Proyecto de un sistema mecánico para la recepción, almacenamiento y extracción de carbón mineral usado como combustible industrial

Abstract

El carbón es el combustible fósil más abundante en el planeta y estará disponible aún después de que el petróleo y el gas natural escaseen. Es el combustible principal para producir electricidad en Estados Unidos y el más usado para la producción de clinker (50% y en aumento).

Una gran ventaja es su costo, el carbón es el combustible más barato por unidad de energía en comparación con el gas natural y el petróleo. Aunque, como todo combustible fósil, es contaminante, existen sistemas para disminuir su impacto ambiental a niveles tolerables y dentro de los límites permisibles. Además se están desarrollando nuevas tecnologías para la obtención de combustibles “limpios” a partir del carbón con costos razonables.

Uno de los mayores inconvenientes de un sistema que utiliza carbón como combustible es el elevado costo inicial de la instalación, por lo que solamente industrias grandes, con una alta capacidad de inversión, pueden optar por esta alternativa.

Todo lo expuesto anteriormente hace prever que el carbón seguirá siendo utilizado en el futuro, y aún más, su consumo aumentará.

Aunque en el Ecuador este combustible industrial no es muy utilizado se estima que, debido al aumento del precio del petróleo y a la estabilidad del precio del carbón, su consumo también aumentará; por tanto es necesario que se prevea de manera clara y objetiva todas las consideraciones necesarias para el transporte, almacenamiento, manipuleo y procesamiento del mismo, siguiendo las normas y recomendaciones establecidas para estos fines.

El objetivo de la presente Tesis es el desarrollo del proyecto completo de un sistema para la recepción, almacenamiento y extracción del carbón de su lugar de almacenamiento, con una capacidad de 100 toneladas por hora.

Primeramente se expondrá información general acerca de los combustibles utilizados, haciendo énfasis en el carbón mineral, sus propiedades y aplicaciones; además de las consideraciones ambientales y de seguridad que se tomarán en cuenta para poder desarrollar el proyecto.

Luego se describirán las opciones existentes para los diferentes sistemas que componen nuestro proyecto y se seleccionará el conjunto más adecuado. La tesis incluirá el diseño de: Sistema de Pesaje del Producto Recibido, Tolvas de Recepción y Alimentación al Proceso, Bandas Transportadoras y Nave de Almacenamiento. El resto de los equipos serán seleccionados de aquellos disponibles en el mercado.

El diseño de los sistemas y equipos será de acuerdo a las normas y disposiciones aplicables en cada caso, a saber: AISC, AWS, ASTM, OSHA. Finalmente se presentará el análisis de costos el cual incluirá la construcción e importación de equipos, montaje y puesta en marcha y costos de operación.