Estudio para la adecuación tecnológica del sistema de redes de gas industrial en la empresa CVG Venalum

Introducción Proceso Productivo Red de Gas Usuarios del Fluido Carbón Colada Reducción

(Gp:) PDVSA GAS Planteamiento del Problema (Gp:) Colada (Gp:) Hornos de Cocción (Gp:) Reparac. De Crisoles (Gp:) Molienda y Compactación (Gp:) Envarillado (Gp:) Laboratorio (Gp:) Reacond. de Celdas CVG Venalum Sistema de Red de Gas Natural Fallas debido Obsolescencia de Equipos y Falta Medidores de Flujo y Sistemas de Control. Tuberías con Alto Grado de Corrosión y Falta de Mantto. No Posee Historial de Volúmenes de Gas Consumidos Inspección 2001 20% Tuberías Corroídas

Objetivo General Realizar un estudio para la adecuación tecnológica del sistema de redes de gas industrial en la empresa CVG Venalum.

1. Realizar un diagnostico del estado actual del sistema de redes de gas industrial de la empresa CVG Venalum. 2. Determinar las alternativas Técnico- económica para la adecuación en función de las desviaciones encontradas. 3. Realizar el estudio técnico del sistema de redes de gas, para la adecuación tecnológica. 4. Determinar los costos asociados, en base al estudio técnico. Objetivos Específicos

5. Efectuar la evaluación económica de las alternativas planteadas. 6. Estimar el consumo de gas, obteniendo los volúmenes de gas por cada área de la empresa. 7. Generar estrategias de mejoras en el sistema de redes de gas industrial, aplicando un análisis FODA. 8. Analizar los resultados obtenidos y recomendar la alternativa más viable y rentable para la empresa. 9. Elaborar un plan de adecuación tecnológica en base al estudio técnico y a las mejoras del sistema.

Metodología Son coincidentes y esta conformada por toda la red y las áreas consumidoras de gas natural. Población Muestra No Experimental Estudio enmarcado De campo Descriptiva

(Gp:) Situación Actual Sistema de Red de Gas Natural

(Gp:) Demanda de Gas (Gp:) PDVSA GAS (Gp:) Inspección de Superintendencia de mantenimiento Instalaciones Futuras Tuberías Según demanda

Situación Actual Sistema de Red de Gas

La norma de la tubería instalada es ANSI 150 Tubería Las medidas de las tuberías maestras están establecidas tomando como base el total de los requerimientos máximos de las áreas 22.650 mts Estimación de metros de Tuberías Según plano de 1:125 Metros de Tuberías Instalados Actualmente

Análisis y Resultados ESTIMACIÓN DE CONSUMO DE GAS NATURAL Colada Manual de Descripción de la instalación de planta REYNOLDS

ESTIMACIÓN DE CONSUMO DE GAS NATURAL Hornos de Cocción Envarillado

Molienda y Compactación Reparación de Crisoles

Laboratorio Inspección Técnica Hornos de Cocción

Inspección técnica Colada Inspección técnica Envarillado

Estrategias de Mejoras Mediante un Análisis Foda

Situación Propuesta Instalar Tecnología que Permita Monitorear y Medir con Precisión el Consumo de Gas Alternativa A Alternativa B Instalar Transmisores Inteligentes de Presión y Caudal Sustituir Equipos Por unos de Iguales Características Elementos de Supervisión y Control

Evaluación Técnica Para la Alternativa A Mejora el rendimiento Simplifica las instalaciones Proporciona un mayor conocimiento de proceso Reduce los repuestos y las rutinas de mantenimiento Permite una fácil integración y puesta en marcha Transmisor de Flujo Integrado Rosemount 3051SFA 485 Transmisor de Presión Rosemount 3051 (Gp:) Características

Beneficios de la Adecuación Las áreas consumidoras de gas, no se verán afectados con la instalación y puesta en marcha de la Adecuación del sistema de distribución de gas. Permitirá llevar un control de los volúmenes de gas consumidos por área. Cancelación del consumo de gas real de planta, a la empresa suministradora del servicio Unidad de monitoreo adicional al de PDVSA GAS. Mejoras en las condiciones de trabajo Los sistemas y equipos a implementar son conocidos ya que se cuenta como modelo los diferentes instrumentos actuales de medición, de manera resultaría fácil el intercambio de componentes y repuestos. Se establecería un sistema de trabajo más eficiente que el actual.

Evaluación Técnica Para la Alternativa B Medidor de Flujo Marca ACTARIS Manómetro Regulador de Presión El sistema actual de distribución de gas y sus componentes de medición, no requerirá de modificación y podrán ser usados tal cual se encuentran actualmente Liquido para las aplicaciones de alta dinámica de presión o vibración, es adecuado para ambientes corrosivos Requiere los 4 Tipo de mantenimiento llevados a cabo en VENALUM (Correctivo-Programado-Preventivo-Rutina). (Gp:) Características

Evaluación Económica Alternativa A Costos de los Equipos Inversión Inicial Requerida

Tasa de Interés 12 % (Gp:) Vida Útil (Gp:) Evaluación Económica (Gp:) Costo de Inversión Índices VP- CAUE Alternativa A (Gp:) Costo de Operación y Mantenimiento 12 Años 176.085,00 BsF 5% de la inversión 8.804,25 BsF Un incremento anual de 1.5 % en base a la tasa de Inflación Promedio de Venezuela

Evaluación Económica Alternativa B Costos de los Equipos Inversión Inicial Requerida

Tasa de Interés 12 % (Gp:) Vida Útil (Gp:) Evaluación Económica (Gp:) Costo de Inversión Índices VP- CAUE Alternativa B (Gp:) Costo de Operación y Mantenimiento 6 Años 127.920 BsF 5% de la inversión 6396 BsF Un incremento anual de 1.5 % en base a la tasa de Inflación Promedio de Venezuela

(Gp:) Evaluación Económica Alternativa B es la mas Factible desde el punto de vista Económico Desde el Punto de Vista Técnico no es Factible

Plan de Adecuación Tecnológica

Conclusiones El sistema de gas industrial en CVG Venalum esta conformado por los usuarios de colada, reparación de crisoles, hornos de cocción, envarillado, molienda y compactación, reacondicionamiento de celdas y laboratorio. El sistema de red de distribución de gas, se encuentra deteriorado en cuanto a sistemas de medición y control se refiere, ya que las áreas consumidoras antes mencionadas no cuentan con los equipos adecuados y tecnológicos, debido a la falta de mantenimiento y cumplimiento de vida útil de los mismos. De acuerdo a plano de CVG Venalum, el cual se encuentra a escala de 1:125, se estimó que la red actual cuenta con 22.650 metros de tuberías, tomando en cuenta las áreas actuales de consumo.

La matriz FODA, arrojo como estrategias (FO) primero, aprovechar la tecnología para reducir costos y tiempo, segundo aplicar programas para el mejoramiento continuo de sus procesos claves y de soporte, permitiendo así incrementar un mejor desempeño de la red. Estrategias (DO), establecer un plan de adiestramiento a la mano de obra involucrada, realizar mantenimientos preventivos a los equipos de control, mejorar la tecnología utilizada tomando en cuenta los nuevos avances en sistemas de control y tuberías, adquirir equipos nuevos para mejorar el servicio de distribución de gas y cambiar las tuberías las cuales han cumplido su vida útil, previniendo fugas de gas, así como rediseñar su distribución.

Estrategias (FA), emplear programas de reducción de costos de mantenimiento, y contar con un stock de repuestos en caso de falla de equipos. Estrategias (DA), ejecutar las actividades de mantenimiento en el tiempo establecido, asegurar los equipos contra robos y siniestros y realizar convenios con empresas o universidades para la especialización del personal en cuanto a tuberías y gas se refiera. En cuanto a la estimación de consumo de gas, se obtuvo que el área de colada tiene un consumo158747, 4576 m³/día aproximadamente, hornos de cocción 73344 m³/día, envarillado 14951,28 m³/día, molienda y compactación 12232,8 m³/día, reparación de crisoles 11410,56 m³/día, reacondicionamiento de celdas 20027,76 m³/día y laboratorio 45,28 m³/día, todo los consumos se estimaron de acuerdo a las horas de uso de gas y el numero de turnos en cada área.

La propuesta de mejora en el funcionamiento de la red, radica en la instalación de los instrumentos de medición, mediante la instalación de manómetros de presión, medidores de caudal y trasmisores de presión y caudal. La evaluación económica de las alternativas planteadas arrojaron los siguientes indicadores Alternativa A: VPN= 234.202,66 BsF; CAUE= 33.809,68 BsF; Alternativa B: VPN= 233.657,77 BsF; CAUE= 37.721,70 BsF, lo cual quiere decir que es mas rentable desde el punto de vista económico, la alternativa B, la sustitución de manómetros y caudalímetro de iguales características a los actuales. Del punto de vista técnico, resulta viable para la empresa, optar por la propuesta de la alternativa A, instalación de trasmisores inteligentes de presión y caudal, ya que representaría mayores ventajas y beneficios desde el punto de vista tecnológico, debido a que formaría un sistema de trabajo mas eficiente en el monitoreo de consumo de gas, ya que el mismo seria automatizado.

Recomendaciones Realizar trámites para que se ejecuten las actividades descritas en el plan de adecuación de tecnológica del sistema de red de gas de CVG Venalum, con la finalidad de dar pie a las mejoras en el funcionamiento de la misma. Efectuar una inspección mas profunda, de la red de gas, que permitir visualizar el estado actual de las tuberías que se encuentran bajo tierra y las válvulas reguladoras de presión, de igual forma verificar si se encuentra fugas de gas. Realizar seguimientos al reporte de las fallas de la red, con el objeto de observar su comportamiento.

Desarrollar planes de mantenimientos rutinarios y preventivos, que permitan tener en óptimas condiciones la red. Registrar en el SIMA (sistema integral de mantenimiento aluminio), los mantenimientos a los cuales es sometido el sistema de redes de gas, de tal modo que permita tener una base de datos e historial de mantenimiento de la misma. Realizar cambios de tuberías de gas, ya que las que se encuentran actualmente están en funcionamiento desde el inicio de la empresa, y la misma ya han cumplido con su vida útil para la cual fueron diseñadas, de igual forma estudiar la posibilidad de rediseñar nuevas rutas de la red de forma aérea, e instalar sistemas de By –Pass.

Seleccionar proveedores que garanticen el suministro oportuno de repuestos, con la finalidad de asegurar la operatividad y el mantenimiento de los equipos con un alto nivel de eficiencia. Seleccionar la estrategia mas competitiva y conveniente para la empresa, de acuerdo a lo arrojado por el análisis FODA.