Bozzo moncada operación planta carguío

1. OPERACIÓN DE LA PLANTA DE
AUTOMATIZACIÓN DE CARGUÍO DE
LODOS, SISTEMA DE ENCALADO Y
DESODORIZACIÓN
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA SERVIDA LA FARFANA
DEPARTAMENTO DE MEJORAS
FEBRERO 2008

2. INTRODUCCIÓN

3. INTRODUCCIÓN
SE CONSIDERARÁ LA DESCRIPCIÓN DE PLANTA, LA OPERACIÓN DEL CONJUNTO, EL CONTROL Y
LA SUPERVISIÓN. NO SE ABORDARÁ EL MANTENIMIENTO Y EL FUNCIONAMIENTO DE EQUIPOS
SE REVISARÁ LA SUPERVISIÓN DE LA PLANTA EN LÍNEA
OBJETIVO DE DISEÑO DE LAS NUEVAS INSTALACIONES:
MEJORA DE LA DISPOSICIÓN DE LODOS
CREAR UN SISTEMA DE ENCALAMIENTO EN CASO DE DISFUNCIONAMIENTO DE LOS DIGESTORES
CREAR UN ALMACENAMIENTO DE LODOS
CREAR UN PROCESO DE CARGA MÁS EFIECIENTE Y SEGURO
CONFINAMIENTO DE AIRES VICIADOS EN LA IMPULSIÓN Y ALMACENAMIENTO DE LODOS
CREAR UN SISTEMA DE TRATAMIENTO DE OLORES
BASES DEL DISEÑO: OPERACIÓN SIEMPRE EN AUTOMÁTICO, PEORES CONDICIONES PARA EL
CÁLCULO (SEQUEDAD 35%)

4. INTRODUCCIÓN
CARACTERÍSTICAS BUSCADAS EN LAS INSTALACIONES (OPTIMIZACIÓN GENERAL
DEL MANEJO DEL LODO):
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
RAPIDEZ DE CARGA CAMIÓN
AUTOMATIZACIÓN
TRATAMIENTO DE OLORES (SIST. SELLADO)
SEGURIDAD (PROCESO, PERSONAS, ENTORNO Y EQUIPOS)
MEJOR CONTROL DE LODOS
PROCEDIMIENTOS SENCILLOS DE OPERACIÓN
CONFIABILIDAD OPERATIVA
FLEXIBILIDAD Y ROBUSTEZ OPERATIVA

5. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA

6. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA
EQUIPOS PRINCIPALES:
5 BOMBAS DE PISTÓN DE 11 [m3
/h]:
CENTRAL HIDRÁULICA DE ACCIONAMIENTO
TOLVA DE ALIMENTACIÓN
TORNILLOS DE MEZCLA Y ALIMENTACIÓN (THS)
CILINDRO CON ÉMBOLO HIDRÁULICO (KOS)
INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DE NIVEL ULTRASÓNICO
GABINETE ELÉCTRICO Y PLC PUTZMEISTER
3 SILOS DE ALMACENAMIENTO DE LODOS DE 150 [m3
] Y CARGA DE CAMIONES:
CENTRAL HIDRÁULICA DE ACCIONAMIENTO
BARREDOR DE FONDO
TORNILLO DE CARGA
COMPUERTAS DE CARGAS
INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DE NIVEL ULTRASÓNICO
VÁLVULAS ON/OFF MOTORIZADAS
BÁSCULA DE PESAJE DE CAMIONES

7. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA
EQUIPOS PRINCIPALES:
3 SILOS DE ALMACENAMIENTO Y DOSIFICACIÓN DE CAL DE 50 [m3
]:
FILTRO DE MANGAS AUTOLIMPIANTE
SWITCH DE NIVEL DE MOTOR INDUCTIVO
VÁLVULA RELIEF
ROMPEBÓVEDA
DOSIFICADOR DE CAL CON VARIADOR DE FRECUENCIA
DETECTOR DE APELMAZAMIENTO
INYECTOR DE CAL
3 TORRES DE DESODORIZACIÓN CON CAPACIDAD PARA 15,000 [Nm3
/h]:
LÍNEAS DE EXTRACCIONES DE GASES DESDE TODOS LOS EQUIPOS Y
ASPERSORES DE LAVADO
VENTILADOR
BOMBAS CENTRÍFUGAS DE RECIRCULACIÓN 38 [m3
/h]
BOMBAS DE DIAFRAGMA PARA DOSIFICACIÓN DE RECTIVOS 7.5 [l/h]
pHMETROS EN LÍNEA
TANQUES TIPO IBC (1,000 l) PARA ALMACENAMIENTO DE REACTIVOS
FILTRO DE ARENA Y ABLANDADOR DE AGUA DE INTERCAMBIO IÓNICO
ROTÁMETROS

12. Torre ácida Torre oxidante
Torre básicaAire viciado
Ventiladores
Boca de
visita
Rampa de
distribución
Agua
desendurecida
Vaciado
Renovación
permanente
por rebose
Vaciado Vaciado
Aire
tratado
Dosificación
ácido
sulfúrico
Dosificación
hipoclorito
Dosificación
sosa
Renovación
permanente
por rebose
Renovación
permanente
por rebose
Bomba
recirculación
solución de
lavado
Bomba
dosificadora
Torre ácida Torre oxidante
Torre básicaAire viciado
Ventiladores
Boca de
visita
Rampa de
distribución
Agua
desendurecida
Vaciado
Renovación
permanente
por rebose
Vaciado Vaciado
Aire
tratado
Dosificación
ácido
sulfúrico
Dosificación
hipoclorito
Dosificación
sosa
Renovación
permanente
por rebose
Renovación
permanente
por rebose
Bomba
recirculación
solución de
lavado
Bomba
dosificadora

13. CONCEPTOS DEL SISTEMA DE
CONTROL

14. SISTEMA DE CONTROL
LA SUPERVISIÓN EMPLEADA ES EXACTAMENTE IGUAL A LA EMPLEADA ACTUALMENTE EN
LA FARFANA:
ESTADO DE EQUIPOS
HORÓMETROS DE EQUIPOS
ALARMAS
VISUALIZACIÓN DE VARIABLES DE OPERACIÓN
COMANDOS A EQUIPOS E INSTRUMENTOS
REGISTRO Y VISUALIZACIÓN DE TENDENCIAS
LOS EQUIPOS SE PUEDEN OPERAR EN:
LOCAL (COMANDO EN CAMPO)
REMOTO MANUAL (PARTIDA/PARADA CON COMANDO, RESPONDE A ENCLAVAMIENTOS PRIMARIOS)
AUTOMÁTICO (POSEE SEGURIDADES ADICIONALES AL MODO MANUAL)
EL CIRCUITO DE CONTROL TAMBIÉN ES EL MISMO UTILIZADO EN LA FARFANA
CARACTERÍSTICAS

15. IMPULSIÓN DE LODO:
BOMBAS PUTZMEISTER

16. IMPULSIÓN DE LODO
TRES MODOS DE COMANDAR:
LOCAL CON POTENCIÓMETROS DE REGULACIÓN (CONTROL INDEPENDIENTE DE VELOCIDAD THS Y KOS)
DESDE GABINETE DE PLC PUTZMEISTER (CONTROL INDEPENDIENTE DE VELOCIDAD THS Y KOS) (PUEDE
COMANDARSE EN REVERSA LOS EQUIPOS)
DESDE PLC CENTRAL
DEBE MANTENERSE EN AUTOMÁTICO DESDE EL PLC CENTRAL
CONTROL Y OPERACIÓN
PLC CENTRAL
LA MEDICIÓN DEL NIVEL DE LA TOLVA TIENE UN FILTRO DE 20 [s]
EL CONTROL DE VELOCIDAD ES EL MISMO PARA THS Y KOS
CUANDO EL NIVEL DE LA TOLVA ES MENOR QUE 13 [cm] SE DETIENE LA BOMBA PARA EVITAR
FUNCIONAMIENTO EN VACÍO
CUANDO EL NIVEL ALCANZA LOS 20 [cm] SE PONE EN MARCHA AUTOMÁTICAMENTE

17. IMPULSIÓN DE LODO
LA VARIABLE CONTROLADA ES EL NIVEL DE LA TOLVA Y LA VARIABLE MANIPULADA ES LA
VELOCIDAD DE LA BOMBA (FLUJO ASOCIADO)
EL CONTROL ES UN ALGORITMO DISCRETO QUE RESPONDE A LA SIGUIENTE RELACIÓN:
PLC CENTRAL
NIVEL
TOLVA
VELOCIDAD
BBA.
68 cm
45 cm
40 cm
35 cm
30 cm
25 cm
20 cm
0 cm
25%
90%
80%
70%
60%
50%
40%

18. IMPULSIÓN DE LODO
ENCLAVAMIENTOS Y SEGURIDADES:
SI EL NIVEL DE LOS DOS SILOS QUE ALIMENTAN ALCANZAN EL 90%, SE DETIENE LA BBA.
SI LAS VÁLVULAS ON/OFF HACIA LOS SILOS ESTÁN CERRADAS O FUERA DE SERVICIO, SE DETIENE LA
BBA.
SI LA CENTRÍFUGA SE DETIENE, TAMBIÉN LO HACE LA BBA.
SI EXISTE FALLA DE LA BBA. O SE PRODUCE UNA DETENCIÓN POR ENCLAVAMIENTO CON EL SILO, EL
TORNILLO DE CARGA CAMBIA DE SENTIDO HACIA EL CONTENEDOR. SI ÉSTE SE LLENA DETIENE LA
CENTRÍFUGA
PLC CENTRAL
DEBEN ESTAR SIEMPRE EN AUTOMÁTICO
NUNCA DEBEN ESTAR ABIERTAS LAS DOS (RECOMENDACIÓN PUTZMEISTER). EXISTE UN
PROCEDIMIENTO DE CAMBIO DE VÁLVULAS
EL SILO QUE TENGA MENOR NIVEL ES ALIMENTADO. LA DIFERENCIA DEBE SER DE 20% Y POR
MÁS DE UN MINUTO
SI LAS VÁLVULAS SE PASAN A AUTOMÁTICO SE ALIMENTA INMEDIATAMENTE EL SILO QUE
TENGA MENOR NIVEL
VÁLVULAS ON/OFF

19. ALMACENAMIENTO Y CARGA DE
LODO: SILOS SHW

20. ALMACENAMIENTO Y CARGA
ES INDEPENDIENTE LA CARGA DE UN CAMIÓN CON LA IMPULSIÓN DE LODO
EL SISTEMA OPERA SIEMPRE EN REMOTO: TODAS LOS EQUIPOS PASAN POR EL PLC
NO EXISTE UN POPUP EN EL SCADA QUE COMANDE LA CARGA, SIN EMBARGO EXISTE UN POPUP
PARA CAMBIAR PARÁMETROS DE CARGA
LOS PARÁMETROS DE CARGA ASEGURAN UN CANTIDAD DE LODO EN EL CAMIÓN Y QUE NO SE
SOBREPASE EL PESO DE LOS EJES DEL MISMO
PARA CARGAR UN CAMION SE DEBE CUMPLIR ALGUNAS CONDICIONES. LA PRINCIPAL ES QUE SE
DETECTE EL PESO DE UN CAMION
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA
DESCRIPCIÓN

21. ALMACENAMIENTO Y CARGA
EL COMANDO DE CARGA SE REALIZA A TRAVÉS DEL TABLERO EN CAMPO
TABLERO DE COMANDO DEL SILO
SISTEMA
Sistema En secuencia automática AUTO 0 MANUAL
habilitado de cargado
Inicio secuencia Sistema detenido
de cargado
0.0 0.0
Detención secuencia Falla sistema PESO (TON) NIVEL SILO (MT)
de cargado
COMPUERTA 1 BARREDOR
ABRIR 0 CERRAR ABRIR 0 CERRAR
Compuerta 1 Compuerta 2 Compuerta 3 Compuerta 4 Tornillo descarga Barredor
abierta abierta abierta abierta funcionando abierto
COMPUERTA 2 TORNILLO
ABRIR 0 CERRAR
Falla
Compuerta 1 Compuerta 2 Compuerta 3 Compuerta 4 Tornillo descarga Berrador PARTIR
cerrada cerrada cerrada cerrada cerrado
Motor cental hidra. COMPUERTA 3 PARAR
funcionando ABRIR 0 CERRAR CENTRAL
Falla Falla Falla Falla Falla HIDRAULICA
Compuerta 1 Compuerta 1 Compuerta 1 Compuerta 1 Barredor
Falla
Motor cental hidra.
COMPUERTA 4
ABRIR 0 CERRAR PARTIR
Detención de PARAR
Emergencia
Carga por Carga por Carga por Carga por
Compuerta 1 Compuerta 2 Compuerta 3 Compuerta 4
CARGA POR COMPUERTA
OPERACIÓN MANUAL

22. ALMACENAMIENTO Y CARGA
PARA CARGAR UN CAMION PRIMERO SE
SELECCIONA EL TIPO DE CAMION EN POPUP Y
LUEGO SE PUEDE REALIZAR CAMBIOS EN LOS
PARÁMETROS DE CARGA DEPENDIENDO DE
LAS CONDICIONES
A CONTINUACIÓN SE PRESIONA EL BOTÓN
“INICIO DE SECUENCIA DE CARGADO” DEL
TABLERO ELÉCTRICO DE CAMPO Y EL
SISTEMA SE DETIENE CUANDO SE CUANDO SE
CUMPLE EL PESO
OPCIONAL: DESPUÉS SE PUEDE PESAR POR
EJE EL CAMION
CARGA DE CAMION

23. SISTEMA DE ENCALADO

24. ENCALADO
FUNCIÓN: AISLAR LA
DOSIFICACIÓN DE LA
HUMEDAD PRESENTE EN LA
TOLVA DE LA BOMBA

25. ENCALADO
EL ROMPEVÓBEDA JAMÁS DEBE GIRAR EN SENTIDO INVERSO
PARA MANTENIMIENTO SE PUEDE PONER UNA GUILLOTINA DE AISLACIÓN DEL DOSIFICADOR
DE CAL
LA LÍNEA DE DESODORIZACIÓN POSEE ASPERSORES QUE SE ACTIVAN CUANDO SE PONE EN
MARCHA EL INYECTOR. SE DEBE ABRIR LA VÁLVULA DE DESPITCHE (DESAGÜE) (2000-VB-327)
EL DETECTOR DE APELMAZAMIENTO DETIENE EL ROMPEBÓVEDA Y EL DOSIFICADOR. 15 [s]
DESPUÉS DETIENE EL INYECTOR
RECOMENDACIÓN: VACIAR EL SILO DE CAL Y LIMPIAR LOS TORNILLOS
DOSIFICACIÓN AUTOMÁTICO:
HABILITACIÓN REQUIERE: BBA. PUTZMEISTER OPERANDO
PRIMERO PARTE EL INYECTOR, LUEGO DE UN TIEMPO (15 seg) PARTE EL DOSIFICADOR Y EL
ROMPEBÓVEDA
DETENCIÓN DOSIFICACIÓN:
PRIMERO PARA EL DOSIFICADOR Y EL ROMPEBÓVEDA, LUEGO DE UN TIEMPO (15 seg) SE DETIENE EL
INYECTOR

26. ENCALADO
LA CARGA DEL SILO SE LLEVA A CABO MEDIANTE CAMIONES QUE POSEEN TRANSPORTE
NEUMÁTICO
CONTROLAR LA INDICACIÓN DE NIVEL. EXISTE UNA ALARMA VISUAL Y SONORA PARA EL
NIVEL ALTO
UNA VEZ TERMINADA LA CARGA, (DETECTADA POR SWITCH DE CIERRE DE ALIMENTACIÓN)
AUTOMÁTICAMENTE EL FILTRO SE AUTOLIMPIA POR 3 MINUTOS
REVISAR PERIÓDICAMENTE EL ESTADO DEL FILTRO DE MANGA (DEPENDIENDO DEL USO)
OPERACIÓN DE LLENADO DEL SILO

27. SISTEMA DE DESODORIZACIÓN

28. DESODORIZACIÓN
AJUSTADO EL FLUJO A TRAVÉS DE VÁLVULAS: NO MANIPULAR
EXISTE UN PROCEDIMIENTO DE AJUSTE: MEDICIÓN DE FLUJO
LOS ASPERSORES SE ABREN AUTOMÁTICAMENTE CON LA DOSIFICACIÓN DE CAL
INYECTANDO AGUA DE SERVICIO
LINEA DE RECOLECCIÓN
MEDICIÓN DE FLUJOS DE AIRE
MEDICIÓN DE CLORO LIBRE DE ALTA CONCENTRACIÓN
INSTRUMENTOS NUEVOS DISPONIBLES

29. DESODORIZACIÓN
EL CENTRO DE FUNCIONAMIENTO ES EL VENTILADOR: SI PARTE TODO EL CONJUNTO LO HACE
CON ÉL
PUEDE OPERAR O NO: DEPENDE DE LA GENERACIÓN DE OLORES, DEL FUNCIONAMIENTO DEL
ENCALADO Y DE LA HUMEDAD PRESENTE EN LOS SILOS
TIENE TRES MODOS DE FUNCIONAMIENTO (EN POPUP DE VENTILADOR):
MODO 1: HORARIA
MODO 2: POR CICLO
MODO 3: OPERACIÓN CONTINUA
LA DESODORIZACIÓN PUEDE OPERAR SIN SUBSISTEMA (IMPORTANTE RECARGA REACTIVO):
SIN DOSIFICACIÓN Y CON RECIRCULACIÓN EN ALGUNA TORRE: NO ELIMINA EL CONTAMINANTE Y LAVA
EL GAS
SIN RECIRCULACIÓN EN ALGUNA TORRE: NO FUNCIONA DOSIFICACIÓN Y NO SE ELIMINA EL
CONTAMINANTE
ENCLAVAMIENTOS:
FUERA (CUALQUIER MOTIVO) VENTILADOR: DETIENE TODOS LOS EQUIPOS
BBAS. DE RECIRCULACIÓN DETIENEN LA DOSIFICACIÓN
CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN

30. DESODORIZACIÓN
TORRES 1 Y 3 OPERAN EN AUTOMÁTICO CON CONTROL PID LENTO:
TORRE 1: CONTROL DIRECTO, BANDA MUERTA DE ± 0.2 Y K= 1.0 TD= 0.0 TI= 0.1
TORRE 2: CONTROL MEDIANTE MEDICIÓN DE CLORO LIBRE
TORRE 3: CONTROL INVERSO, BANDA MUERTA DE ± 0.2 Y K= 1.0 TD= 0.0 TI= 0.1
SET POINT DE TORRES:
CALIBRAR PERÍODICAMENTE LOS pHMETROS
LLEVAR INVENTARIO DE REACTIVOS
DOSIFICACIÓN REACTIVOS
Torre 1 Torre 2 Torre 3
pH 2 < pH < 2.5 10 < pH < 11
Cloro Libre [mg/l] 500 < Cl2 < 700

31. DESODORIZACIÓN
NO TIENEN SEÑALES DE RETORNO, SÓLO FALLA (PUEDE SER POR FALTA DE REACTIVO)
SIEMPRE EN MODO REMOTO
LOS FLUJOS VISUALIZADOS EN SUPERVISIÓN NO SON FLUJÓMETROS
DEBEN ESTAR SIEMPRE FUERA DEL MODO DETENIDO. CONTROL EN CAMPO
IMPORTANTE: VERIFICAR FUNCIONAMIENTO SIEMPRE
BOMBAS DOSIFICADORAS
CONTROLAR NIVEL EN TORRES AJUSTANDO FLUJO DE AGUA (REGISTRO DE CONSUMO)
DESPITCHAR SEMANALMENTE LAS TORRES (REGISTRO DE CONSUMO)
VERIFICAR CONTENIDO DE SAL
EQUIPO OPERA AUTOREGENERANDO EL FILTRO DE ARENA Y REGENERANDO EN PARALELO LA
RESINA DE INTERCAMBIO IÓNICO: NO MANIPULAR
AGUA ABLANDADA

32. HMI EN LÍNEA:
REVISIÓN INTERACTIVA

33. CARACTERÍSTICAS ALCANZADAS

34. OPTIMIZACIÓN DEL TIEMPO DE CARGUÍO
HOLGURA DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
POSIBILIDAD DE OPERAR 4 CENTRÍFUGAS EN TURNO DE NOCHE: AUMENTO DE
CAPACIDAD DE DESHIDRATACIÓN DE 184 ⇒ 201 [Ton/d] (9%)
FIN DE SEMANA SE PUEDE ADELANTAR FUNCIONAMIENTO DE 3 CENTRÍFUGAS
BOMBAS DE LODOS CONFIABLES Y OPERACIÓN SENCILLA
OPERACIÓN SENCILLA DE LOS SILOS. ES DEPENDIENTE DEL VENTILADOR DE LA
DESODORIZACIÓN. SE NECESITA CONTROL PERÍODICO DE UNA PERSONA EN
TERRENO
NO ES NECESARIO UTILIZAR CARGA POR EJE
CARACTERÍSTICAS ALCANZADAS

35. OPERACIÓN DE LA PLANTA DE
AUTOMATIZACIÓN DE CARGUÍO DE
LODOS, SISTEMA DE ENCALADO Y
DESODORIZACIÓN
PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGUA SERVIDA LA FARFANA
DEPARTAMENTO DE MEJORAS
FEBRERO 2008