Estandarización de consumo de aluminio líquido (PPT) (página 2)

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN La población en estudio está conformada en Envarillado II y III en CVG ALCASA. La muestra en envarillado II fue conformada por mil quinientos veinte uno (1521) ánodos y en envarillado III fue de mil novecientos sesenta y cinco (1965) ánodos, para hacer un total de tres mil cuatrocientos ochenta y seis (3486) ánodos que fueron pintados con cinco (5) crisoles de envarillados II y cinco (5) crisoles de envarillados III desde el 07 de julio hasta el 09 de agosto del 2008.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN TÉCNICAS E INSTRUMENTOS UTILIZADOS PARA LA RECOLECCIÓN DE DATOS

Para la recolección de datos, se adoptaron ciertas técnicas:

Entrevistas no estructuradas, para facilitar la obtención de información, opiniones, referencias y conocimientos técnicos, se realizaron entrevistas no estructuradas donde se entrevistaron a los supervisores y operarios, obteniendo como resultado la información actualizada, precisa y detallada de envarillado II y III de CVG ALCASA.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Fuentes primarias

Es el tipo de investigación recopilada por el investigador a través de Relatos, Apuntes, donde se tomó notas de algunos aspectos relevantes sobre el proceso; transmitidos por los participantes que laboran en Envarillado II y III.

Fuentes secundarias

Referencia Bibliográfica, estos comprenden la revisión bibliográfica realizada con el objeto de obtener los conceptos básicos que sirvieron de fundamento teórico para el desarrollo de este estudio.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Entrevistas no estructuradas

Para facilitar la obtención de información, opiniones y conocimientos técnicos, se realizaron entrevistas no estructuradas al personal que realiza las operaciones en las distintas áreas que se encuentran en envarillado II y III, como también al ingeniero de producción.

Observaciones

Las observaciones fueron de tipo directas en varios equipos con el fin de confirmar la información recolectada en las entrevistas realizadas en Envarillado II y III.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Recursos físicos

Hoja o formatos: Utilizado en la recolección de datos durante la observación directa de las actividades de traslado del crisol y el proceso de pintado de ánodos de envarillado II y III.

Microsoft Excel: Utilizado para elaborar hojas de cálculo, y formatos entre otros.

Microsoft Word: Utilizado para la trascripción de la información necesaria en el estudio.

Memoria 1 GB: Utilizada para almacenar toda la información concerniente al proyecto realizado.

Calculadora.

Cámara fotográfica.

Cronometro.

Lápiz y/o bolígrafo.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Equipos de protección personal

Los equipos mencionados son suministrados por CVG ALCASA: Botas de Seguridad. Lentes de seguridad claro. Protectores Respiratorios. Pantalón y chaqueta de Blue jeans. Casco Protectores auditivos

Recurso humano

Un (1) Asesor Académico: Ing. Industrial. Un (1) Asesor Industrial: Ing. Industrial.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN PROCEDIMIENTOS

La metodología empleada para la elaboración de este estudio de Estándares de aluminio de consumo en Envarillado II y III de Servicios a Reducción consistió en lo siguiente:

Realización de recorridos por las áreas a estudiar. Este recorrido se efectuó con el propósito de conocer los procesos que se llevan a cabo en esas áreas, así como el aluminio liquido usados para la producción de ánodos envarillados. Identificación de la meta a conseguir con este estudio y sus posibles maneras de emprenderlo. Definición y formulación del problema de la investigación.

Formulación de los objetivos generales y específicos de la investigación. El objetivo general como el fin último de la investigación; los objetivos específicos consiste en los pasos o fines parciales que deben cumplirse para lograr el objetivo general, el cual debe estar en concordancia con los requerimientos en la formulación del problema.

Realización de la planificación del proceso de investigación, este se baso en la elaboración del plan de seguimiento, estrategias y estructuras de la investigación y el informe que permitieron, de esta manera, describir y resumir los pasos a ser llevado a cabo en el proceso.

Revisión y análisis de las fuentes de información para formular el marco teórico; para esto se realizo la revisión de material bibliográfico acerca de los procesos en investigación y sus características, así como también, la teoría de las técnicas aplicadas.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

Revisión de información de la empresa, manuales, practicas operativas y estándares actuales para estar al tanto del deber ser de las operaciones y compararlas con lo observado.

Selección de los instrumentos de recolección de datos para conseguir la información, estos fueron las entrevistas no estructuradas y la medición del estudio de tiempo por medio de la observación directa, estos instrumentos fueron seleccionados dadas las características de las operaciones y todos aquellos elementos relacionados con las actividades que permitieron obtener una visión panorámica y precisa.

Recolección de información sobre las operaciones de producción, a través del personal involucrado con las máquinas a usar, y la documentación existente (libros de registros). METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

Elaboración de tablas en Excel para manejar los datos obtenidos de las actividades de producción y así calcular los estándares del aluminio liquido.

Realización de cálculos para obtener el tamaño de la muestra de manera que se pueda inferir con respecto a los estándares de consumo de aluminio liquido en Envarillado II y III de Servicio a Reducción.

Elaboración de informe. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

PROCEDIMIENTOS PARA LA ESTANDARIZACIÓN DEL CONSUMO DEL ALUMINIO LÍQUIDO

Para realizar la estandarización del consumo de aluminio líquido en Envarillado II y III de Servicio a Reducción, se establecieron una serie de pasos basado en un estudio estadístico con el fin de determinar el estándar del mismo con respecto a los ánodos rociados.

Realizar recorrido por las áreas a estudiar

Este recorrido se realizo con el propósito de conocer los procesos que se llevan a cabo en la aéreas de Envarillado II y III de Servicio a Reducción, así como los equipos y personal que intervienen en el proceso productivo. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Recopilar Información Sobre Las Actividades Que Se Realizan En Las Áreas De Envarillado II Y III.

En el caso de las actividades que se realizan para rociar los ánodos envarillados con el aluminio liquido con alto porcentaje de hierro en el área a estudiar, se encuentran los equipos:

Transportador terrestre Transporte aéreo Horno de inducción Torre de enfriamiento Grúa de admisión Prensa de anillo Prensa de cabos Limpiadora de cabos Rociadora de aluminio

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Mesa de colada Carga y descarga Estación de grafito Calentador de huecos Calentador de barras Colector de polvo Enderezadora de barra

Específicamente con los equipos que trabaje son la rociadora (es donde se introduce el aluminio liquido con alto porcentaje de hierro) y tractores.

Revisar las actividades a estudiar

Todas las actividades de producción a estudiar para estandarizar el aluminio líquido fueron revisadas conjuntamente con el Ingeniero de Producción, con la finalidad de que el personal de operaciones estuviera enterado de las actividades a realizar para recopilar la información.

Establecer el factor de conversión del aluminio líquido con alto porcentaje en hierro

La utilización del factor de conversión correspondiente al aluminio será en Kg por ánodos (por ejemplo 5 kg de metal por 1 ánodo envarillado) aproximadamente para estandarizar.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN Establecer el tamaño de la muestra

Para ello se estableció un nivel de confianza en 95% y el error máximo en un 5%. El tamaño de la muestra se determino después de obtener una muestra piloto que arrojara la desviación estándar posible de la población. De esa manara obtener el numero de observaciones necesarias para estimar una media población µ con un límite de para el error de estimación de magnitud B = 5%.

Tamaño de la muestra para estimar µ con un límite para el error de estimación B: Donde:

Estandarizar las cantidades obtenidas del metal usado

Se realiza promediando las cantidades con un margen de error establecido anteriormente. Las cantidades de metal están regidas hasta hora por las normas establecidas en las prácticas operativas de la empresa para cargar el horno, pintar de grafito las puntas de yugo y pintar los ánodos con aluminio liquido.

Estas cantidades deben de tener como cantidad de medida Kg de material sobre ánodos envarillados según las normas establecidas por la empresa.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

SITUACIÓN ACTUAL DESCRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN ACTUAL

En el Departamento de Envarillado II y III se realiza la unión del bloque de carbón con una varilla de aluminio mediante una fundición gris para formar el ánodo, el cual junto a los cátodos y un medio electrolítico constituye los tres (3) elementos básicos de una celda para la reducción de Aluminio.

La Planta de Envarillados II y III, están adscritas a la Gerencia de Reducción, tiene como objetivo principal suministrar oportunamente ánodos envarillados a las áreas de celdas de Reducción. Actualmente, envarillados II y III posee un volumen de producción de 10.100 ánodos al mes en cada una de ellas, trabajando dos (2) turnos diario de 8 Hrs. Un turno a la semana es dedicado al mantenimiento preventivo, trabajando por debajo de su capacidad instalada de 28.000 ánodos envarillados, por razones relacionadas con la falta de insumo y otros problemas derivados de la falla de los equipos, ausentismo laboral, entre otros.

Proceso Que Intervienen En El desarrollo De Envarillado Y Rociado De Ánodos

En el proceso de envarillado se utiliza cuatro elementos principales, el bloque de carbón de tres orificios, la varilla de aluminio con un yugo de tres puntas y la fundición gris para ensamblar los dos anteriores y el rociado de aluminio a los ánodos. SITUACIÓN ACTUAL Proceso de envarillado

Ánodos cocidos de carbón: es un bloque compacto de aproximadamente 900 Kg. Con tres (3) orificios, cocido; constituidos por tres partículas de agregado seco las cuales se mantienen juntas mediante una mezcla de polvo fino de Coque de Petróleo Calcinado y Brea de Alquitrán.

Varilla: es una barra de aluminio de forma transversal cuadrada que va unida al yugo, a través de una junta bimetálica.

Yugo: es la parte inferior que va unida a la varilla, para ser introducida en los ánodos. Consta de tres (3) puntas equidistantes de un mismo diámetro.

SITUACIÓN ACTUAL

SITUACIÓN ACTUAL Fundición gris: utilizada para el envarillado de ánodos, es una fundición gris laminar de matriz ferrítica y debe de reunir las condiciones físicas y químicas necesarias para que se produzca una buena unión, entre el yugo y el carbón anódico.

La fundición gris posee la siguiente composición química: Composición química de la fundición gris

SITUACIÓN ACTUAL Arrabio sólido: es un hierro que es alto en carbono que se obtiene en los hornos eléctricos de reducción.

Chatarra ferrosa: es un material metálico de desecho (Puntas de yugo, barras anódicas dañadas) utilizados como aporte de hierro en la fundición.

En el proceso de ensamble de ánodos también se usa grafito líquido para impregnar las puntas del yugo y aluminio liquido para pintar el ánodo ya ensamblado.

Grafito: carbono elemental que cristaliza en el sistema hexagonal, posee estructura laminada estratificada y exfoliación perfecta, brillo metálico o mate; opaco, de color gris de acero

Rociadora de Aluminio: utilizado para pintar los ánodos de carbón con aluminio líquido con alto porcentaje de hierro después de haberlos envarillados esto les permite alargar su vida útil dentro de las celdas electrolíticas.

SITUACIÓN ACTUAL Equipos Que Intervienen En El Proceso De Rociado De Ánodos Con Aluminio Liquido

Para realizar este proceso de rociado con el aluminio líquido a los ánodos se tiene que cumplir una serie de operaciones en la estación de rociado que se encuentran en Envarillados II y III: Crisol con su tapa Sistema gas/aire para el quemador de la tapa Sistema rociador de aluminio Sistema giratorio del transportador de barras Grúa puente de 20TM

SITUACIÓN ACTUAL DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

El proceso de consumo del aluminio empieza cuando en envarillados II y III solicitan aluminio líquido a las líneas I y II de celdas I y a las línea III y IV de celdas II y III respectivamente, en estas dos áreas se trabaja con dos medidas de ánodos una de 1140mm que es utilizada en envarillado II y una de 1400mm que son utilizados en envarillado III; una vez solicitado el aluminio a estas líneas el mismo es obtenido de las celdas electrolíticas y el metal es vaciado al crisol de celdas, una vez que el aluminio líquido este en el crisol este es pesado con la grúa donde le indica la cantidad de metal que se le envía a las áreas de envarillados.

SITUACIÓN ACTUAL El crisol de celdas es llevado a fundición en un montacargas luego que llega a fundición también es pesado en la balanza de de la misma, el monta carga deja en las áreas de fundición el crisol con el aluminio liquido, dependiendo de los operadores que estén en el lugar con la grúa hacen la descarga de aluminio del crisol de celdas al crisol de envarillado, estos dos crisoles son de forma y tamaño muy distinto por tal motivo se hace el cambio del metal de un crisol al otro ya que el crisol de envarillado es utilizado en la rociadora. Se espera que el montacargas de envarillado llegue a fundición para así ser trasladado el crisol con el respectivo metal hasta los Envarillado II o III, sin ser pesado, para así empezar el proceso de rociado de los ánodos de carbón.

Los ánodos de carbón son rociado con el aluminio líquido para así alargar la vida útil del ánodo de carbón, luego estos son trasladados a las líneas e introducidos a las celdas electrolíticas, este rociado o pintado de aluminio es para alargar la vida del ánodo de carbón en las celdas.

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