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7/25/2019 Trabajo Final Aires
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FACULTAD DE INGENIERA AMBIENTAL
ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA AMBIENTAL
INFORME DE INVESTIGACIN OPERATIVO
Evaluacin y Control de las Emisiones Atmosfricas en la Industria Cementera
Autor(es):
C!"o # $u"$
Asesor:
L%$ #Per&
2016
INDICE
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7/25/2019 Trabajo Final Aires
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' ANTECEDENTES................................................................................................4
2. OBJETIVOS..4
MARCO TERICO................................................................................................6
' Pro!esos *e "$ I+*ustr$ Ce%e+ter$..................................................................6'' E,tr$!!-+ *e %$ter$s .r%$s....................................................................6
'/ Tr$+s.orte $ 012r!$...................................................................................7
' Mo"e+*$ *e !ru*o......................................................................................7
'3 4o%o5e+e6$!-+.......................................................................................7
'7 I+ter!$%2o *e !$"or...................................................................................7
'8 C"+9er6$!-+............................................................................................7
' Mo"e+*$ *e !e%e+to..................................................................................8
'; Des.$!!+!$s........................................................................................................11
7 Pro2"e%1t!$ *e "$ +*ustr$ re"$!o+$*$ $ "$ !o+t$%+$!-+ $t%os0>r!$.........17
8 Me**$s *e !o+tro" *e e%so+es ? .$rt@!u"$s *e "$ I+*ustr$...........................19
3 MARCO NORMATIVO..........................................................................................21
3' Nor%$t$ 5e+er$"..........................................................................................21
La Constitucin Poltica del Per! de 1""#.......................................................21 $ecreto Ley 2%11 de 1"&'............................................................................21
Ley (eneral del Am)iente Ley *+ 2%611.........................................................21
Ley (eneral de ,alud- Ley *+26%'2...............................................................21
3/ Nor%$t$ Es.e!@0!$:....................................................................................21
.e/lamento de Estndares *acionales de Calidad Am)iental del Aire $ , *+0&' 2001PC3 y $ , *+00#200%3I*A3..........................................................21
Protocolo *acional $e 3onitoreo $e .uido Am)iental a4ro)ada 4or .esolucin3inisterial A3C *5 0#120113I*A37(A............................................................21
.e/lamento de Estndares *acionales de Calidad Am)iental 4ara .uido $ , *+0%8 200#PC3.................................................................................................22
Protocolo de 3onitoreo de Emisiones Atmosfricas a4ro)ado mediante .esolucin3inisterial *5 0262000I9I*CI$3.......................................................................22
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$ecreto ,u4remo *+ 00#2002P.7$:CE- Lmites 3;imos Permisi)les y >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>38
Co+!"uso+es>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>39
;Re!o%e+*$!o+es>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>40
Re0ere+!$s22"o5r$0!$s>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>41
'A+e,os>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>42
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' ANTECEDENTES
La introduccin del cemento en el Per! se inicia en la dcada de 1%60 En efecto- en
1%6' se introdu?o en el Arancel de Aduanas- la 4artida corres4ondiente al
denominado @Cemento .omano@- nom)re ina4ro4iado ue desi/na)a un 4roducto
con calidades Bidrulicas desarrollado a inicios del si/lo En 1%6" se efectuaron laso)ras de canali=acin de Lima- utili=ando este ti4o de cemento En 1"02 la
im4ortacin de cemento fue de '-800 93 Posteriormente- en 1"0' el In/eniero
3icBel ort 4u)lic sus estudios so)re los yacimientos cali=os de Atocon/o-
4onderando las 4royecciones de su utili=acin industrial 4ara la fa)ricacin de
cemento En 1"16 se constituy la Ca *ac $e Cemento Portland 4ara la
e;4lotacin de las mencionadas canteras Las construcciones de concreto con
cemento Portland se inician en Da se/unda dcada del si/lo con elementos
estructurales de acero- como el caso de las )vedas y losas refor=adas de laEstacin de $esam4arados y la anti/ua casa 7ecBsle 9am)in- en al/unos edificios
del Dr de la :nin y en el actual teatro 3unici4al A 4artir de 1"20 se /enerali=a la
construccin de edificaciones de concreto armado- entre ellos las a!n vi/entes Fotel
Golvar- ,ociedad de In/enieros- Clu) *acional- el Ganco de la .eserva- la Casa
Hiesse y otros Asimismo- se efect!an o)ras Bidrulicas- la 4rimera de ellas la
Gocatoma del Im4erial- construida en 1"21- em4leando 8-000 m # de concreto En el
4erodo 1"21 1"28 se reali=an im4ortantes o)ras de 4avimentaci6n en Lima- dentro
de las ue de)emos incluir la anti/ua Av Pro/reso- a!n en servicio con ladenominacin de Av
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O2=etos
O2=eto 5e+er$"
Conocer los as4ectos tericos acerca del cemento como elemento 4rinci4al en laconstruccin
O2=etos es.e!@0!os
Conocer las 4ro4iedades- as como la influencia ue estas tienen en el em4leo del
mismo
Poder tener un conocimiento de los diferentes ti4os de cemento y su a4licacin
adecuada de acuerdo a las necesidades de la o)ra
Conocer el 4roceso de fa)ricacin de la industria cementera
Conocer las caractersticas 4rinci4ales del cemento- sus ti4os- 4ara ue sirva-
tam)in su 4roceso de 4roduccin
Conocer el im4acto am)iental ue ocasiona la 4roduccin
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MARCO TERICO
En el 4as e;isten actualmente cinco em4resas asociadas dedicadas a la 4roduccin
de cemento- siendo las 4rinci4ales CE3E*97, LI3A ,A CE3E*97,
PACA,3A7 ,AA- CE3E*97, :.A ,A y CE3E*97 A*$I*7 ,A
La em4resa CE3E*97, PACA,3A7 ,AA se/!n el ti4o de o4eraciones seencuentra su)dividida en Planta de cemento y cal y 4lanta de )loues- am)as
u)icadas en Pacasmayo y la 4lanta de fa)ricacin de cemento u)icada en .io?a
' Pro!esos *e "$ I+*ustr$ Ce%e+ter$
El cemento es un material )sico de construccin cuya 4rinci4al 4ro4iedad es la de
formar masas 4etrias moldea)les resistentes y duraderas cuando se me=cla con
ridos y a/ua- estas cualidades Bacen ue los 4roductos derivados del cemento
resulten de /ran a4licacin 4ara la edificacin y la reali=acin de infraestructuras
'' E,tr$!!-+ *e %$ter$s .r%$s
Las materias 4rimas naturales- ue contienen los ;idos de calcio- slice- aluminio-
Bierro- ma/nesio y otros necesarios 4ara ela)orar el clnMer- son la cali=a y la arcilla
La em4resa cuenta con una cantera 4ro4ia de cali=a cuyo nom)re es 9em)ladera- la
cual se encuentra al lado del 4ue)lo de 9em)ladera a 66 Nm de la 4lanta- en la
4rovincia de Contuma= de4artamento de Ca?amarca- as tam)in cuenta con la
cantera 4ro4ia de arcilla Cerro Pinturas ue se encuentra a 1 Nm- al norte de la4lanta En la cantera de cali=a se reali=a la e;traccin mediante una o4eracin de
minado a ta?o a)ierto- y la trituracin 4rimaria de este material Basta un tamaOo
m;imo de ' 4ul/adas La e;traccin de la arcilla se reali=a mediante el car/uo
directo y se filtra 4or una malla o)tenindose un tamaOo m;imo de ' 4ul/adas
9am)in se em4lean otros dos materiales adicionales la arena y el mineral de Bierro-
a estos materiales se les denomina correctores- 4ues su funcin es cu)rir con sus
com4onentes esenciales a sus Bomlo/os e;istentes en la cali=a y la arcilla- la arena
com4lementa la slice faltante en la arcilla y el mineral de Bierro el ;ido de fierrofaltante en la cali=a y en la arcilla La arena se e;trae de los arenales conti/uos a la
4lanta y el mineral de fierro se com4ra a terceros
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'/ Tr$+s.orte $ 012r!$
Las materias 4rimas ue se e;traen de las canteras- son trans4ortadas a la 4lanta
mediante una flota de traylers- ue las de4ositan en cancBas de almacenamiento
' Mo"e+*$ *e !ru*o
$e la cuatro materias 4rimas mencionadas anteriormente- la cali=a- la arcilla y el
mineral de Bierro- son trituradas y almacenadas en tolvas de material fino La arena se
de4osita directamente en su tolva
Estos cuatro materiales me=clados en una 4ro4orcin del %8 de cali=a- 10 de
arcilla- # de mineral de Bierro y 2 de arena- son introducidos mediante fa?as
trans4ortadoras y elevadores a unos molinos de )olas- el 4roducto resultante de esta
molienda se le denomina crudo y es almacenado en silos de concreto
'3 4o%o5e+e6$!-+
El crudo es trans4ortado mediante )om)as- elevadores y canaletas neumticas a los
silos de Bomo/enei=acin- con la finalidad de uniformi=ar la me=cla Los silos de
Bomo/enei=acin son /randes de4sitos tu)ulares 4or cuyo fondo circula aire a
determinada 4resin- 4roduciendo la fluidificacin del crudo y aumentando la intimidad
de su me=cla
:na ve= terminado el tiem4o de Bomo/enei=acin- los silos descar/an su contenido
mediante re)ose a los silos de almacenamiento de crudo Bomo/enei=ado
'7 I+ter!$%2o *e !$"or
El crudo Bomo/enei=ado- antes de in/resar al Borno- 4asa 4or una torre de
intercam)io de calor- en donde los /ases calientes del Borno transfieren su calor al
crudo ue va a in/resar a ste
'8 C"+9er6$!-+
Lue/o de 4asar 4or el intercam)iador de calor- el crudo Bomo/enei=ado in/resa al
Borno- en donde- a unos 1 '00 +C se 4roduce el 4roceso denominado ClinMeri=acin-
el 4roducto o)tenido de este 4roceso se le denomina clnMer- el cual lue/o de ser
enfriado y triturado- es almacenado en un silo de concreto o en una cancBa al aire
li)re
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' Mo"e+*$ *e !e%e+to
El cemento se o)tiene como resultado de la molienda de una me=cla de "8 de
clnMer y 8 de yeso- el yeso es un material com4rado a terceros ue se utili=a 4ara
retardar el tiem4o de fra/uado del cemento
La 4lanta cuenta con cuatro molinos de cemento- tres son de )olas muy similares a losmolinos de crudo y el cuarto es un molino vertical de rodillos El cemento o)tenido es
almacenado en silos de concreto
'; Des.$!
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/ D$5r$%$ *e 0"u=o *e" .ro!eso *e "$ I+*ustr$ Ce%e+ter$
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INICIO
CANTERA
PLANTA DE
e!a"i#n $eA)%a"ena%ien!( $e %a!e'ia
*'i%a+Ca)i,a
+A'"i))a
TRAN-PORTE A
OLIENDA DE CRDO
HOOENIACIN
INTERCAIO DE
ENRIAIENTO DEL CLNER
+e(
+C(%*(nen!
e
ALACENAIENTO DEL CLNERT'i!&'a$(
ENRIAIENTO DEL CLNER
A$i!i(OLIENDA DEL
TRAN-PORTE DE-CARA
FIN
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M$.$ *e u2!$!-+ 5eo5r10!$ *e" 1re$ *e +0"ue+!$ *e "$ I+*ustr$
La em4resa est u)icada en la carretera Panamericana norte Mm 666 en el
de4artamento de La Li)ertad- 4rovincia de Pacasmayo- distrito de Pacasmayo
Cuenta con una ca4acidad de 4roduccin de cemento de 2"mm 93 aOo- tam)in
con una ca4acidad de 4roduccin de clnMer 1'8mm 93 aOo
F5ur$ ': MAPA DE INFLUENCIA GEOGRAFICA DE LA INDUSTRIA CEMENTERA PACASMAO SAA
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F5ur$ /: MAPA DE INFLUENCIA GEOGRAFICA DE LA INDUSTRIA CEMENTERA PACASMAO SAA
L$%2$?eue
3 T>!+!$s
,e Ba tomado en consideracin lo 4ro4uesto en el Estudio inte/ral am)iental reali=ado
4or la em4resa en 1""&- 4ara esta)lecer los 4untos y 4armetros de monitoreo La
frecuencia de mediciones es semestral de acuerdo al oficio *5
&'%20003I9I*CIt!o *e" .ro!eso *e 0$2r!$!-+ *e !e%e+to
El consumo en la fa)ricacin de clnMer est constituido 4or varios trminos
emtl4icos ental4a de calentamiento del crudo- ental4a de va4ori=acin del
a/ua- ental4a de des car)onatacin y ental4a de fusin La ener/a ue se
reuiere 4ara fa)ricar un M/ de clnMer es de '-#1 3D 9al como ilustra la F5 -
la ental4a de calentamiento esta com4uesta de tres trminos El calor sensi)le
es de 2-083DM/- lo cual su4one el '&-8 del consumo total Por otro lado la
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desBidratacin fundamentalmente de la arcillaK necesita 0-1&3DM/- lo ue
corres4onde tan slo al 'del consumo /lo)al La des car)onatacin del crudo
a)sor)e 1-""3DM/- es decir- el '6 del consumo /lo)al Tueda- 4ues- 4atente
ue la eliminacin del di;ido de car)ono de la cali=a es un 4roceso altamente
endotrmico Por fin- se necesitan 0-103DM/ 4ara fundir una fraccin del crudo2-8
Es evidente ue 4uede recu4erarse una 4arte im4ortante de la ener/a
a4rovecBando el contenido calorfico- tanto del clnMer como de los /ases
9ericamente 4odran recu4erarse 2-883DM/ de clnMer 9al como indica la
F5 ;- las reacciones de formacin de silicatos des4renden 0-'63DM/ ,i se
enfra el clnMer desde su tem4eratura a la salida del Borno 1'805CK Basta
205C- se recu4eraran 1-803DM/ El enfriamiento del di;ido de car)ono desde"00 a 205C des4rende una ener/a de 0-803DM/ Por fin- el enfriamiento y
condensacin del a/ua 4roveniente de la arcilla 4ermitiran recu4erar
0-0%3DM/
2) Pro*u!!-+ *e !e%e+to *e u+$ +st$"$!-+
La ca4acidad de ClnMer es de 2 ; 106taOo
Re+*%e+to T>!+!o *e" 4or+o Rot$toro H 3;8%:
1 Es4ecificaciones Borno rotatorioU'%V&6m
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2 Produccin 8000td de 4roduccin de cemento- 4roceso seco
# Inclinacin '
'
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# $is4ositivo de a4oyo
' .odillo de em4u?e- estacin de )om)eo de aceite
8 Eui4o de sellado 4ara la ca)e=a y el e;tremo del Borno
6 9u)o de aire de refri/eracin
& Ferramientas es4ecificas 4ara el Borno rotatorio
% Peso total del eui4o %8'000M/
Esta)lecida en 1""'- Dian/su Pen/fei (rou4 Co- Ltd es un e;4erto en la fa)ricacin
del Borno rotatorioY'%V&6m en CBina Adems del Borno rotatorioY'%V&6m
4roveemos a nuestros clientes en todo el mundo con Bornos rotatorios 4ellet de o;ido-
Borno rotatorio )au;ita- Lnea de 4roduccin de Cemento- 4lantas de molienda de
cemento- calderas y Bornos industriales- eui4os de molienda- eui4os de trituracin-
colectores de 4olvo- eui4os de refri/eracin- eui4os de secado- eui4os 4ara
fertili=antes com4uesto- mauinas de em)ala?e- eui4os umicos- y controles de
sistema elctrico *uestros 4roductos Ban sido a4ro)ados y certificados 4orI,7"000 y
CE- lo/rando as /ran ace4tacin entre nuestros clientes en mas de 60 4ases y
re/ionesK como Alemania- .usia- Grasil- E/i4to- Irn- Da4n- Corea del ,ur- Gen/ala-
PaMistn- 9urua- Girmania-
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Cuando los factores de emisin ven/an dados en M/t la ecuacin a em4lear ser
En el ca4tulo 11 del AP '2 de la EPA se reco/en factores 4ara ,7 2- *7;- C7- C72-
C79- Partculas totales y P310 y 4ara un con?unto de contaminantes or/nicos e
inor/nicos- entre los ue se encuentran cloruros- FCl- fluoruros- )enceno-
Hidrocarburos Aromticos Policclicos, HAP- As- Cd- Cr- Cu- F/- P)- Xn y al/unos
com4uestos ue se en/lo)an dentro de los Pollutants Air Fa=ardous- PAF Dunta de
Andaluca- 201'- 4/ina %K
Como referencia se tom en cuenta el car)n o 4etrleo industrial coMe residual de
4etrleo- consumo de la industria P$!$s%$?o
Consumo es4ecfico 0-110 t car)n t clnMer
Poder calorfico & 200 Ncal N/ car)n
Conversin
Consumode combustible(GJ)=
0,110 t carbn
t clinker X t clinker
ao 7200Kcal
Kgcarbn 10
3Kg carbn
t carbn 4,186810
Kcal
Las 4lantas ue tienen un me?or desem4eOo ener/tico son las 4lantas de 4rocesos
en va seca- dentro de stas las ue dis4onen de 4recalentador y calcinador tienen las
me?ores eficiencias en el uso de la ener/a El n!mero de eta4as de los
4recalentadores- determinar ue los /ases de esca4e estn a menos tem4eratura Al
dis4oner de calcinador se lo/ra me?or descom4osicin de la Barina cruda en el
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E%so+es (95J$Ko)g GJ
factor emision( )x Poder calorificoInf(MJ kg )xCombustible (t a o )
E%so+es (95J$Ko) F$!tor E%so+ (95Jt) , Pro*u!!-+ (tJ$Ko)
E!u$!-+ /
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4recalentador y se recu4era el e;ceso de calor del aire del enfriador En la ta)la 2# se
muestra las 4lantas de cemento y los ti4os de 4roceso como sus consumos
ener/ticos $e acuerdo a ella Cementos Lima ,A u)icadas en Lima es la ms
eficiente en la utili=acin de la ener/a
T$2"$ 3 Consumo de com)usti)le y electricidad en 4lantas cementeras
En lo ue res4ecta a la u+t$ *e A+*$"u!@$ Co+se=er@$ *e Me*o A%2e+te
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Or*e+$!-+ *e" Terrtoro
,e desean calcular mediante factores de emision- las emisiones de una 4lanta de
fa)ricacin de cemento cuyos datos se incluyen a continuacin
Fomo rotativo Proceso seco
Precalentador y 4recalcinador
Preci4itador electrosttico 4ara los /ases de salida del Borno
Com)usti)le em4leado Coue
Produccin de cemento
Produccin del clnMer
Consumo de cali=a materia 4rima
Consumo de Com)usti)le
' E%so+es *e CO (T$2"$ )Emisiones asociadas al Borno 4recalentador 4recalcinador
1% ;8&0000 S 1026000 M/ C7aOo
/ E%so+es *e CO/
Calculo se/!n metodolo/a de Autori=acion de Emision de (ases de Efecto
Invernadero ,e de)e incluir la a)reviatura PE. 4ara identificar el mtodo
de clculo y como fuente de decisin
E%so+es *e N/O
Consumo de com)usti)le en (D '8000 ; #28 S 1'62 800 (D de coueEmisiones de *27 %8 / (D 1'62800 (D S 12 '#1M/ aOo
3 E%so+es *e COVDM
Emisiones de C7
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Cd % 106
8&0000 S '86 M/ Cd aOo
Cr '1 106
8&0000 S 2##& M/ Cr aOo
7 Pro2"e%1t!$ *e "$ +*ustr$ re"$!o+$*$ $ "$ !o+t$%+$!-+ $t%os0>r!$
Las 4artculas slidas constituyen- con mucBo- el 4rinci4al contaminante emitido a la
atmsfera 4or la industria del cemento Aunue no son realmente nocivas 4or su
ausencia de to;icidad- son frecuentemente causa de molestias 4ara la 4o)lacin
circundante y 4uede 4roducir 4er?uicios en la a/ricultura al cu)rir las Bo?as de las
4lantas de una finsima ca4a de 4olvo
Es interesante conocer el anlisis /ranulomtrico de los 4olvos emitidos 4or una
4lanta cementera- ya ue de ella de4enden los 4er?uicios ue de su accin so)re los
seres vivos 4uede derivarse
Los focos de emisin de 4olvos en una f)rica de cemento son muy numerosos La
cantera constituye ya el 4rimer foco- 4ues es en donde realmente em4ie=a el ciclo de
4roduccin del cemento Las emisiones de 4olvos se 4roducen en el arranue de la
4iedra con martillos neumticos- en la cada del frente de corte [muy varia)le se/!n
la Bumedad de la tierra[ y en el macBaueo 4rimario /ranos de 20 a #0 mmK
El 4rinci4al foco de emisin a la atmsfera es la cBimenea del Borno de clnMer Estasemisiones estn asociadas a las reacciones fsicas y umicas de las materias 4rimas
4rocesadas y de los com)usti)les em4leados 4ara la coccin- siendo diversas las
varia)les ue afectan al r/imen de emisin $entro de estas varia)les destacan las
4ro4iedades de las materias 4rimas y el ti4o de Borno em4leado
En la 4roduccin de cemento no se /eneran vertidos de 4roceso- los !nicos vertidos
/enerados en este ti4o de instalaciones estn asociados a a/uas de lim4ie=a y
sistemas de refri/eracin
Entre los residuos /enerados en la 4roduccin de cemento se incluyen
Polvo de cemento reco/ido en los sistemas de de4uracin y en o4eraciones de
lim4ie=aW
.efractario y aislante usados 4rocedentes del BornoW
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Aceites usados /enerados en las o4eraciones de mantenimientoW
.eci4ientes contaminados de 4roductos umicos em4leados en los la)oratorios
En la si/uiente fi/ura se muestra un esuema del 4roceso de fa)ricacin de cemento
Dunta de Andaluca- 201'- 4/ina #K
8 Me**$s *e !o+tro" *e e%so+es ? .$rt@!u"$s *e "$ I+*ustr$
:n estudio diri/ido 4or la 7r/ani=acin Folandesa 4ara la Investi/acin Cientfica
9*7K com4ara el im4acto medioam)iental del uso de residuos como com)usti)le ymateria 4rima alternativa en la industria cementera y la uema de residuos en
incineradoras mientras se o)tiene electricidad y va4or Esta valoracin consider el
ciclo de vida com4leto de las diferentes corrientes de residuos y todas las cate/oras
de im4acto medioam)iental Las conclusiones del informe fueron ue la utili=acin de
residuos industriales como com)usti)le alternativo en la industria cementera es me?or
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desde el 4unto de vista medioam)iental ue su tratamiento en incineradoras
La asociacin de fa)ricantes de cemento sostiene la valori=acin de residuos como
una de las actuaciones con im4acto am)iental 4ositivo Entre las venta?as ue nos
ofrece la valori=acin ener/tica se encuentra una emisin menor de los niveles de
C72- al sustituir los tan 4reciados y no renova)les recursos naturales fsiles \11] yem4leando en su lu/ar residuos cuyo destino final sera la fermentacin en
vertederos $e este modo se consi/ue una reduccin moderada de emisiones de
C72mediante la 4otenciacin del consumo de )iomasa A la vista de los anlisis
reali=ados 4odemos a4reciar ue no se 4roduce nin/una variacin si/nificativa en
los valores de emisin de los 4armetros controlados como consecuencia de la
introduccin de los residuos 4lsticos de fra/mentadora en el Borno de clinMer
9am4oco se o)serva nin/una influencia so)re la calidad tcnica del 4roducto como
consecuencia de la utili=acin de los citados com)usti)les alternativos- evaluando la4rue)a como satisfactoria dados los resultados relativos a 4roceso- medio am)iente-
y 4roducto L4e=- A- 2012- 4/ina 8"K Los documentos y estudios reali=ados en el
marco del Convenio de *aciones :nidas so)re Contaminantes 7r/nicos
Persistentes concluyen ue el uso de residuos como com)usti)les alternativos no
su4onen un incremento en las emisiones de contaminantes or/nicos 4ersistentes-
en concreto- de dio;inas y furanos
Los estudios de la A/encia de Proteccin Am)iental AmericanaEPA constatan ue
no se 4roduce un incremento de las emisiones de dio;inas en los Bornos de clnMerue em4lean neumticos
El estudio del Instituto Canadiense de 9o;icolo/a CA*97 - 4u)licado en
se4tiem)re de 2006- concluy ue _Las emisiones dis4oni)les- las concentraciones
a nivel del suelo y los datos de evaluacin de salud no 4redicen im4actos adversos
4ara la salud del uso de com)usti)les alternativos en Bornos de cemento` L4e=-
A- 2012- 4/ina 60K
En 2006- a4ro;imadamente el 8 de las materias 4rimas utili=adas en la 4roduccinde clnMer fueron materias 4rimas alternativas un total de 1'-8 millones de toneladas
Las materias 4rimas alternativas se 4ueden utili=ar 4ara sustituir las materias 4rimas
tradicionales e;tradas de las canteras- como las arcillas- esuistos y cali=as ue se
introducen en el Borno Al/unos e?em4los de materias 4rimas alternativas son los
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suelos contaminados- residuos de lim4ie=a de carreteras y otros residuos ue
contienen Bierro- aluminio o slice- tales como ceni=as volantes y escorias de alto
Borno Las materias 4rimas alternativas de)en tener una adecuada com4osicin
umica 4ara ase/urar ue 4ro4orcionan los com4onentes necesarios 4ara la
formacin del clnMer
3 MARCO NORMATIVO
3' Nor%$t$ 5e+er$"
La Constitucin Poltica del Per! de 1""#
En el 9itulo III- Ca4itulo II del Am)iente y los .ecursos *aturales- Art 665-6&5 y 6%5
sustentada en el uso sosteni)le de los recursos naturales y la 4roteccin de la
diversidad )iol/ica en el m)ito del territorio nacional
$ecreto Ley 2%11 de 1"&'En la 4arte II- $e la atmosfera y del es4acio areo- Art +- &'+- &8+ y &6+- En los
artculos de e;4iden normas so)re la atmosfera y el es4acio areo- con el fin del
cuidado del medio am)iente y la 4roteccin de la salud Bumana
Ley (eneral del Am)iente Ley *+ 2%611
El Articulo 11#15- esta)lece ue toda 4ersona natural o ?urdica- 4!)lica o 4rivadaW
tiene el de)er de contri)uir a 4revenir- controlar y recu4erar la calidad del
am)iente
Ley (eneral de ,alud- Ley *+26%'2
El ca4tulo
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Protocolo *acional $e 3onitoreo $e .uido Am)iental a4ro)ada 4or .esolucin
3inisterial A3C *5 0#120113I*A37(A
Este Protocolo Ba sido ela)orado 4ara asistir- en el diseOo e im4lementacin-
metodolo/as- tcnicas y 4rocedimientos desde el diseOo del 4lan de monitoreoK
ue se de)en considerar 4ara tener un monitoreo de ruido am)iental tcnicamenteadecuado El alcance del Protocolo es nacional- y de)e ser usado 4or toda
4ersona natural o ?urdica 4!)lica o 4rivada ue desee reali=ar un monitoreo de
ruido am)iental con fines de com4aracin con el Estndar *acional de Calidad
Am)iental de .uido- ya sea 4ara la caracteri=acin de lnea )ase am)iental o 4ara
el se/uimiento a un 4lan de /estin de ruido
.e/lamento de Estndares *acionales de Calidad Am)iental 4ara .uido $ , *+
0%8 200#PC3
En el re/lamento menciona y esta)lece los niveles m;imos de ruido en el
am)iente ue no de)en e;cederse 4ara 4rote/er la salud Bumana $icBos ECAs
consideran como 4armetro el nivel de 4resin sonora continuo euivalente con
4onderacin A LAe9K
Protocolo de 3onitoreo de Emisiones Atmosfricas a4ro)ado mediante .esolucin
3inisterial *5 0262000I9I*CI$3
Este Protocolo Ba sido ela)orado 4ara asistir- en el diseOo e im4lementacin de
Pro/ramas de 3onitoreo de Emisiones a la industria- en es4ecial 4ara la
cementera
$ecreto ,u4remo *+ 00#2002P.7$:CE- Lmites 3;imos Permisi)les y
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contaminante- cuyos efectos en la salud se encuentran 4lenamente 4ro)ados a
nivel mundial- 4ara contri)uir a disminuir el im4acto de la contaminacin 4or 4lomo
7 Des$rro""o
7' C$r$!ter6$!-+ *e "$ 0ue+te *e e%s-+Lo!$"6$!-+ *e "$ 0ue+te:
P$r1%etros *e "$ !
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T$2"$ $atos de entrada de datos en el modelo de dis4ersin
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F5ur$ Locali=acin de 4untos de muestreo de 4olvo (oo/le EartB- 2011K
I+e+t$ro *e !o+t$%+$+tes e%t*os
En el Cuadro *+ 2 se 4resentan los resultados del servicio efectuado 4or CE*E.(IA
referente al monitoreo de emisiones de material 4articulado 4roducidos 4or la
actividad de la 4lanta industrial 4erteneciente a Cementos Pacasmayo ,AA-corres4ondiente al mes de a)ril del aOo 2 002
7/ D$tos %eteoro"-5!os
Esta informacion se tom en cuenta la Industria Pacasmayo en los de4artamentos de
Ca?amarca y La Li)ertad
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7 Mo*e"o *e *s.ers-+
El modelo de la columna de Bumo /aussiana se )asa en las si/uientes Bi4tesis
1 La columna de Bumo emitida 4or la cBimenea se eleva Basta cierta altura
efectiva- F- ue es la suma de la altura de la cBimenea- B- ms el ascenso- bB-
de)ido al momento inicial del Bumo as como a la diferencia de tem4eraturasentre el /as saliente y el aire ue le rodea
2 A 4artir de Fef la columna de Bumo se mueve Bori=ontalmente en la direccin del
viento direccin ;K con velocidad u y se dis4ersa en las direcciones
4er4endiculares a ste- y y = y S Bori=ontal- = S verticalK La dis4ersin en el
4lano y= se de)e 4rinci4almente a la tur)ulencia atmosfrica y 4uede calcularse
como una distri)ucin /aussiana
donde C;-y-=K es la concentracin- T es la cantidad de contaminante emitido 4or
unidad de tiem4o / s 1 K- u es la velocidad del viento y y y = son coeficientes
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de dis4ersin tur)ulenta ue de4enden de la clase de esta)ilidad y de la distancia
al foco en la direccin del viento- ; En la ecuacin anterior el suelo se trata como
una su4erficie 4lana ue no a)sor)e contaminante El si/nificado de las varia)les
se muestra en el esuema si/uiente
Los coeficientes de dis4ersin vertical se calculan se/!n frmulas em4ricas :na
de ellas son las dadas 4or (riffitBs ver dia4ositivas de teoraK Estas frmulas
suelen estar im4lementadas en los 4ro/ramas informticos de modelos de
dis4ersin ue se utili=an Ba)itualmente y son funcin de la clase de esta)ilidad
atmosfrica Esta se re4resenta 4or un cdi/o alfa)tico ue va desde la A ms
inesta)leK Basta la ms esta)leK La clase de esta)ilidad atmosfrica se 4uede
deducir 4ara cada condicin meteorol/ica a 4artir de la si/uiente ta)la
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Para el clculo del ascenso vertical de la columna de Bumo- bB- se utili=an
e;4resiones em4ricas como la de Folland ver dia4ositivas de teoraK o la de
Gri//s En todas ellas el ascenso vertical de4ende de la diferencia de
tem4eratura entre los /ases de salida y la tem4eratura am)iente y la velocidad
de salida de /ases 7tros 4armetros ue tam)in influyen en el ascenso verticalson el dimetro de la cBimenea y la esta)ilidad atmosfrica Al i/ual ue ocurre
con los coeficientes de dis4ersin- las frmulas 4ara el clculo de bB ya suelen
estar incluidas en los modelos informticos al uso- lo cual no es e;cusa 4ara
i/norar como influyen cada uno de ellos en el ascenso de la columna de Bumo
En la si/uiente ima/en- la 4luma seeleva auna altura adicional a B la dela
cBimeneaK como consecuencia de ue los /ases calientes flotan y ademas del
4ro 4io movimiento vertical ue tienen cuando salen de la
cBimeneaW asi ue la altura efectiva dela cBimenea es F S B B- en donde
B e;4resa la elevacion de la 4luma
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73 D$tos *e "os re!e.tores
PM 10
5.3.1 Parmetros de la chme!ea
Localizacin de la fuente R&'a)Altura de la $imetro de la 9asa de
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cBimenea mK cBimenea mK emisin/sK de salidadel /asmsK
salidam#sK
a de salidadel /as +CK
a am)iente+CK
6'1 2&' '#' 10# 188 28
E!a"i#n: CHCHI-; !i*( C(nen"i(na) + e!e('()#gi"aDe*a'!a%en!(: Pi&'a P'(in"ia: -e"
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5.3.3 Flota'ldad del #e!to
? 3.12F0.785FF$2FGT0+T1T0
? e)("i$a$ $e) ga T0? !e%*e'a!&'a $e) ga en Me)in T1?!e%*e'a!&'a a%ien!e en g'a$( Me)in $?$i%e!'( $e )a
"
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Q ? aa e%i!i$a *(' &ni$a$ $e !ie%*(; Gg.
? Deia"i#n e!n$a' $e )a "(n"en!'a"i#n $e "(n!a%inan!e en $i'e""i#n G
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7 ' '7 7 ' / 7 8 '
'
/
3
7
8
oncentracin del contaminante a nivel del terreno
(sta!ca de la -,e!te /m
Co!ce!trac*! ,2m3
Fig. 2 Concentracin del contaminante a nivel del terreno
5.3.5 !lss de )armetros
5.3.5.1 Varac*! de com',st'le tasa de ems*!
La a'ia"i#n $e )a !aa $e e%ii#n e $i( en &n a&%en!( $i%in&"i#n en &n 20
'e*e"!ia%en!e; e%*e,an$( "(%( ae $e !aa $e e%ii#n $e 4.34% $e P10.
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D D(7 ' '(7 ) 7 'D /D )7 8D 'DD
D
'
/
)
3
7
8
:
;
B
oncentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano (variacin de combustible- tasa de emisin)
)(3:/ 3()3 7(/D;
(sta!ca de la -,e!te ./m0
Co!ce!trac*! .,12m30
Fig. 3 Concentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano (variacindel combustible- tasa de emisin)
5.3.5." Varac*! de la tem)erat,ra
La a'ia"i#n $e )a !e%*e'a!&'a e $i( en &n a&%en!( $i%in&"i#n en &n 20
'e*e"!ia%en!e; e%*e,an$( "(%( ae $e !e%*e'a!&'a $e 115=C.
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D D(7 ' '(7 ) 7 'D /D )7 8D 'DD
D
'
/
)
3
7
8
:
;
B
'D
o n c e n t ra c i n d e l c o n t a m i n a n t e u s a n d o u n m o d e l o G a u s s i a n o - v a r i a c i n d e t e m p e r a t u r a K
3'7('7 );;('7 )87('7
(sta!ca de la -,e!te ./m0
Co!ce!trac*! .,12m30
Fig. 4 Concentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano- variacinde temperatura
5.3.5.3 Velocdad del #e!to
La a'ia"i#n $e )a e)("i$a$ $e) ien!( e $i( en &n a&%en!( $i%in&"i#n en &n
20 'e*e"!ia%en!e; e%*e,an$( "(%( ae $e e)("i$a$ $e) ien!( $e 5.92
%.
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D D(7 ' '(7 ) 7 'D /D )7 8D 'DD
D
'
/
)
3
7
8
:
;
oncentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano - variacin de velocidad del viento m/s
:('D3 7(B/ 3(:)8
(sta!ca de la -,e!te ./m0
Co!ce!trac*! .,12m30
Fig. 5 Concentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano- variacinde velocidad del viento ms
5.3.5.$ lt,ra de la chme!ea
La a'ia"i#n $e )a a)!&'a $e )a "
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D D(7 ' '(7 ) 7 'D /D )7 8D 'DD
D
'
/
)
3
7
8
:
;
B
'D
oncentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano - variacin de la altura de chimenea (m)
:8(B 83(' 7'(/;
(sta!ca de la -,e!te ./m0
Co!ce!trac*! .,12m30
Fig. ! Concentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano- variacinde la altura de c"imenea
5.3.5.5 Esta'ldad
La a'ia"i#n $e )a e!ai)i$a$ a!%(e'i"a; e $i( en &n a&%en!( $i%in&"i#n en
&n 20 'e*e"!ia%en!e; e%*e,an$( "(%( ae $e )a e!ai)i$a$ $e "a!eg('@aC?3.
1 S 3uy
inesta)le
2 S 3oderadamente inesta)le
# S Li/eramente inesta)le
' S *eutral
8 S Li/eramente esta)le
6 S Esta)le
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D D(7 ' '(7 ) 7 'D /D )7 8D 'DD
D
/
3
8
;
'D
'/
oncent rac in de l contaminante usando un mode lo Gauss iano - va r iac in de es tab i lidad
' ) 8
(sta!ca de la -,e!te ./m0
Co!ce!trac*! .,12m30
Fig. # Concentracin del contaminante usando un modelo Gaussiano- variacinde estabilidad atmos$%rica
8 Resu"t$*os
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$e acuerdo a la concentracin del contaminante usando el modelo (aussiano se
entiende se entiende ue la concentracin mayor de & u/ m3
se da en una
distancia de 18 Mm de la fuente de emisin- lo cual indica ue las 4ersonas y seres
vivos situados dentro este ran/o se vern afectados de al/una forma 4or loscontaminantes
Con res4ecto a la Concentracin del contaminante a nivel del terreno se o)serva ue
la mayor concentracin del contaminante a nivel del terreno es de 8& u/m# a una
distancia de 0-8 Mm de la fuente
En la variacin del com)usti)le tasa de emisin-se entiende ue la relacin entre la
tasa de emisin es directamente 4ro4orcional a la concentracin a una distancia entre
1Mm a 18Mm de la fuente- inter4retndose ue si la tasa de emisin es menor la
concentracin ser menor
En la variacin de tem4eratura- se entiende ue a mayores tem4eraturas ser una
menor concentracinW asimismo a menores tem4eraturas ser mayor la concentracin
del contaminanteW inter4retando ue la relacin entre la tem4eratura y la
concentracin de contaminante son indirectamente 4ro4orcionales
$e tal manera ue en la variacin de velocidad del viento ms- se o)serva la relacin
entre la velocidad del viento y la concentracin del contaminante- en la cual se 4uede
destacar la misma concentracin de & u/m# 4ara las tres varia)les de velocidad de
viento a una distancia de la fuente de 18 Mm
En la variacin de la altura de cBimenea- se o)serva ue a menor altura de la
cBimenea se dar una mayor concentracin de contaminante- dndose una relacin
indirectamente 4ro4orcionalW lo cual es e;4lica)le 4or el fenmeno de la inversin
trmica ue no 4ermite el ascenso de las 4artculas contaminantes a la altura ue
sucede
inalmente en la variacin de esta)ilidad atmosfrica- se entiende ue a mayor
inesta)ilidad atmosfrica se dar mayor concentracin del contaminante a una
distancia cortaW a una menor inesta)ilidad atmosfrica- la concentracin del
contaminante es re/ularW y en una esta)le atmsfera la concentracin del
contaminante se mantiene en un ran/o de 0 a 2 u/m#
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Co+!"uso+es
Los efectos 4roducidos 4or los contaminantes descar/ados a la atmsfera 4or los
4rocesos de 4roduccin de cemento- se evidenci con los resultados o)tenidos encam4o- ue los daOos ocasionados 4or estos entes a las comunidades adyacentes
incrementan los 4ro)lemas res4iratorios- cardiovasculares- visuales- auditivos- de
4iel- carcin/enas- flora y a/ua $e i/ual modo- la investi/acin 4ermiti sa)er el
im4acto am)iental- ocasionado 4or las 4artculas emanadas a la atmsfera en la
4roduccin de cemento ante las comunidades adyacentes
Las em4resas de)en diseOar 4rocesos ue 4ermitan )uscar nuevas formas de
me?orar el cum4limiento de su 4oltica am)iental- desarrollando nuevas 4rcticas
dentro de sus o4eraciones- colocando innovadores 4rocesos de 4roduccin de
cemento- 4ara utili=ar efica=mente el ca4ital natural- y me?orar el desem4eOo
am)iental de sus 4lantas industriales a ue en cuanto a los efectos 4roducidos 4or
los contaminantes descar/ados a la atmsfera 4or los 4rocesos de 4roduccin de
cemento- son de im4acto ne/ativo si/nificativo- y de no esta)lecer un control 4or
4arte de las em4resas cementeras ue lo /eneran- se se/uirn incrementando los
4ro)lemas de salud- de)ido al efecto /enerado 4or /ases y 4artculas descar/adas
en la atmsfera de las comunidades
; Re!o%e+*$!o+es
Las em4resas de)en desarrollar estrate/ias am)ientales- es decir 4lanes de
accin determinados en con?unto con las comunidades- y 4onerlos en 4rctica
constantemente- ue 4ermitan a dicBas or/ani=aciones controlar en cierta
medida el im4acto de sus actividades en su entorno A4licar tecnolo/as de 4unta orientadas a minimi=ar los residuos a/uas
industrialesK- /enerados durante los 4rocesos 4roductivos La em4resa- de)en
utili=ar com)usti)les menos contaminantes 4ara reducir las emisiones de
/ases y 4artculas a la atmsfera- y as sustituir a los com)usti)les
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tradicionales fsiles
$e)e a4licar eficientemente las *ormas am)ientales ue re/ulan las
emisiones a la atmsfera- y as cum4lir con la normativa am)iental
esta)lecida- en )eneficio de la comunidad
Las em4resas cementeras de)en im4lementar un 4ro/rama de dia/nstico-
4ara detectar la situacin actual de su entorno- definiendo 4lanes de accin
ue 4ermitan detectar los 4rinci4ales 4ro)lemas de las comunidades
adyacentes y sus 4osi)les im4actos so)re las mismas 4or efecto de la
4roduccin de cemento
Re0ere+!$s 22"o5r$0!$s
Btt4)i)liotecaunsedu4esaladocentesarcBivo=cur=o=industria4erum/c124d
Btt4QQQmono/rafiascomtra)a?os"'caracteristicasBistoriadel
cementocaracteristicasBistoriadelcementosBtml
Btt4QQQco4rocemcomtrainin/Mitdocumentstrainin/Mits4anisBmodule#Present
ation#Cement4roduction
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A+e,os
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i/ura ' Geneficios de utili=acin de residuos en 4lantas cementeras