de combustión supone, desde el punto devista ambiental, un proceso limpio.

Alta rentabilidad económica. Vida útil de 15 a 20 años.

No hay dependencia energética de terceros.

Alto rendimiento de transformación, hasta un 65% de radiación de energía calorífica.

DESVENTAJAS:

Gran tamaño requerido de las instalaciones (para agua caliente 0,6m2/persona -1m2/persona).

Solo es utilizable la luz solar directa.

Se necesita hacer una inversión inicial elevada.

Elevados costes de instalación, aunque existen ayudas para la implantación de energías

renovables que son publicadas en el Boletín Oficial del Estado (B.O.E.), y que se actualizanperiódicamente.


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