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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL “IMPLEMENTACIÓN DEL PROGRAMA DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA EN UNA PLANTA DE TEÑIDO Y ENGOMADO DE URDIMBRE DENIM” INFORME DE SUFICIENCIA PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE: INGENIERO TEXTIL POR LA MODALIDAD DE ACTUALIZACIÓN DE CONOCIMIENTOS PRESENTADO POR: JHONY DANIEL FLORES GALARZA LIMA – PERÚ 2015
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y TEXTIL
“IMPLEMENTACIÓN DEL PROGRAMA DE
PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA EN UNA PLANTA DE
TEÑIDO Y ENGOMADO DE URDIMBRE DENIM”
INFORME DE SUFICIENCIA
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO TEXTIL
POR LA MODALIDAD DE ACTUALIZACIÓN DE CONOCIMIENTOS
PRESENTADO POR:
JHONY DANIEL FLORES GALARZA
LIMA – PERÚ
2015
2
DEDICATORIA
Este trabajo va dedicado de manera especial a mis padres por su apoyo
incondicional a lo largo de mi vida, a mis hermanos
por el apoyo moral y para mi esposa e hija
que son mi mayor motivación.
3
AGRADECIMIENTO
De manera especial a Compañía Industrial Nuevo Mundo SA.
por darme la oportunidad de crecer profesionalmente, por
las facilidades y el apoyo para desarrollar toda actividad
académica dentro y fuera de la empresa.
RESUMEN
El proceso de teñido y engomado es parte importante de todo el proceso de
fabricación de telas denim las cuales tienen gran demanda en el mercado actual y
están en la cima de la moda gracias a las modernas técnicas de lavado en prenda.
En este informe se describirá cada una de las etapas del proceso denim desde la
recepción de los hilos hasta obtener la urdimbre teñida y engomada, así como los
cuidados y parámetros a controlar en cada proceso.
También se enunciará las normas ambientales y laborales que cumple la empresa
en las áreas productivas y administrativas.
Para la implementación del programa de Producción más Limpia (PML) se
recolectarán datos que servirán para identificar las causas de emisiones y mermas
en los procesos de urdido, pre-tratamiento, teñido y engomado y con ayuda del
marco teórico de la PML se van a proponer opciones de mejora, las cuales se
analizarán desde los puntos de vista técnico, económico y ambiental para evaluar
su factibilidad.
Finalmente se darán algunas recomendaciones para continuar y mantener el ciclo
de implementación y seguimiento de las opciones de mejora. dfasdfasdfasdfasdfas
ÍNDICE
RESUMEN .............................................................................................................. 4
I. INTRODUCCIÓN ............................................................................................ 13
1.1 Objetivo General ..................................................................................... 13
1.2 Objetivos específicos............................................................................... 14
II. MARCO TEÓRICO DEL PROCESO DENIM Y LA PRODUCCIÓN MÁS
LIMPIA .......................................................................................................... 15
2.1 Urdido, teñido y engomado denim (UTED)............................................. 15
2.1.1 Urdido ............................................................................................ 15
2.1.2 Desenrrollamiento .......................................................................... 18
2.1.3. Caustificado ................................................................................... 19
2.1.4 Enjuague pre-teñido ....................................................................... 19
2.1.5 El teñido con colorante índigo ....................................................... 20
2.1.6 Enjuague post-teñido ...................................................................... 20
2.1.7 Secado Pre-Engomado ................................................................... 21
2.1.8 Engomado ...................................................................................... 22
2.1.9 Secado Post-Engomado .................................................................. 25
2.1.10 Lubricación post- engomado ........................................................ 27
2.1.11 Plegado ......................................................................................... 28
2.2 Producción más Limpia (PML) ................................................................ 31
2.2.1 Principios de la Producción más Limpia ........................................ 32
2.2.2 Beneficios de implementar un programa de PML ......................... 33
2.2.3 Estrategias de la Producción Más Limpia ...................................... 33
III. NORMAS LEGALES VIGENTES EN COMPAÑÍA INDUSTRIAL NUEVO
MUNDO SA ................................................................................................... 36
6
3.1 Política Ambiental .................................................................................... 36
3.1.1 Ley de valores máximos admisibles (VMA) de las descargas de
aguas residuales no domésticas. FNDFJDJGASDFGGKDJDKJB
D.S. N° 021-2009-VIVIENDA ...................................................... 36
3.1.2 Ley general de residuos sólidos.
Ley N° 27314 ................................................................................. 38
3.1.3 Estándares de calidad ambiental (ECA) para suelo.
D.S. N° 002-2013-MINAM ........................................................... 38
3.1.4 Estándares de calidad ambiental (ECA) para aire.
D.S. N° 003-2008-MINAM ........................................................... 41
3.2 Política de seguridad e higiene industrial ................................................. 43
3.2.1 Políticas de seguridad y salud ocupacional en CINMSA ............... 43
3.2.2 Estándares de seguridad en planta denim ....................................... 44
3.2.3. Reglamento sobre valores límites permisibles para agentes
químicos en el ambiente de trabajo.
D.S. N° 015-2005-SA .................................................................... 45
3.2.4 Reglamento de seguridad y salud en el trabajo. ............................. 46
D.S. N° 009-2005-TR y su modificación D.S N° 007-2007-TR .. 46
3.2.5 Reglamento de constitución y funcionamiento del comité y
designación de funciones del supervisor de seguridad y salud en el
trabajo y otros documentos conexos. dfdfasdfasdfasdfasdfadfafdaa
R.M. N° 148-2007-TR ................................................................... 47
IV. METODOLOGÍA DEL TRABAJO EN PLANTA DENIM .......................... 48
4.1 Diagnóstico de la Auditoría...................................................................... 49
4.1.1 Descripción y organización de planta denim ................................. 49
4.1.2 Información del proceso ................................................................. 50
4.1.3 Problemas ambientales ................................................................... 50
7
4.1.4 Niveles de producción .................................................................... 52
4.1.5 Materia prima ................................................................................. 53
4.1.6 Costo de materia prima, insumos y energéticos ............................. 54
4.1.7 Uso de materia prima, insumos y energéticos por unidad de
producción ..................................................................................... 57
4.1.8 Residuos ......................................................................................... 59
4.1.9 Producto final de planta denim ...................................................... 66
4.1.10 Mapa de procesos ......................................................................... 66
4.1.11 Actividades en cada sub-proceso ................................................. 68
4.1.12 Eco mapa ...................................................................................... 70
4.1.13 Diagrama de flujo ......................................................................... 70
4.2 Criterios para identificar opciones de PML en Planta Denim .................. 73
4.3 Generación de opciones de PML ............................................................. 74
4.4 Pre-selección de opciones de PML .......................................................... 82
V. EVALUACIÓN Y ANÁLISIS DE LAS OPCIONES DE PRODUCCIÓN
MÁS LIMPIA ................................................................................................ 91
5.1. Reducir las concentraciones de humectante y secuestrante en el baño de
caustificado ............................................................................................. 92
5.2 Cambiar el uso de la cera en escamas por la cera líquida en el lubricado 94
5.3 Reusar el agua del enjuague del teñido en el enjuague del caustificado
para reducir el consumo de agua y vapor ................................................ 96
5.4 Reusar el baño de inmersión del colorante azufre para los procesos
topping ................................................................................................... 102
5.5 Optimizar el uso del agua en la limpieza tecnológica ............................ 105
5.6 Eliminar las fugas en tuberías conductoras de vapor ............................. 106
5.7 Cambiar recetas de engomado a recetas con menor porcentaje de sólidos y
con productos amigables con el medio ambiente .................................. 109
8
5.8 Cambiar los conos de plástico por conos de cartón con punta curva
para los hilos de anillos ......................................................................... 112
5.9 Exigir que el metraje de las partidas sean las máximas posibles para
reducir los dos tonos denim por inicio y final de partida ...................... 117
CAPITULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ....................... 122
6.1 Conclusiones .......................................................................................... 122
6.2 Recomendaciones ................................................................................... 122
VII. BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................... 124
7.1 Fuentes Impresas .................................................................................... 124
7.2 Fuentes Digitales .................................................................................... 124
VIII. ANEXOS .................................................................................................... 126
8.1 Anexo 1: Tablas y gráficos para el cálculo de flujos de agua, vapor, aire
comprimido y para estimar emisiones al medio ambiente. ................... 126
8.1.1 Agua ............................................................................................. 126
8.1.2 Aire comprimido .......................................................................... 127
8.1.3 Vapor ............................................................................................ 127
8.1.4 Indicadores para estimar las emisiones ........................................ 128
8.2 Anexo 2: Pruebas de laboratorio para evaluar reúso de agua de los
enjuagues ............................................................................................... 128
ÍNDICE DE IMÁGENES Y FIGURAS
Imagen 01. Fileta de urdidora……………………………………..…………..…16
Imagen 02. Cabezal de urdidora…………………………………..………….….16
Imagen 03. Fileta de desenrrollamiento………………………………………….18
Imagen 04. Tinas de caustificado y enjuague………….………………...……....19
Imagen 05. Tinas de teñido y enjuague…………………………………….…….21
Imagen 06. Cilindros pre -secadores……………………………………….…….22
Imagen 07. Tinas de engomado………………………………………………….24
Imagen 08. Cilindros secadores……………………………………..………...…27
Imagen 09. Bandeja de lubricado…………………………………………..……28
Imagen 10. Varillas metálicas del cabezal……………………………………….29
Imagen 11. Pantalla de control del proceso de engomado y plegado……………29
Imagen 12. Plegador con urdimbre denim……………………………………….31
Imagen 13. Ubicación geográfica de CINMSA……………………………....….48
Imagen 14. Contaminación por derrame de goma……………………………….51
Imagen 15. Hilo para el urdido…………………………………………………..53
Imagen 16. Productos para el caustificado y teñido……………………………...54
Imagen 17. Productos de engomado ……………………………….……………54
Imagen 18. Desperdicios del urdido…………………………………….…….….61
Imagen 19. Residuos sólidos de los productos químicos……………..………….63
Imagen 20. Desperdicios textiles……………………………………………..….65
Imagen 21. Plegadores de urdimbre denim…………………………...………….66
Imagen 22. Cera líquida y cera en escamas…………………………..………….94
Imagen 23. Limpieza de filtros…………………………………………………105
Imagen 24. Fuga de vapor – trampa de vapor…………………….…………….107
10
Imagen 25. Fuga de vapor – tubería picada…………………………………….107
Imagen 26. Conos de plástico dañados………………………………...……….113
Figura 01. Mapa de procesos de CINMSA…………………………………...….67
Figura 02. Eco mapa de planta denim………………………………………...….71
Figura 03. Diagrama de flujo de planta denim………………………………..….72
.
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro N° 01. Máquinas urdidoras de urdimbre denim de CINMSA…...………17
Cuadro N° 02. Máquinas de teñido y engomado denim de CINMSA……...……18
Cuadro N° 03. VMA en las descargas al alcantarillado……………………….…37
Cuadro N° 04. ECA para suelo - compuestos inorgánicos………………………39
Cuadro N° 05. ECA para suelo- compuestos orgánicos ……………………...…40
Cuadro N° 06. ECA para el dióxido de azufre SO2……………………………...41
Cuadro N° 07. ECA para compuestos orgánicos volátiles (COV); hidrocarburo
totales (HT); material particulado con diámetro menor a 2.5
micras (PM2.5)……………………………………………..……42
Cuadro N° 08. Producción de planta denim ……………………………………..52
Cuadro N° 09. Costo de hilo usado en planta denim…………………………….55
Cuadro N° 10. Costo de productos de engomado ……………………………….55
Cuadro N° 11. Costo de insumos químicos y colorantes……………………...…56
Cuadro N° 12. Consumo de hilo…………………………………………………57
Cuadro N° 13. Consumo de productos químicos……………………………...…58
Cuadro N° 14. Consumo de productos de engomado……………………………59
Cuadro N° 15. Datos para cálculo de residuos sólidos en el urdido………..……60
Cuadro N° 16. Residuos sólidos generados por los productos químicos……...…62
Cuadro N° 17. Residuos sólidos generados por los productos de engomado……64
Cuadro N° 18. Evaluación de opciones por el método de la suma ponderada…...90
Cuadro N° 19. Opciones de PML para el análisis técnico…………………….…91
Cuadro N° 20. Receta de caustificado………………………………………..…..92
Cuadro N° 21. Ensayos para determinar concentraciones óptimas de secuestrante
y humectante...………………………………………………….92
12
Cuadro N° 22. Costo de materiales para las líneas de agua…………………….101
Cuadro N° 23. Costo de preparación del baño del colorante azufre………....…103
Cuadro N° 24. Receta convencional para urdimbres 100% anillos…………….110
Cuadro N° 25. Receta propuesta para urdimbres 100% anillos……………...…110
Cuadro N° 26. Valores de DBO5 y DQO de la receta convencional………...…112
Cuadro N° 27. Valores de DBO5 y DQO de la receta propuesta…………….…112
Cuadro N° 28. Metros de dos tonos denim por máquina……………………….117
Cuadro N° 29. Cantidad de partidas por mes de planta denim…………………118
Cuadro N° 30. Propuesta de número de partidas por mes………………………119
Cuadro N° 31. Cálculo de pérdida de agua………………………………..……126
Cuadro N° 32. Estimado de pérdidas por salideros en las líneas………….……126
Cuadro N° 33. Pérdida de aire comprimido por fugas………………………….127
Cuadro N° 34. Escapes de vapor por orificios al medio ambiente…………..…127
Cuadro N° 35. Indicadores de conversión para estimar las emisiones…………128
Cuadro N° 36. Resultados de pH de las tinas de enjuague……………..………128
I. INTRODUCCIÓN
La Producción más Limpia (PML) es una metodología práctica aplicable a
cualquier sector de la producción y los servicios para incrementar la eficiencia y
eficacia de los procesos productivos, reducir los riesgos potenciales que puedan
afectar la integridad de los seres humanos y el ecosistema y lograr la
sostenibilidad del desarrollo económico. A diferencia del tradicional “control de
la contaminación” en el manejo ambiental que es un “después del evento” o
“reacción y tratamiento”, la PML es proactiva con una filosofía de “anticipar y
prever.”
La PML ha tenido gran aceptación en el sector empresarial por representar un
enfoque económicamente más efectivo y sostenible para minimizar el impacto
ambiental de la industria. Desde el punto de vista de la actividad productiva,
involucra los aspectos relativos a la prevención de la contaminación, la reducción
de sustancias tóxicas y residuos, el manejo eficiente de los recursos naturales
como el agua, la energía, las materias primas y auxiliares antes de que abandonen
los procesos y sólo es sostenible, si se dispone de la capacidad de asumirla y
ajustarla a las condiciones locales.
Al mismo tiempo, la PML incita a pensar en cómo producir bienes y brindar
servicios promoviendo mejoras ambientales bajo las limitaciones tecnológicas y
económicas actuales.
La aplicación de la PML en la planta de teñido y engomado denim tiene por
objeto optimizar los procesos y hacerlo cuidando el medio ambiente, es decir
producir respetando las normas ambientales vigentes.
1.1 Objetivo General
Reducir la contaminación ambiental, la generación de desperdicios y
lograr un ahorro mayor al 10% anual en gastos operativos con
respecto al escenario actual.
14
1.2 Objetivos específicos
Mostrar las ventajas de la PML, no solo a nivel ambiental sino
también a nivel económico.
Identificar procesos e insumos químicos que afectan la ecoeficiencia
del área y proponer opciones de mejora.
Crear conciencia a todo nivel de la empresa de las ventajas
operacionales, sociales y económicas de la PML.
II. MARCO TEÓRICO DEL PROCESO DENIM Y LA PRODUCCIÓN
MÁS LIMPIA
La producción de telas de tejido plano es el resultado de entrecruzar hilos de
urdimbre (previamente engomados) en sentido vertical y los hilos de trama en
sentido horizontal que son insertados por el telar.
Para el caso de las telas denim los hilos de urdimbre son teñidos antes de ser
engomados. Hay muchas formas de teñir los hilos de urdimbre con el colorante
índigo: en conos, por madejas, en cuerda o por manta. La inserción de trama
depende del tipo de telar, así tenemos inserción por proyectil, chorro de aire y
chorro de agua.
Actualmente Compañía Industrial Nuevo Mundo SA (CINMSA) cuenta con 2
máquinas de teñido y engomado de urdimbre denim, el sistema de teñido es a la
continua y por formación de manta o velo de urdimbre. La inserción de trama es
mediante proyectiles en los telares Sulzer y por chorro de aire en los telares
Picanol.
2.1 Urdido, teñido y engomado denim (UTED)
El proceso se inicia con el urdido, luego en el tren de teñido y engomado
siguen las operaciones de caustificado, teñido, engomado y plegado. En
CINMSA los hilos se tiñen y engoman por el sistema de formación de una
manta o velo de hilos.
2.1.1 Urdido
El urdido consiste en reunir una determinada cantidad de hilos en varios
rollos hasta completar la cantidad de hilos que se desea engomar, esta
operación se realiza en la máquina urdidora, cuyas partes son fileta o
castillo, el sistema de paro y el cabezal.
Fileta o castillo: Estructura fija con soportes o púas donde se montan los
conos o bobinas del hilo a urdir.
16
Sistema de paro: Son dispositivos de control eléctrico que detienen la
marcha de la máquina cuando se produce una rotura de hilo en la zona
de la fileta.
Imagen 01. Fileta de urdidora
Cabezal: Aloja el rollo que va acumulando todos los hilos de la fileta.
En el cabezal se programan los parámetros del hilo a urdir, además hay
controles para dar marcha lenta cuando se corrige alguna rotura de hilo
en el rollo.
Imagen 02. Cabezal de urdidora
Los parámetros a controlar para tener un urdido homogéneo y de
calidad son:
17
a. Tensión: Se refiere a la tensión con la que se enrollan los hilos.
Para un buen desempeño es procesos posteriores es indispensable
que todos los hilos de la urdimbre tengan la misma tensión. La
tensión se programa en la máquina y debe verificarse con un
tensiómetro.
Rango de tensiones: 35cN – 100cN
b. Velocidad: La velocidad de trabajo no debe variar durante el
proceso, cualquier cambio de velocidad afecta la tensión de
urdido.
Rango de velocidades: 400m/min – 1200m/min
c. Presión de Plegado: La presión de plegado la da consistencia y
dureza a los rollos de urdido, además de evitar el cruce de los
hilos durante el enrollado.
Rango de presiones: 200daN – 600daN
El proceso de urdido termina cuando se completa la cantidad de hilos
que se necesita para un determinado artículo. El número de rollos a
urdir está limitado por la cantidad de posiciones de la fileta, planta
denim tiene 2 máquinas urdidoras.
Cuadro N° 01: Máquinas urdidoras de urdimbre denim de CINMSA
Urdidora Año País
Total de
posiciones Velocidad máxima
HACOBA 1996 Alemania 432 1000 m/min
BENNINGER 2011 Suiza 504 1200 m/min
Fuente: Administración planta denim
Una vez culminado el proceso de urdido, los rollos se montan en la
fileta del tren de teñido y engomado denim (TTED).
18
Cuadro N° 02. Máquinas de teñido y engomado denim de CINMSA
Fuente: Administración planta denim
2.1.2 Desenrrollamiento
Es el proceso donde los hilos salen de los rollos de urdido y se van
juntando hasta completar el total de hilos del artículo en proceso,
cuando todos los hilos se juntan se denomina velo o manta de urdimbre.
Imagen 03. Fileta de desenrrollamiento
Los parámetros a controlar son:
a. Fuerza de frenado (FA): Es la resistencia que se ejerce al libre
rodamiento de los rollos producto de la inercia. El frenado lo
ejercen los ferodos de las correas de freno que son regulados por
medio de unos pistones.
Rango de valores: 1500N – 3000N
b. Presión de aire: Para asegurar que cada rollo gire con el mismo
frenado es importante que la presión de aire que alimenta a cada
uno de los pistones sea la misma.
T. T.E. D Año País
Tinas de
teñido
Tinas de
engomado
SUCKER 2007 Alemania 5 1
MASTER 2013 Suiza 8 2
19
Rango de Presiones: 0.5mbar – 4.5mbar
2.1.3. Caustificado
El proceso de teñido de las urdimbres denim se inicia con el
caustificado, donde los hilos son impregnados con una solución de soda
cáustica, secuestrante y humectante con la finalidad de humectar las
fibras, eliminar las impurezas y precipitar sales y metales presentes en
el baño. En resumen el caustificado es un proceso de limpieza de las
fibras de algodón y de preparación para el teñido. Las concentraciones
de soda cáustica que se emplean están entre 5 Be° y 20 Be°
dependiendo del tipo de hilo (título, cantidad de hilos y sistema de
hilatura). El baño de impregnación tiene un volumen de 1500 litros
Parámetros a controlar: presión de exprimido (foulard), dureza de los
rodillos, dureza del agua y concentración de soda cáustica.
Imagen 04. Tinas de caustificado y enjuague
2.1.4 Enjuague pre-teñido
La finalidad del enjuague es eliminar los residuos o impurezas que
arrastran los hilos provenientes del caustificado. Se disponen 2 tinas de
1000 litros cada una para este proceso, ambas tinas son alimentadas por
duchas de agua caliente a 50°C de manera uniforme y constante a todo
lo ancho de la manta de urdimbre.
20
Parámetros a controlar: flujo de agua, dureza del agua, temperatura y
presión de exprimido.
2.1.5 El teñido con colorante índigo
Este proceso se da en 8 tinas de teñido, todas interconectadas por medio
de tuberías y en constante recirculación para mantener homogéneo el
baño de tintura. Cada tina tiene una capacidad de 950 litros y un tanque
mezclador de 400 litros; haciendo un sistema con 8000 litros de baño de
tintura.
El baño de teñido es una mezcla de colorante índigo y auxiliares de
tintura. El colorante índigo reducido tiene afinidad por la celulosa, la
reducción del colorante se logra por acción combinada del hidrosulfito
de sodio (reductor) y la soda cáustica que da el medio alcalino para la
reducción (pH). Los auxiliares de tintura son humectante, secuestrante y
dispersante.
La manta de urdimbre se sumerge en la 1ra tina de teñido por un lapso
de 8 a 15 segundos y es exprimido por un foulard a la salida, luego es
expuesta al medio ambiente y a corrientes de aire forzado (oxidación
física), este proceso se repite en las 8 tinas de teñido. A medida que se
sumerge en más tinas el color azul se va intensificando.
Parámetros a controlar: flujo de recirculación del baño de tintura,
concentración del índigo libre, pH (11.8 – 11.9), potencial de reducción
(óptimo entre -800mV y -780mV), presión de exprimido y volumen del
baño.
2.1.6 Enjuague post-teñido
La finalidad es eliminar los residuos que arrastran los hilos
provenientes del teñido, principalmente el colorante que no reaccionó
con la celulosa. Se disponen 2 tinas de 1000 litros cada una para este
proceso, ambas tinas son alimentadas por duchas de agua caliente a
60°C de manera uniforme y constante a todo lo ancho de la manta de
urdimbre.
21
Parámetros a controlar: flujo de agua, dureza del agua, temperatura y
presión de exprimido.
Imagen 05. Tinas de teñido y enjuague
2.1.7 Secado Pre-Engomado
En este proceso se elimina el exceso de agua que arrastran los hilos
después de la última tina de enjuague. Para ello se usan 6 cilindros
secadores rotatorios recubiertos con teflón que son calentados
indirectamente por vapor de agua. La cantidad de vapor alimentado está
directamente relacionado a la temperatura deseada para cada uno de los
cilindros secadores y la velocidad de producción.
Parámetros a controlar:
a. Humedad residual (HR%). Es medido y reportado por un
higrómetro que consta de 3 puntos de medición a la salida de los
cilindros secadores (izquierda – centro – derecha) y el valor
reportado es el promedio de los 3.
Rango de valores: 7.5% - 10%
b. Temperatura de secado (T1). La temperatura se programa de
acuerdo a la humedad residual que se desea obtener. La
temperatura es proporcional a la cantidad de hilos y velocidad de
producción.
22
Rango de valores: 100°C – 150°C
Imagen 06. Cilindros pre – secadores
2.1.8 Engomado
Este proceso consiste en recubrir superficialmente los hilos de urdimbre
con una solución de engomado. El objetivo es proteger a los hilos de
las fuerzas de tracción, flexión y abrasión que sufren en lo telares
durante el tejido. Una urdimbre bien engomada reduce el número de
roturas por urdimbre en los telares que son la causa de bajas eficiencias
en las salas de tejeduría, problemas de calidad de las telas y sobrecarga
de trabajo a los operarios.
Para elegir el tipo idóneo de solución de engomado se tiene que tener en
cuenta los siguientes aspectos: maquinaria (cantidad de tinas de
engomado), materia prima (tipo de fibra textil), título del hilo, proceso
de hilatura (anillos – open end), efecto del hilo (torsión, retorcidos,
flameé, slubs, multicount), densidad de los hilos de trama, ligamento
del tejido (sarga, tafetán, satén y ligamentos especiales), tipo de
acabado de la tela (chamuscado, termo fijado, sanforizado, etc.) y
condiciones ambientales. Los ingredientes para el engomado deben
cumplir con ciertas características: capacidad de adherirse a las fibras
formando una película flexible y elástica pero a la vez resistente a la
23
tracción y abrasión; resistente al almacenaje; de fácil remoción o
eliminación y biodegradable.
Existen una gran variedad de productos de engomado entre naturales,
modificados y sintéticos: colas de fécula o almidón, colas de almidón
modificado, colas de celulosa, alcohol poli vinílico (PVA), ácido poli
acrílico, colas poliméricas acrílicas y resinas de poliéster. Los productos
de engomado deben acompañarse de algunos aditivos que de alguna
manera mejoran sus propiedades como humectantes, antiespumantes,
antifermento, antiestáticas, higroscópicas y suavizantes.
Los parámetros físicos de la máquina a controlar durante el engomado
son:
a. Humedad residual (HR%); se refiere a la humedad de los hilos que
ingresan a la tina de engomado. La humedad óptima es la humedad
natural de la fibra para el caso del algodón 8%. No es deseable una
humedad cercana a 0% (totalmente seco) porque la absorción de
goma ya no sería superficial sino más penetrada en los hilos y en el
caso que la humedad sea mayor a 11% (Húmedo) el exceso de agua
diluirá la concentración normal de la goma.
Rango de valores: 8% - 11%
b. Tensión de ingreso (FE). Es la tensión que se ejerce a los hilos de
urdimbre al ingresar al baño de engomado, la tensión se regula por
medio de dos rodillos previos a la tina de engomado.
Rango de valores: 550N – 1000N
c. Presión de exprimido (HQW). El exceso de goma presente en los
hilos de urdimbre son escurridos a la tina de goma por la acción
mecánica de 2 rodillos, la presión de exprimido se regula de
acuerdo al pickup de engomado requerido en los hilos.
Rango de valores: 10kN – 25kN
d. Tensión de salida (FN). Es la tensión que se ejerce sobre los hilos
engomados entre el rodillo de exprimido y el primer cilindro del
24
secador principal. En este punto la tensión que se ejerce es la
máxima tolerable por los hilos para facilitar el secado de la goma
con el menor consumo de vapor.
Rango de valores: 800N – 1200N
Imagen 07. Tinas de engomado
Los parámetros de la goma a controlar son:
a. Temperatura de cocción. De acuerdo a los productos de engomado
que se emplean la temperatura de cocción puede variar. Estos datos
son proporcionados por el proveedor. Para las gomas de urdimbre
denim donde mayormente se emplea almidón la temperatura de
cocción es de 95°C.
b. Tiempo de cocción. El tiempo de cocción depende de la naturaleza
de los encolantes usados en la formulación. Para las gomas que
usan almidón el tiempo de cocción es de 48min, tiempo medido
desde que se alcanza la temperatura de cocción.
c. Temperatura de almacenamiento. La temperatura de
almacenamiento (si el diseño de máquina lo permite) es de 2 a 5°C
mayor que la temperatura de impregnación en la tina de engomado.
d. Viscosidad. Se mide el tiempo en segundos que demora la goma en
vaciarse de una copa de medición estándar. En nuestro medio se
usa la copa Zanh y la copa Ford.
25
Rango de valores: 10s– 35s
e. Refracción de sólidos. Se mide el porcentaje de sólidos de la goma
para evaluar su composición. Se usa el refractómetro como equipo
de medición.
Rango de valores: 3% - 8%
f. Consumo de goma. Esta medición se hace con frecuencia durante
las horas de producción para asegurar que la cantidad de goma por
cada metro de urdimbre sea constante.
Rango de valores: 0.15 l/m – 0.40 l/m
g. Temperatura de impregnación. Depende de las indicaciones del
fabricante por la naturaleza de los productos de engomado. Existen
gomas ecológicas que se preparan y aplican en frío, hasta gomas
que necesitan temperaturas altas. Para gomas con almidón de yuca
la temperatura de impregnación está entre 85°C – 90°C.
Actualmente ésta temperatura es controlada automáticamente por
medio de electroválvulas en la línea de alimentación de vapor a la
tina de engomado.
h. Pickup seco (%). Es la relación de peso entre los sólidos presentes
en la goma y el peso de urdimbre en una misma longitud expresado
en porcentaje.
Rango de valores: 3.5% - 10%
2.1.9 Secado Post-Engomado
La finalidad de este proceso es eliminar el exceso de agua que arrastran
los hilos después del engomado. Este proceso se realiza en 3 grupos de
cilindros de secado. Los 2 primeros grupos secan el 50% de la urdimbre
cada uno y en el 3er grupo se secan todos los hilos en conjunto. La
finalidad de iniciar el secado por separado es facilitar la apertura de los
hilos en las varillas del cabezal ya que los hilos llegan pegados, por la
forma de secado la urdimbre llega al cabezal en 2 mantas.
26
Los cilindros de los primeros grupos están recubiertos por teflón para
evitar que la goma seca quede adherida a la superficie de los cilindros.
La temperatura de los 2 primeros grupos debe ser la misma y la máxima
posible para tener un mejor control de la humedad residual. En el 3er
grupo de cilindros se regula la temperatura para lograr la humedad
residual deseada.
El secado de los hilos engomados es el proceso que determina la
velocidad de producción de toda la línea de teñido y engomado de
urdimbres denim. La cantidad de cilindros de secado limita la velocidad
de producción, algunas empresas invierten en aumentar la cantidad de
cilindros secadores para ganar productividad.
Parámetros a controlar:
a. Humedad residual (HR%). Este valor es medido y reportado por un
higrómetro que consta de 3 puntos de medición a la salida del 3er
grupo de cilindros de secado (izquierda – centro – derecha) y el
valor reportado es el promedio de los 3.
Rango de valores: 4% - 8%
b. Temperatura de secado 1er y 2do grupo (T2 – T3). Cada grupo
consta de 4 cilindros de secado. En este caso se secan los hilos de
urdimbre por separado, la mitad de los hilos para cada grupo. La
temperatura en cada grupo debe ser la misma para evitar diferencia
de humedad entre los hilos.
Rango de valores: 120°C – 150°C
c. Temperatura de secado 3er grupo (T4). Este grupo consta de 6
cilindros de secado y secan a todos los hilos de la urdimbre. Este
grupo regula la humedad residual que se desea para la urdimbre.
No es necesario que los cilindros estén teflonados porque los hilos
llegan prácticamente con la goma seca y no hay riesgo de que la
goma se adhiera a la superficie de los cilindros.
Rango de valores: 90°C – 130°C
27
Imagen 08. Cilindros secadores
2.1.10 Lubricación post- engomado
Los hilos engomados sufren una serie de fricciones en los telares:
fricción hilo a hilo, fricción con el rodillo guía hilo, fricción con las
horquillas, fricción con los lizos de los cuadros y con los dientes del
peine. La fricción rompe los hilos lo que resulta un alto costo por el
paro del proceso además de afectar la calidad final de la tela.
Si bien el engomado protege a los hilos de las fricciones, es necesaria
una lubricación adicional luego del secado. La lubricación ayuda
también a reducir la electricidad estática que se genera por la constante
fricción. Existen diversos tipos de lubricantes, las de uso común son
ceras sólidas en escamas y ceras líquidas.
Parámetros a controlar:
a. Temperatura de aplicación. De acuerdo al estado físico del
lubricante, la temperatura de aplicación varía desde la temperatura
ambiente (para ceras líquidas) hasta un valor ligeramente superior
al punto de fusión (para ceras sólidas).
Rango de valores: 25°C – 75°C
b. Velocidad (nPV). Es la velocidad de giro del rodillo que está
sumergido en la bandeja que contiene al lubricante y tiene un
28
contacto tangencial con los hilos engomados. Se expresa como
porcentaje de la velocidad de producción.
Rango de valores: 50% - 120%
Imagen 09. Bandeja de lubricado
2.1.11 Plegado
Los hilos de urdimbre teñidos y engomados son depositados en
plegadores, el tipo de plegador a usar depende del tipo de telar en el
cual se tejerá. En CINMSA se usan telares de las marcas Sulzer y
Picanol. Durante el tejido los hilos de urdimbre tienen que estar
individualizados, porque el pase por las laminillas y los lizos de los
cuadros es hilo a hilo. Por ello es necesario individualizar los hilos de
urdimbre después del engomado.
Los hilos de cada manta son separados por varillas metálicas según
procedencia del rollo de urdido. Para evitar roturas al momento de la
apertura los hilos se tensan por medio de un rodillo regulador de tensión
(FT).
29
Imagen 10. Varillas metálicas del cabezal
Luego de la separación de los hilos en las varillas, los hilos son
distribuidos en cantidades iguales en cada diente del peine. Este es el
último paso para individualizar los hilos, si hay hilos de un mismo rollo
de urdido que llegan pegados al peine estos se separan y se distribuyen
en dientes diferentes garantizando la individualización de los hilos. La
cantidad de hilos por diente en el peine del cabezal depende del total de
hilos y el ancho del plegador. Luego de la apertura, los hilos son
enrollados en el plegador con un riguroso control de la tensión de
plegado (FW) y la fuerza de prensado o planchado (FP).
Imagen 11. Pantalla de control del proceso de engomado y plegado
30
Los parámetros a controlar son:
a. Tensión de apertura (FT). Es la tensión que soportan los hilos
durante el proceso de apertura. Esta tensión la ejerce un rodillo
regulador, que ejerce cierto freno al avance de los hilos hacia el
plegado. La cantidad de frenado es proporcional al peso lineal de la
urdimbre (g/m) y el tipo de fibra.
Rango de valores: 2400N – 4500N
b. Tensión de plegado (FW). Es la tensión medida entre el rodillo
vascular y el punto de enrollado del plegador. Con ésta tensión los
hilos plegados desenrollarán durante el tejido y es necesario que
sea una valor relativamente alto para evitar el entrecruzamiento de
los hilos de urdimbre durante el tejido.
Rango de valores: 3800N – 5700N
c. Fuerza de planchado (FP). Es la fuerza con la que los hilos se
adhieren al plegador. La fuerza de planchado apriete es
responsable de dar la dureza y consistencia al plegado de los hilos.
El apriete se ejerce por medio de dos rodillos metálicos que se
desplazan en direcciones contrarias usando como tope los platos
del plegador.
Rango de valores: 4000N – 5000N
d. Dureza. Uno de los controles fundamentales para evaluar la calidad
del plegado de la urdimbre es medir la dureza de la superficie. Para
medir se usa un durómetro especial.
Rango de valores: 75° Shore – 80° Shore
31
Imagen 12. Plegador con urdimbre denim
2.2 Producción más Limpia (PML)
(Fuente: Guía práctica para la implementación de la producción más limpia GP
900.200 – 2007)
Producción más Limpia es la aplicación continua de una estrategia ambiental
preventiva e integrada para los procesos, productos y servicios con el objetivo de
incrementar la eficiencia y reducir los riesgos sobre la población humana y el
ambiente.
La PML en los procesos se orienta a la conservación y ahorro de materias primas,
agua y energía, entre otros insumos; la reducción y minimización de la cantidad y
peligrosidad de residuos (sólidos, líquidos y gaseosos); la sustitución de materias
primas peligrosas y la reducción de los impactos negativos que acompañan su
extracción, almacenamiento, uso o transformación.
La PML en los productos se orienta a la reducción de los impactos negativos que
acompañan el ciclo de vida del producto, desde la extracción de las materias
primas hasta su disposición final.
La PML en los servicios se orienta a la incorporación de la dimensión ambiental
tanto en el diseño como en la prestación de los servicios.
32
2.2.1 Principios de Producción más Limpia
Los principios de la PML están acordes con los principios del desarrollo
sostenible, ya que ésta no está encaminada a la reducción de la
actividad industrial y comercial de una economía, sino que, dentro de la
actividad productiva aplica herramientas que tienden a su optimización
y a la reducción de la contaminación.
a. Principio de Sostenibilidad: Se refiere a la integración equilibrada
de los aspectos sociales, ambientales y económicos del desarrollo,
así como en la satisfacción de las necesidades de las actuales y
futuras generaciones. La PML constituye lograr un equilibrio entre
los aspectos ambientales y económicos al hacer un uso eficiente de
los recursos, disminuyendo de esta manera los impactos
ambientales que afectan la sociedad.
b. Principio de Prevención: La PML como estrategia que permita
minimizar los efectos negativos que los procesos productivos
generen sobre el ambiente.
c. Principio de internalización de costos: El costo de las acciones de
prevención relacionadas con la protección del ambiente y de sus
componentes de los impactos negativos de las actividades humanas
debe ser asumido por los causantes de dichos impactos.
d. Principio de innovación tecnológica: Estrategia clave dirigida al
desarrollo de nuevos procesos y productos, mediante la generación,
transferencia, incorporación y adaptación de tecnologías;
representa un trabajo sistemático que implica ver el cambio como
una oportunidad, superar los gastado, lo obsoleto, lo improductivo,
llevar ideas nuevas al nivel de realización práctica, hasta que sean
utilizables y aplicables. La innovación es producto de la creatividad
del hombre y la mujer, y el ejemplo eficaz de las herramientas de
ciencia y tecnología. Impulsar la innovación en los sectores
productivos de bienes y servicios y regiones, requiere de una
organización y gestión de sus sistemas de innovación.
33
2.2.2 Beneficios de implementar un programa de PML
Los beneficios para las empresas que implementan prácticas de
Producción Más Limpia incluyen: mejoras en la productividad y la
rentabilidad, mejoras en el desempeño ambiental, mejoras en la imagen,
mejoras en el entorno laboral y ahorros en gestiones futuras inevitables.
Las mejoras en la productividad y la rentabilidad serán el resultado de
un mejor aprovechamiento de los recursos y una mayor eficiencia en los
procesos.
Las mejoras en el desempeño ambiental mediante un mejor uso de los
recursos reducen la generación de residuos, los cuales pueden, en
algunos casos, reciclarse, reutilizarse o recuperarse. Consiguientemente,
se reducen los costos y se simplifican las técnicas requeridas para el
tratamiento al final del proceso y para la disposición final de los
residuos.
Las mejoras en la imagen de la empresa por vender productos de
calidad y que fueron producidos con insumos y técnicas amigables con
el medio ambiente.
Las mejoras en el entorno laboral por cumplir las leyes ambientales y
laborales vigentes contribuirán a la seguridad industrial, higiene,
relaciones laborales y cuidado de la salud de todos los trabajadores.
Según la normativa ambiental vigente todas las empresas a corto o
mediano plazo deberán adecuarse a la reglamentación ambiental. Ante
esta realidad, es preferible ser parte de la gestión del cambio antes de
que se imponga por la reglamentación o por las exigencias del mercado,
tomando en cuenta que los recursos son limitados y, en el largo plazo,
las empresas no tendrán derecho a “derrochar” recursos, que a otros les
pueden faltar, aunque paguen por ellos.
2.2.3 Estrategias de la Producción Más Limpia
Las estrategias de PML debidamente implementadas tienen los
siguientes resultados.
34
a. Siempre reducen las responsabilidades a largo plazo que las
empresas pudiesen enfrentar luego de muchos años de estar
generando contaminación.
b. Usualmente incrementan la rentabilidad, reducen los costos de
producción, aumentan la productividad, generan una rápida
recuperación de capital sobre cualquier inversión que haya sido
necesaria, aumentan la competitividad y por ende el mercado de un
producto, conllevan un uso más eficiente de la energía y la materia
prima, mejoran la calidad del producto, aumentan la motivación del
personal, motivan la participación activa del trabajador quien
aporta ideas y contribuye en su implementación, reducen los
riesgos del consumidor, reducen el riesgo de accidentes
ambientales, son apoyadas por los empleados, las comunidades
locales, clientes y el público en general.
c. A menudo evitan los costos por incumplimiento de las leyes,
disminuyen el costo de los seguros, hacen más factible recibir
financiamiento de instituciones financieras y otros prestamistas,
son rápidas y fáciles de implementar, requieren una mínima
inversión de capital
Las estrategias de la PML son las buenas prácticas operativas, la
sustitución de insumos, el mejor control de los procesos, la
modificación del equipo, cambio en la tecnología, la reutilización, la
producción de sub-productos útiles y el rediseño del producto.
a. Buenas prácticas operativas: Procedimientos de organización y
método, prácticas de gestión, segregación de residuos, mejor
manejo de materiales, cronograma de producción, control de
inventario y capacitación
b. Sustitución de insumos: Insumos menos tóxicos, materiales
renovables, materiales auxiliares que aporten un tiempo de vida
más largo en producción.
35
c. Mejor control de los procesos: procedimientos operativos e
instrucciones de los equipos disponibles y redactados en forma
clara de manera que los procesos se ejecuten más eficientemente y
produzcan menos residuos y emisiones; registro de las operaciones
para verificar cumplimiento de procesos específicos.
d. Modificación del equipo: mejor equipo, mejores condiciones de
operación, equipo de producción e instalaciones de manera que los
procesos se hagan con mayor eficiencia y se generen menores
residuos y emisiones
e. Cambio de la tecnología: cambios en la planta, mayor
automatización, mejores condiciones de operación, tecnología
nueva
f. Reutilización: recuperación y reciclaje in situ: rreutilización de
materiales residuales dentro del mismo proceso para otra aplicación
en beneficio de la empresa
g. Producción de sub-productos útiles: transformación del residuo en
un subproducto que puede ser vendido como insumo para empresas
en diferentes sectores del negocio.
h. Reformulación o rediseño del producto: diseño con menor impacto
ambiental durante o después de su uso, diseño con menor impacto
ambiental durante su producción, incremento de la vida útil del
producto.
III. NORMAS LEGALES VIGENTES EN COMPAÑÍA INDUSTRIAL
NUEVO MUNDO SA
3.1 Política Ambiental
3.1.1 Ley de valores máximos admisibles (VMA) de las descargas de
aguas residuales no domésticas. FNDFJDJGASDFGGKDJDKJB
D.S. N° 021-2009-VIVIENDA
Esta norma regula mediante VMA las descargas de aguas residuales no
domésticas en el sistema de alcantarillado sanitario con el fin de evitar
el deterioro de las instalaciones, infraestructura sanitaria, maquinarias,
equipos y asegurar su adecuado funcionamiento, garantizando la
sostenibilidad del alcantarillado y tratamiento de aguas residuales.
Los VMA son aplicables en el ámbito nacional y son de obligatorio
cumplimiento para todos los usuarios que efectúen descargas de aguas
residuales no domésticas en el alcantarillado sanitario, su cumplimiento
es exigible por las entidades prestadoras de servicios de saneamiento
como SEDAPAL.
Entiéndanse por valores máximos admisibles, como aquel valor de la
concentración de elementos, sustancias o parámetros físicos y/o
químicos, que caracterizan a un efluente no doméstico que va a ser
descargado a la red de alcantarillado sanitario, que al ser excedidos en
sus parámetros aprobados causa daño inmediato o progresivo en las
instalaciones, infraestructura sanitaria, tratamiento de aguas residuales y
tiene influencia negativa en los procesos de tratamiento de aguas
residuales.
En el cuadro N° 03 se muestra los parámetros que están reglamentados,
las unidades de medición y los valores máximos admisibles.
37
Cuadro N° 03. Valores máximos admisibles en las descargas al
alcantarillado
Parámetro Unidad Expresión VMA
Demanda Bioquímica de
Oxígeno (DBO) mg/L DBO5 500
Demanda Química de Oxígeno
(DQO) mg/L DQO 1000
Sólido Suspendidos Totales
(SST) mg/L SST 500
Aceites y Grasas (A y G) mg/L A y G 100
Aluminio mg/L Al 10
Arsénico mg/L As 0.5
Cobre mg/L Cr 3
Cromo Hexavalente mg/L Cr6+
0.5
Cromo total mg/L Cr 10
Manganeso mg/L Mn 4
Mercurio mg/L Hg 0.02
Plomo mg/L Pb 0.5
Sulfatos mg/L SO42-
500
Sulfuros mg/L S2-
5
Zinc mg/L Zn 10
Nitrógeno Amoniacal mg/L NH4+
80
pH (2) pH 6.0 – 9.0
Sólidos Sedimentables (2) mL/L/h S.S 8.5
Temperatura(2) °C T menor a 35
(2) Estos parámetros serán tomados de muestras puntuales. El valor de los
demás parámetros, serán determinados a partir de una muestra compuesta.
Fuente: D.S. N° 021-2009-VIVIENDA
38
3.1.2 Ley general de residuos sólidos.
Ley N° 27314
Esta ley establece los derechos, obligaciones, atribuciones y
responsabilidades de la sociedad en conjunto, para asegurar una gestión
y manejo de los residuos sólidos, sanitaria y ambientalmente adecuada,
con sujeción a los principios de minimización, prevención de riesgos
ambientales y protección de la salud y el bienestar de la persona
humana.
Se aplica a las actividades, procesos y operaciones de la gestión y
manejo de residuos sólidos, desde la generación hasta su disposición
final, incluyendo las distintas fuentes de generación de dichos residuos,
en los sectores económicos, sociales y de la población. Asimismo,
comprende las actividades de internamiento y tránsito por el territorio
nacional de residuos sólidos.
No están comprendidos en esta ley los residuos sólidos de naturaleza
radioactiva, cuyo control es de competencia del Instituto Peruano de
Energía Nuclear, salvo en lo relativo a su internamiento al país, el cual
rige por lo dispuesto en esta ley.
3.1.3 Estándares de calidad ambiental (ECA) para suelo.
D.S. N° 002-2013-MINAM
Considerando que el artículo 31° de la Ley N° 28611 define al estándar
de calidad ambiental (ECA) como la medida que establece el nivel de
concentración o del grado de elementos, sustancias o parámetros
físicos, químicos y biológicos, presentes en el aire, agua o suelo en su
condición de cuerpo receptor, que no presenta riesgo significativo para
la salud de las personas ni del ambiente. El ECA es obligatorio en el
diseño de las normas legales y políticas públicas; así como referente
obligatorio en el diseño y aplicación de todos los instrumentos de
gestión ambiental.
39
Se decreta que todos los ECA para suelo son aplicables a todo proyecto
y actividad, cuyo desarrollo dentro del territorio nacional genere o
pueda generar riesgos de contaminación del suelo en su emplazamiento
y áreas de influencia.
Los ECA para suelo son referente obligatorio en el diseño y aplicación
de todos los instrumentos de gestión ambiental, lo que incluye planes de
descontaminación de suelos o similares.
Cuadro N° 04. Estándares de calidad ambiental para suelo de compuestos
inorgánicos
N° Compuesto Unidad Suelo
Residencial
Suelo
Comercial
Método de
Ensayo
1 Cianuro libre mg/kg 0.9 8 EPA 9013-A
2 Arsénico
total mg/kg 50 140
EPA 3050-B
EPA 3051
3 Bario total mg/kg 500 2000 EPA 3050-B
EPA 3051
4 Cadmio total mg/kg 10 22 EPA 3050-B
EPA 3051
5 Cromo VI mg/kg 0.4 1.4 DIN 19734
6 Mercurio
total mg/kg 6.6 24 EPA 7471-B
7 Plomo total mg/kg 140 1200 EPA 3050-B
EPA 3051
Fuente: D.S. N° 002-2013-MINAM
40
Cuadro N° 05. Estándares de calidad ambiental para suelo de compuestos
orgánicos
N° Compuesto Unidad Suelo
Residencial
Suelo
Comercial
Método de
Ensayo
8 Benceno mg/kg 0.03 0.03
EPA 8260-B
EPA 8021-B
9 Tolueno mg/kg 0.37 0.37
10 Etilbenceno mg/kg 0.082 0.082
11 Xileno mg/kg 11 11
12 Naftaleno mg/kg 0.6 22 EPA 8260-B
13
Fracción de
Hidrocarburo F1
(C5-C10)
mg/kg 200 500 EPA 8015-B
14
Fracción de
Hidrocarburo F2
(C10 – C28)
mg/kg 1200 5000 EPA 8015-M
15
Fracción de
Hidrocarburo F3
(C28 – C40)
mg/kg 3000 6000 EPA 8015-D
16 Benzo pireno mg/kg 0.7 0.7 EPA 8270-D
17 Bifenilos
Policloratos mg/kg 1.3 33 EPA 8270-D
18 Aldrin mg/kg 4 10 EPA 8270-D
19 Endrin mg/kg 0.01 0.01 EPA 8270-D
20 DDT mg/kg 0.7 12 EPA 8270-D
21 Heptacloro mg/kg 0.01 0.01 EPA 8270-D
Fuente: D.S. N° 002-2013-MINAM
41
3.1.4 Estándares de calidad ambiental (ECA) para aire.
D.S. N° 003-2008-MINAM
Considerando la segunda disposición transitoria del D.S. N° 074-2001-
PCM, mediante el cual se aprobó el reglamento de estándares de
calidad ambiental del aire, establece que el valor del estándar nacional
de calidad ambiental del aire de dióxido de azufre (SO2), para
veinticuatro horas debe ser revisado en el periodo que se requiera, de
detectarse que tiene un impacto negativo sobre la salud en base a
estudio y evaluaciones continuas.
Tomando en cuenta las nuevas evidencias halladas por la organización
mundial de la salud (OMS), resulta necesario aprobar nuevos estándares
de calidad ambiental de aire para el dióxido de azufre (SO2), así como
establecer estándares de calidad ambiental de aire para benceno,
hidrocarburos totales, material particulado con diámetro menor a 2,5
micras e hidrógeno sulfurado.
Se decreta la aprobación de los estándares de calidad ambiental (ECA)
para aire.
Cuadro N° 06. Estándar de calidad ambiental para el dióxido de azufre
SO2
Parámetro Periodo Valor
(µg/m3)
Vigencia Formato Método de
Análisis
Dióxido
de azufre
(SO2)
24 horas 80
1 de
enero de
2009 Media
aritmética
Fluorescencia
UV (método
automático) 24 horas 20
1 de
enero de
2014
Fuente: D.S N° 003-2008-MINAM
42
Cuadro N° 07. ECA para compuestos orgánicos volátiles (COV);
hidrocarburo totales (HT); material particulado con diámetro menor a 2.5
micras (PM2.5)
Parámetro Periodo Valor
(µg/m3)
Vigencia Formato Método de
Análisis
Benceno Anual
4
1 de
enero de
2010 Media
aritmética
Cromatografía
de gases
2
1 de
enero de
2014
Hidrocarburos
totales (HT)
expresados
como Hexano
24 horas 100
1 de
enero de
2010
Media
aritmética
Ionización de
la llama de
hidrógeno
Material
particulado con
diámetro
menor a 2.5
micras (PM 2.5)
24 horas 50
1 de
enero de
2010
Media
aritmética
Separación
inercial
separación
(gravimetría)
24 horas 25
1 de
enero de
2014
Media
aritmética
Separación
inercial
separación
(gravimetría)
Hidrógeno
sulfurado
(H2S)
24 horas 150
1 de
enero de
2009
Media
aritmética
Fluorescencia
UV(método
automático)
Fuente: D.S N° 003-2008-MINAM
43
3.2 Política de seguridad e higiene industrial
3.2.1 Políticas de seguridad y salud ocupacional en CINMSA
Una de las principales obligaciones que se ha puesto en CINMSA es la
prevención de los riesgos en todas sus actividades, por consiguiente, la
Gerencia General desea reflejar su compromiso asignando los recursos
necesarios para el diseño, implementación, verificación y
retroalimentación permanente del sistema de gestión en seguridad y
salud ocupacional, el cual se basa en la identificación de peligros y en
la evaluación de riesgos para la planificación de todas las actividades y
acciones de prevención, lo que permite la mejora continua de su
desempeño.
Para tal fin CINMSA asume el siguiente compromiso: sistematizar las
actividades de prevención en la organización, con la finalidad de
identificar, prevenir, minimizar y/o controlar los riesgos en las
diferentes áreas y operaciones de la empresa; cumplir con la legislación
peruana aplicables en seguridad y salud ocupacional; realizar la
identificación de peligros y evaluación de riesgos en seguridad y salud
ocupacional, lo que nos permitirá las actividades de prevención durante
el año, establecer programas de entrenamiento, capacitación y
sensibilización buscando un cambio en la cultura organizacional,
monitorear continuamente el desempeño de nuestros proveedores,
contratistas y visitas con la finalidad de incorporarlos a nuestra cultura
de prevención, incorporar la variable de seguridad y salud ocupacional
como parte integral del proceso del negocio en las labores diarias como
en las decisiones que puedan tomarse.
Disposiciones específicas de seguridad en el proceso de producción en
CINMSA.
En cada etapa del proceso de producción se recomienda que el personal
de planta cumpla con las siguientes disposiciones: mantener el orden y
la limpieza; usar de forma obligatoria los equipos de protección
44
personal según el tipo de trabajo y riesgos específicos presentes en el
desempeño de sus funciones; mantener los pasadizos libres de
obstáculos para el libre tránsito de personas y desplazamientos de
carros transportadores, elevadores de materiales y productos; no utilizar
el aire comprimido para limpiar ropa de trabajo, no usar como
ventilador personal; prohibido fumar o abrir fuego abierto; mantener el
acceso a los equipos de emergencia, tales como extintor, camilla,
estaciones manuales y escaleras de emergencia libres de obstáculos y
usar el uniforme de trabajo durante las horas de trabajo.
3.2.2 Estándares de seguridad en planta denim
Las operaciones en planta denim requieren de ciertas reglas que el
personal de planta y visitas deben cumplir para evitar accidentes y
enfermedades ocupacionales por causa de la pelusa del algodón y por
los insumos químicos que se emplean en la parte de teñido y engomado.
Los estándares de seguridad aprobados por el comité de seguridad de
CINMSA son:
a. Usar los equipos de protección personal tales como: respirador
contra partículas de polvo, respirador de media cara con filtros tipo
cartucho contra gases y vapores químicos en las labores de teñido,
protector auditivo tipo copa o tapón, lentes herméticos, calzado de
seguridad con punta de acero, guantes de nitrilo, guantes de cuero,
botas de jebe en zonas húmedas.
b. Usar los lavaojos o duchas de emergencia, si tiene contacto
accidental con insumos químicos corrosivos o irritantes.
c. Cuando se tenga una madeja o hilos rotos, el operador que detecte
este evento debe comunicar al maquinista para coordinar el cambio
de velocidad de la máquina antes de intervenir.
d. No realizar reparaciones cuando la máquina se encuentra en
operación.
e. Evitar derrame de insumos líquidos o sólidos.
45
f. Verificar la estabilidad del plegador a transportar.
g. Para la manipulación y mezclado de insumos químicos cumplir lo
siguiente: seguir las instrucciones de la MSDS (hoja de datos de
seguridad) del insumo, usar el tipo de protección requerido y evite
el contacto directo con el insumo químico.
h. Respetar las indicaciones de las señales de seguridad: prohibido
fumar, prohibido hacer fuego abierto, señales de materiales
químicos, equipos de emergencia.
i. No levantar cargas cuyo peso sea mayor de 25 kg, solicite ayuda.
Caso contrario use los equipos elevadores/transportadores de carga.
j. Colocar cuña de seguridad a los plegadores de urdimbre y rollos de
urdido para evitar su rodamiento.
k. Durante la operación del tecle usar el casco de seguridad y
restringir el tránsito de personar debajo de las cargas suspendidas.
l. Usar obligatoriamente los guantes de cuero en la manipulación de
los plegadores de urdimbre.
3.2.3. Reglamento sobre valores límites permisibles para agentes
químicos en el ambiente de trabajo. Sdfsdfsdfdsfdsfksdfldsfldflakds
D.S. N° 015-2005-SA
Los valores límites permisibles se establecen para proteger la salud de
los trabajadores de toda actividad ocupacional y a su descendencia,
mediante la evaluación cuantitativa y para el control de riesgos
inherentes a la exposición, principalmente por inhalación de agentes
químicos presentes en los puestos de trabajo.
La presente norma se aplicará a nivel nacional en todos los ambientes
de trabajo donde se utilicen agentes o sustancias químicas o
cancerígenas que puedan ocasionar riesgos y/o daños a la salud y
seguridad de los trabajadores. Asimismo, dichos valores deben ser
aplicados por profesionales con conocimiento en temas vinculados a la
Salud e Higiene Ocupacional.
46
Los valores Límites Permisibles: constituyen valores de referencia; no
representan barrera definida de separación entres situaciones seguras y
peligrosas, se establecen para su aplicación exclusiva en la práctica de
la higiene ocupacional y no podrá aplicarse para la evaluación de la
contaminación medioambiental de una población, contaminación del
agua o alimentos, estimación de índices relativos de toxicidad de los
agentes químicos o como prueba de origen, laboral o no, de una
enfermedad o estado físico existente.
3.2.4 Reglamento de seguridad y salud en el trabajo.
D.S. N° 009-2005-TR y su modificación D.S N° 007-2007-TR
El reglamento de seguridad y salud en el trabajo tiene como objetivo
promover una cultura de prevención de riesgos laborales en el país.
Para ello cuenta con la participación de los trabajadores, empleadores y
del Estado, quienes a través del diálogo social velarán por la
promoción, difusión y cumplimiento de la normativa sobre la materia.
El presente reglamento es aplicable a todos los sectores económicos y
comprende a todos los empleadores y los trabajadores, bajo el régimen
laboral de la actividad privada en todo el territorio nacional.
Se establece las normas mínimas para la prevención de los riesgos
laborales, pudiendo los empleadores y trabajadores, establecer
libremente niveles de protección que mejoren los previsto en la presente
norma.
La política nacional en materia de Seguridad y Salud en el trabajo debe
propiciar el mejoramiento de las condiciones de seguridad, salud y
medio ambiente de trabajo, a fin de evitar o prevenir daños a la salud de
los trabajadores, como consecuencia de la actividad laboral.
El sistema de aseguramiento frente a los riesgos laborales debe
garantizar la compensación y/o reparación de los daños sufridos por el
trabajador en casos de accidente de trabajo o enfermedades
ocupacionales, y establecer los procedimientos para la rehabilitación
47
integral, readaptación, reinserción y reubicación laboral por
discapacidad temporal o permanente.
3.2.5 Reglamento de constitución y funcionamiento del comité y
designación de funciones del supervisor de seguridad y salud en el
trabajo y otros documentos conexos. dfdfasdfasdfasdfasdfadfafdaa
R.M. N° 148-2007-TR
El presente reglamento regula la constitución y el funcionamiento del
comité de seguridad y salud en el trabajo, así como la designación y
funciones del supervisor en todas las empresas cuyos trabajadores se
encuentren sujetos al régimen laboral de la actividad privada.
Las empresas que se rigen por normas sectoriales en las cuales está
regulado el funcionamiento del comité y el supervisor, no se sujetan a
las disposiciones del presente reglamento, salvo de manera supletoria,
en lo que les pudiera ser aplicables.
Toda empresa que cuente con veinticinco (25) o más trabajadores debe
constituir obligatoriamente un comité, en cumplimiento del artículo 18°
del reglamento de seguridad y salud en el trabajo.
Toda empresa que tenga menos de veinticinco (25) trabajadores, debe
designar obligatoriamente a un supervisor, en cumplimiento del artículo
19° del reglamento de seguridad y salud en el trabajo, quien tiene las
mismas obligaciones y responsabilidades del comité.
El comité o supervisor tiene por objetivo promover la salud y seguridad
en el trabajo, asesorar y vigilar el cumplimiento de lo dispuesto por el
reglamento de seguridad y salud en el trabajo y la normativa nacional,
favoreciendo el bienestar laboral y apoyando el desarrollo de la
empresa.
El comité o supervisor desarrollará el objeto para el cual fue
constituido, no estando facultado a realizar actividades distintas a las
señaladas.
IV. METODOLOGÍA DEL TRABAJO EN PLANTA DENIM
En este capítulo se describirá alcances generales de la empresa como ubicación
geográfica, actividad industrial, unidades o áreas y distribución del personal. Así
mismo se detallará cada uno de los puntos de la auditoría de PML realizada en
planta denim.
Compañía industrial Nuevo Mundo SA (CINMSA) es una empresa del sector
textil, dedicado a la fabricación de tejido plano para la industria de las
confecciones, cuenta con un total de 900 trabajadores aproximadamente, 260 en el
área administrativa y 640 en operaciones de planta, sus actividades se realizan de
manera diurna y nocturna en tres turnos rotativos de 8 horas.
En la sede principal donde funcionan las plantas de tejeduría, tintorería, planta
denim, revisión crudos (prensa), revisión final y las oficinas administrativas se
ubica en el jirón José Celedón N° 750 y abarca un área total de 29387 m2,
teniendo además una segunda planta de procesos de hilados (hilandería) ubicado
en el jirón José Celedón N° 715 con un área de 13200m2 y un almacén de
productos terminados y comercialización con un área de 10800m2 ubicado
también en el jirón José Celedón N° 737 Cercado de Lima.
El principal insumo es el algodón americano que es suministrado por sus
principales proveedores del mercado estadounidense.
Imagen 13. Ubicación geográfica de CINMSA
49
Compañía industrial Nuevo Mundo SA es una empresa textil de tejido plano. Sus
principales productos son las telas denim y drill. Con la finalidad de comprender
las operaciones que se llevan a cabo en Compañía industrial Nuevo Mundo SA se
ha dividido el proceso por áreas de trabajo.
a. Planta hilandería: almacén de hilos, coneras, almacén de pacas y
desperdicios.
b. Planta principal: planta denim, planta pre-tejeduría y tejeduría, control de
la producción, revisión de crudos (prensa), planta tintorería, almacén de
insumos químicos, gravado – estampado y confección, corduroy, revisión
final, mantenimiento y logística.
c. Planta NM&C: almacén de productos terminado, comercialización y
almacén de repuestos usados.
4.1 Diagnóstico de la Auditoría
4.1.1 Descripción y organización de planta denim
Planta denim cuenta con un total de 45 personas, 4 en el área
administrativa y 41 en la parte operativa, las actividades se realizan en
tres turnos rotativos de 8 horas. En el área de urdido laboran 17
personas y en el área de teñido y engomado laboran 24 personas. En
cada turno hay un supervisor responsable. Esta planta se ubica en el
interior de la planta principal de CINMSA, jirón José Celedón N° 750
Cercado de Lima.
En el urdido se tienen las siguientes sub – áreas: almacén de hilos, fileta
de urdido, cabezal de urdido y almacén de rollos de urdido.
En el teñido y engomado existen las siguientes sub – áreas: almacén de
rollos de urdido, zona de desenrrollamiento, zona de teñido, cocina de
teñido, almacén de productos químicos, laboratorio de análisis y
mediciones de tintura, zona de engomado, cocina de engomado,
almacén de productos de engomado, compartimientos de secado,
cabezal de engomado y almacén de plegadores vacíos.
50
4.1.2 Información del proceso
La obtención de urdimbres denim es un proceso continuo que se
desarrolla secuencialmente en 2 máquinas complementarias, una
urdidora seccional y un tren de teñido y engomado. En planta denim de
CINMSA existen 2 líneas de producción:
a) Urdidora Hacoba + tren de teñido y engomado Sucker Muller.
b) Urdidora Benninger + tren de teñido en engomado Master.
4.1.3 Problemas ambientales
Los problemas ambientales asociados al urdido son la contaminación
del aire con pelusa de algodón; la contaminación por el ruido de los
motores, el sistema de aspirado y los dispositivos tensores de la
máquina urdidora.
Los problemas ambientales asociados al tren de teñido y engomado son
diversos en cada sub proceso.
En el desenrrollamiento existe desprendimiento de pelusas de algodón
de los rollos de urdido, no hay un sistema de succión o recolección de
pelusa.
En pre-tratamiento existe contaminación del agua por derrames de soda
cáustica durante la preparación, cuando se elimina los 1500 litros del
baño de caustificado, al final de cada partida se eliminan 2000litros de
agua de las tinas de enjuague que contienen las impurezas extraídas de
las fibras del algodón, las sales insolubles captadas por el secuestrante y
las pelusas que arrastran los hilos, también hay una emanación de
vapores en los procesos con bajas concentraciones de soda cáustica a
70°C (descrude).
En el teñido hay contaminación del agua cuando se elimina el colorante
índigo a temperatura ambiente principalmente del tren Sucker por falta
de un tanque de recuperación, lo mismo sucede cuando se usa
51
colorantes al azufre se elimina los 1000 litros o 2000 litros de colorante
a 80°C, las tinas de enjuague descargan agua a 60°C con colorante
insoluble y parte de las sales generadas en el proceso de teñido, existe
contaminación del aire en la manipulación de los productos químicos
por falta de un sistema de extracción en la zona de pesado y preparación
siendo el hidrosulfito de sodio y el ácido acético los críticos.
En el pre secado y secado hay emanación de vapores de agua con
cantidades pequeñas de los químicos que arrastran los hilos, en el caso
de los teñido con colorante azufre se usa ácido acético en la oxidación
química y los vapores que se desprenden de los cilindros secadores es
irritante por el limitado sistema de extracción y la poca ventilación del
ambiente de trabajo.
En el engomado se da la más alta contaminación del agua por las
descargas de goma ante cualquier eventualidad de máquina y por falta
de un plan de recolección, depósito y tratamiento de gomas residuales,
hay contaminación de aire por vapores durante el engomado a 90°C
principalmente cuando se trabaja colorante al azufre que emplea el
ácido acético en la oxidación.
Imagen 14. Contaminación por derrame de goma
En el plegado se observó contaminación del aire por el polvillo que
desprenden los hilos engomados al separarse en las varillas metálicas y
52
por las pelusas que no se pegaron al cuerpo del hilo en el engomado, a
esto se suma la inexistencia de un sistema de aspirado.
En general en toda la planta se pudo escuchar alta contaminación
sonora producto de los motores, ventiladores, extractores, rodillos,
frenos, alimentación de vapor, etc.
4.1.4 Niveles de producción
La producción de planta denim se mide con la cantidad de metros
teñidos y engomados de urdimbre que se entrega a la tejeduría, el valor
estándar requerido es de 1 150 000m mensuales de los cuales el 40%
debe producirse en el tren Sucker y el 60% en el tren Master.
La meta 1150000m mensuales es superada casi todos los meses del
año, aunque la distribución de porcentajes en cada tren no se cumple
por diversos motivos asociados a la máquina adquirida recientemente;
entre los motivos tenemos la disponibilidad de plegadores vacíos, stock
de hilado, programa de producción, problemas con abastecimiento de
vapor y agua y por paros prolongados por averías de algún componente
de la máquina.
Cuadro N° 08. Producción de planta denim
Mes Tren Sucker (m) Tren Master (m) Producción
mensual (m)
jun-14 719038 61% 459713 39% 1178750
jul-14 452640 41% 651360 59% 1104000
ago-14 570262 49% 593538 51% 1163800
sep-14 645150 55% 527850 45% 1173000
Fuente: Administración planta denim
53
4.1.5 Materia prima
En el urdido se usan hilos fabricados en CINMSA y comprados
localmente así como importados: hilos anillos 100% algodón – plano,
hilos open end 100% algodón – plano, hilos anillos 100% algodón con
slubs, hilos open end 100% algodón con slubs e hilos anillos 35%
algodón –65% poliéster (poly-algodón) que se usa en los orillos.
Imagen 15. Hilo para el urdido
El baño de caustificado es una mezcla homogénea de soda cáustica,
humectante para caustificado y secuestrante. En el teñido de urdimbres
denim se usan una gran cantidad de productos químicos (no todos a la
vez) según el color a teñir, humectante para teñido, secuestrante,
dispersante, hidrosulfito de sodio, soda cáustica a 50°Be, colorante
índigo pre-reducido, colorantes azufres, oxidante químico, ácido acético
y reductor de colorantes azufre.
Por la cantidad de artículos y el gran mix de acabados de las telas
denim en el engomado se usa diferentes tipos de goma que resultan de
combinar adecuadamente (no todos a la vez) la fécula de yuca, alcohol
polivinílico (PVA), encolantes, cera textil, almidón modificado,
compound de encolantes, antiespumantes y antiestáticos.
54
Imagen 16. Productos para el caustificado y teñido
Imagen 17. Productos de engomado
4.1.6 Costo de materia prima, insumos y energéticos
Los costos proporcionados por las diferentes áreas dela empresa son
reales, actuales y de carácter confidencial brindados con fines
académicos.
Hilos: Los hilos constituyen el mayor porcentaje de costo en la
fabricación de las telas denim. Hace unos años sólo se usaban hilos OE,
en la actualidad ante la exigencia del mercado y la moda se usan hilos
de fantasía y de anillos muy finos. La producción de la hilandería de
55
CINMSA no cubre la necesidad de la tejeduría y es necesario comprar
hilo localmente o del exterior.
Cuadro N° 09. Costo de hilo usado en planta denim
Hilo fabricado en
CINMSA Hilo Comprado
Tipo de hilo Open End Anillo Open End Anillo Poly –
algodón
$/kg 2.32 3.23 2.55 3.83 2.96
Fuente: Oficina Control de Gestión
Productos de Engomado: Los productos de engomado se selecciona de
acuerdo al tipo de hilo a engomar, para hilos gruesos se usan gomas a
base de almidón y para hilos muy finos se usan productos sintéticos y
de baja viscosidad.
Cuadro N° 10. Costo de productos de engomado
Producto de
engomado
Peso neto
por envase
(kg)
Descripción $/kg
Avirol Wax 200.0 Lubricante 3.85
Inditex 25.0 Poliacrilamida 13.32
Despumex 200.0 Antiespumante 3.41
Fecula de yuca 25.0 Almidón 0.86
Cerasoft 25.0 Cera textil 2.74
Ladipur R3C 1000.0 Poliacrilato 1.20
Celplus 25.0 Alcohol polivinilico 3.05
Texplus 25.0 Poliacrilamida
modificada 5.83
Indiplus 25.0 Compound de
engomado 5.70
Fuente: Administración planta denim
56
Productos químicos y colorantes: Se usan productos químicos en el
casutificado, en el teñido, en la oxidación química y a veces en los
enjuagues como antiredepositante o como fijador de acuerdo al proceso
y color deseado.
Cuadro N° 11. Costo de insumos químicos y colorantes
Producto químico
Peso neto
por
envase
(kg)
Descripción $/kg
Casditol FSE 1000 Humectante de caustificado 3.64
Casditol 54P 1000 Secuestrante 2.48
Hidrosulfito de
Sodio 90 Reductor de colorante índigo 1.64
Permulsin DNMS 25 Dispersante 2.85
Reductor D 75 Reductor de colorante azufre
líquido 2.10
Leonil EH 200 Humectante de teñido 3.25
Negro Azul 2B 230 Colorante azufre líquido 2.41
Deep black ecco B 1000 Colorante azufre líquido 2.92
Negro BR 200% 25 Colorante azufre en polvo 1.90
Índigo Grain
Wonderful 20 Colorante índigo polvo 6.30
Índigo VAT al
40% --- Colorante índigo líquido 4.50
Soda Cáustica
50°Be --- Hidróxido de sodio 0.77
Oxidyzer B 1150 Oxidante 1.88
Ácido acético 1000 Ácido 0.88
Fuente: Administración planta denim
57
4.1.7 Uso de materia prima, insumos y energéticos por unidad de
producción
Para los 1173000m producidos en el mes de setiembre 2014, se tienen
los siguientes reportes de consumo de hilo, productos de teñido y
engomado.
Hilos: Según reporte del almacén de hilos, para el mes en referencia el
despacho de conos según procedencia es como se muestra en el cuadro
N°12.
Cuadro N° 12. Consumo de hilo por mes
Hilo de CINMSA Hilo Comprado
Tipo de hilo OE Anillo Anillo Poly-algodón
Conos usados 68016 29257 19445 432
Peso por cono
(kg) 3.3 2.5 2.7 2.7
Total de kg 224452.8 73142.5 52501.5 1166.4
$/kg 2.32 3.23 3.83 2.96
Total ($) 961514.06
Fuente: Administración planta denim
En resumen el costo de hilo por unidad de producción es 0.819 $/m.
Productos químicos: Los productos químicos se usan de acuerdo al
color y efecto que se desea tener en la urdimbre. El caustificado en
caliente necesita de un humectante que resista la temperatura y trabaje a
bajas concentraciones de soda cáustica en cambio el caustificado a
temperatura ambiente necesita otro tipo de humectante que resista
mayores concentraciones de soda cáustica.
Del mismo modo el reductor para el colorante índigo no es eficiente
para reducir los colorantes azufres.
58
Cuadro N° 13. Consumo de productos químicos por mes
Producto químico Consumo setiembre
2014 (kg) $/kg $
Casditol FSE 1878.8 3.61 6782.5
Casditol 54P 1619.7 2.46 3984.5
Hidrosulfito de Sodio 7022.6 1.64 11517.1
Permulsin DNMS 325.8 2.85 928.5
Reductor D 1146.5 2.10 2407.7
Sulfihidrato de sodio 215.0 1.70 365.5
Leonil EH 747.2 3.25 2428.4
Denim pardo diresul EV 552.3 3.26 1800.5
Negro azul diresul 2B 6458.3 2.10 13562.4
Deep black ecco B 2344.0 2.92 6844.5
Negro BR 200% 1245.5 1.90 2366.5
Indigo Grain Wonderful 481.5 6.30 3033.5
Indigo VAT al 40% 19717.5 4.50 88728.8
Soda Cáustica 50°Be 15978.5 0.77 12303.4
Oxidyzer B 3140.0 1.88 5903.2
Ácido acético 9101.0 0.88 8008.9
Total 170965.7
Fuente: Administración planta denim
En resumen el costo unitario de los insumos químicos es de 0.146 $/m.
Productos de engomado: En el engomado denim no se usa la misma
receta para todas las urdimbres, depende principalmente del sistema de
hilatura, título del hilo, cantidad de hilos que conforman la urdimbre,
cantidad de tinas de engomado, tipo de ligamento y proceso de acabado
en la tintorería.
59
Cuadro N° 14. Consumo de productos de engomado por mes
Producto de engomado $/kg Consumo setiembre
2014 (kg) $
Avirol Wax 3.85 263.8 1015.6
Inditex 13.32 292.4 3894.1
Despumex 3.41 140.5 479.2
Fecula de yuca 0.86 15198.5 13070.7
Cerasoft 2.74 743.5 2037.1
Ladipur R3C 1.20 1550.6 1860.7
Celplus 3.05 2557.1 7799.0
Texplus 5.83 3455.8 20147.3
Indiplus 5.70 2042.3 11641.1
Total 61944.8
Fuente: Administración planta denim
El costo unitario de los productos de engomado es de 0.053 $/m
4.1.8 Residuos
El proceso de teñido y engomado de urdimbres denim genera 3 grandes
grupos de residuos: aguas residuales, emisiones atmosféricas y residuos
sólidos.
En las aguas residuales tenemos las que provienen de los enjuagues, los
condensados de las líneas de vapor, los lavaderos y líneas de agua para
la limpieza.
Con respecto a las emisiones atmosféricas en el urdido principalmente
es el polvillo del algodón, en el teñido y engomado se generan vapores
de agua, gases de los productos químicos, vapores de ácido acético y
emisiones caloríficas de los equipos eléctricos y de las líneas de vapor.
En los residuos sólidos tenemos los desperdicio de hilado como es el
waype (hilo crudo sin goma), waype denim (hilo teñido sin goma),
hilaza denim (hilo teñido y engomado) así como los desperdicios de los
60
envases de productos de teñido y productos de engomado (bolsas, latas,
cartones, plástico adhesivo, etc.)
Detalle de los residuos sólidos en el urdido
Cuadro N° 15. Datos para cálculo de residuos sólidos en el urdido
Hilo de CINMSA Hilo Comprado
Tipo de hilo OE Anillo Anillo Polyalgodón
Conos usados
en 1 mes 68016 29257 19445 432
Conos por
parihuela 225 288
Conos por
bolsa 12
Conos por caja 18
N° de
parihuelas 302 102 1620 24
Tipo de bobina plástico plástico cartón cartón
Genera residuo No No Si Si
Peso de bobina
(kg) 0.1 0.05 0.04 0.04
Otros
Pelusa de
algodón 9 kg/bolsa
Strech film 0.3 kg/parihuela (se usa para forrar las parihuelas)
Bolsa de hilos
comprados 0.22 kg/bolsa
Cajas de poly-
algodón 1.65 kg/caja
Fuente: Oficina de control de gestión
61
Resumen de residuos en el urdido
Pelusa de algodón9 kg/bolsa) (2 bolsas/día) (30 días/mes) = 540
kg/mes
Strech film: (0.3kg/parihuela) (404 parihuelas/mes) = 121.2 kg/mes
Bolsas de hilo: (0.22kg/bolsa) (1620 bolsas/mes) = 356.4 kg/mes
Caja de cartón: (1.65k/caja) (24 cajas/mes) = 39.6 kg/mes
Conos de cartón: (0.04 kg/cono) (19887 conos/mes) = 795.48 kg/mes
Parihuela dañadas: (35kg/parihuela) (15 parihuelas/mes) = 525 kg/mes
Resumen de residuos sólidos en el urdido por mes
Pelusa de algodón: 540 kg/mes
Plásticos: 477.6 kg/mes
Cartón: 835.08 kg/mes
Madera: 525 kg/mes (dependiendo del manejo del personal
involucrado)
Imagen 18. Desperdicios del urdido
62
Detalle de los residuos sólidos de los productos químicos
Cuadro N° 16. Residuos sólidos generados por los productos químicos
Producto
químico
Consumo
(kg)
¿Genera
residuo?
Envase kg de
residuo Tipo N° Peso
(kg)
Casditol FSE 1878.8 Si IBC de
plástico 2 59.00 118.0
Casditol 54P 1619.7 Si IBC de
plástico 2 59.00 118.0
Hidrosulfito
de Sodio 7022.6 Si
Cilindro
metálico 78 5.20 405.6
Permulsin
DNMS 325.8 Si
Bolsa de papel
periódico 13 0.30 3.9
Reductor D 1146.5 Si Cilindro
plástico 15 6.00 90.0
Sulfihidrato
de sodio 215.0 Si
Bolsa de
polietileno 9 0.12 1.1
Leonil EH 747.2 Si Cilindro
plástico 4 12.50 50.0
Denim pardo
diresul EV 552.3 Si
Cilindro
metálico 4 9.00 36.0
Negro azul
diresul 2B 6458.3 Si
Cilindro
metálico 28 16.10 450.8
Deep black
ecco B 2344.0 Si
IBC de
plástico 2 59.00 118.0
Negro BR
200% 1245.5 Si
Bolsa de
polietileno 50 0.12 6.0
Índigo Grain
Wonderful 481.5 Si Caja de cartón 24 1.50 36.0
Fuente: Administración planta denim
63
Resumen de residuos sólidos de los envases de productos químicos
IBC de plástico: 354 kg/mes
Cilindro metálico: 892.4 kg/mes
Bolsa de papel: 3.9 kg/mes
Cilindro plástico: 140 kg/mes
Bolsa de polietileno: 7.1 kg/mes
Caja de cartón: 36 kg/mes
Imagen 19. Residuos sólidos de los productos químicos
64
Detalle de los residuos sólidos en el engomado
Los residuos sólidos en el engomado principalmente son los envases de
los productos de engomado.
Cuadro N° 17. Residuos sólidos generados por los productos de
engomado
Producto de
engomado
Consumo
(kg)
¿Genera
residuo?
Envase kg de
residuo Tipo N° Peso
(kg)
Avirol Wax 263.8 Si Cilindro
plástico 1 12.50 12.5
Inditex 292.4 Si Bolsa de
polietileno 12 0.15 1.8
Despumex 140.5 Si Cilindro
plástico 1 12.50 12.5
Fécula de
yuca 15198.5 Si
Bolsa de
papel
periódico
608 0.30 182.4
Cerasoft 743.5 Si Bolsa de
polietileno 30 0.15 4.5
Ladipur R3C 1550.6 Si IBC de
plástico 2 59.00 118.0
Celplus 2557.1 Si Bolsa de
polietileno 102 0.15 15.3
Texplus 3455.8 Si Bolsa de
polietileno 138 0.15 20.7
Indiplus 2042.3 Si Bolsa de
polietileno 82 0.15 12.3
Parihuela de
madera 24 Si
Parihuela
de madera 24 20.00 480.0
Fuente: Administración planta denim
65
Resumen de desperdicios en el engomado
IBC de plástico: 118 kg/mes
Bolsa de papel: 182.4 kg/mes
Cilindro plástico: 25 kg/mes
Bolsa de polietileno: 54.6 kg/mes
Madera: 480 kg/mes (los productos importados vienen en parihuelas)
Detalle de residuos sólidos de materia prima (hilo)
Los residuos de hilo que se generan en planta denim son: Waype
limpio, waipe denim e hilaza.
Waype limpio; hilo crudo que queda en los rollos de urdido al final de
cada partida y también al inicio cuando se hacen los nudos.
Waype denim; hilo que no se engoma pero pasa por el tren de teñido
como parte de las guías en el cambio de partida.
Hilaza; hilo teñido y engomado que se genera eventualmente por
problemas de roturas, fallas operativas, etc. La cantidad de este
desperdicio es variable mes a mes.
Imagen 20. Desperdicios textiles
Resumen de desperdicio de hilo.
Waype: 1045 kg/mes
66
Waype denim: 1768.4 kg/mes
Hilaza: 1965.6 kg/mes
4.1.9 Producto final de planta denim
El producto final de planta denim son los plegadores de urdimbre, los
plegadores se usan de acuerdo al tipo de telar donde se tejerá.
SULZER P7100 con anchos de trabajo entre 175 y 185cm.
SULZER P7300 con anchos de trabajo entre 205 y 215cm.
PICANOL DELTA con anchos de trabajo entre 180 y 190cm.
PICANOL SUMMUN con anchos de trabajo entre 210 y 225cm.
Imagen 21. Plegadores teñidos y engomados
4.1.10 Mapa de procesos
El mapa de proceso de CINMSA muestra la interrelación que tienen las
áreas de producción, soporte y clientes externos. Planta denim tiene
relación directa con hilandería y tejeduría, además de necesitar soporte
de mantenimiento, logística y sistemas. bnmmmmmmmmmmmmmmm
Figura 01. Mapa de procesos de CINMSA
ACCIONISTAS
ACREEDORES
PROVEEDORES
ALMACÉN DE
FIBRAS HILANDERÍA URDIDO
ENGOMADO
ALMACÉN DE
TELA
TEJEDURÍA
REVISIÓN Y
CORTE
TEÑIDO
ACABADADO
PREPARACIÓN
TEÑIDO Y
ENGOMADO
DENIM
CONFECCIONISTAS
DISTRIBUIDORES
EXPORTACIONES
FIN
AN
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IMIE
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O
68
4.1.11 Actividades en cada sub-proceso
El flujo de producción se inicia con la recepción de la orden de
tejeduría, donde se indica: el tipo de urdimbre, el color, la cantidad de
metros y en qué tipo y cuantos plegadores debe producirse para cubrir
la necesidad de los telares.
Se crea la orden de urdido donde se detalla: artículo, metraje, cantidad
de rollos de urdido, total de hilos por rollo, procedencia de hilo,
velocidad y tensión de urdido. Se hace pedido de la cantidad de conos
por título que se necesita para alcanzar el metraje.
Los ayudantes de urdido llenan la fileta de la urdidora con ayuda de
unos coches con capacidad para 80 conos. Una vez completado la
cantidad de conos el urdidor verifica los parámetros de urdido y da
marcha, hasta completar la cantidad de rollos necesarios para completar
el artículo. Cuando se completan los rollos urdidos, dos ayudantes del
engomado montan los rollos en la fileta del tren de teñido y engomado.
Las preparaciones de los baños de caustificado y teñido están a cargo
del tintorero asistido por un ayudante. Para la preparación del baño de
caustificado se usa soda virgen o soda reciclada proveniente de los
baños de mercerizado de la tintorería, adicional se pesan las cantidades
de secuestrante y humectante según receta. El nivel de baño de
caustificado se controla por medio de una boya, cuando el nivel
desciende automáticamente se bombea solución fresca para nivelar la
tina.
Para el teñido se necesita una solución de auxiliares para mantener el
nivel de las tinas durante el teñido, el ayudante pesa las cantidades de
secuestrante, humectante y dispersante y realiza la preparación según
receta. La dosificación del colorante índigo VAT 40% es automática, se
programa la dosificación según el artículo que se está procesando. La
dosificación depende del peso lineal de la urdimbre, pickup de teñido y
velocidad de producción. Para mantener reducido el baño de tintura y
69
en su potencial de reducción deseado es necesaria una dosificación
continua de hidrosulfito de sodio y soda cáustica líquida a 50°Be. El
tintorero mantiene lleno el tanque de dosificación de soda caustica y la
tolva de hidrosulfito. Además, programa las dosificaciones según el
historial del artículo.
En el caso de los teñidos con colorante azufre se tiene que preparar
baño de inmersión y baño de dosificación. Se pesan la cantidad de soda
cáustica, reductora de colorantes azufres, humectante, secuestrante,
dispersante y el colorante azufre. En esta operación es necesaria la
intervención del tintorero y su ayudante. Para los teñidos con colorantes
azufres es necesaria una oxidación química. Se prepara una solución de
oxidante con ácido acético, esta solución se dosifica a una tina posterior
al teñido azufre. La preparación está cargo del ayudante y la
programación de dosificación y control a cargo del tintorero.
Los enjuagues pre y post teñido son controlados por el tintorero, quien
programa y verifica las temperaturas y los flujos durante el proceso.
El engomador hace las preparaciones según la receta de engomado,
pesa los productos, programa los parámetros de cocción y cumple el
procedimiento de preparación. El control de la viscosidad se hace al
final de cada preparación, en el tanque de almacenamiento y en las tinas
de engomado. Adicional a estos controles se mide el consumo de goma
en litros/metro para verificar el consumo histórico del artículo y para
calcular el total de goma a preparar.
Para iniciar la producción el maquinista cuenta los hilos en el peine y
los distribuye de acuerdo al ancho de los plegadores a producir. En
conjunto con el supervisor programan los parámetros de plegado: FT,
FW, FP, Temperaturas de Secado, metraje por plegador etc. Durante el
proceso el maquinista coordina con el tintorero y el engomador que
todos los parámetros estén dentro de los estándares. Cuando el plegador
70
llega al metraje programado, se realiza en cambio de manera
sincronizada entre el maquinista, engomador y un ayudante.
Los plegadores teñidos y engomados se forran y se almacenan
ordenadamente. Paralelo a los trabajos del maquinista el ayudante
prepara los plegadores a usar, verificando el buen estado de estos y
acondicionándolos al ancho de trabajo.
4.1.12 Eco mapa
El eco mapa es una herramienta sencilla que permite realizar un
inventario rápido de peligros potenciales para el trabajador y para el
medio ambiente mediante el uso de figuras y/o gráficos. La importancia
del eco mapa es que asociada a otras herramientas de PML ayudan a
identificar alternativas preventivas con beneficioso económico para la
empresa y también para el medio ambiente.
4.1.13 Diagrama de flujo
El diagrama de flujo es una herramienta gráfica muy valiosa para
reflexionar ordenadamente sobre las opciones de PML que puedan
contribuir a mejorar el desempeño económico y ambiental de planta
denim.
CAUSTIFICADO
ENJUAGUE
TEÑIDO
ENJUAGUE
PRE-SECADO
ENGOMADO
SECADO
Le
va
nta
mie
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de
Ca
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pla
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Figura 03. Diagrama de flujo de planta denim.
LEYENDA
VAPOR
LUBRICANTE TEXTIL
PRODUCTOS DE ENGOMADO
AGUA
COLORANTE Y AUXILIARES DE TINTUA
SODA CAUSTICA Y AUXILIARES DE CAUSTIFICADO
RESIDUOS LÍQUIDOS
RESIDUOS SÓLIDOS
MATERIA PRIMA (HILO)
URDIMBRE TEÑIDA
URDIMBRE TEÑIDA Y ENGOMADA
CAUSTIFICADO
TEÑIDO
ENJUAGUE
PRE - SECADO
ENJUAGUE
ENGOMADO
SECADO
ENRROLLADO
RECEPCIÓN DE HILOS
URDIDO
DESENRROLLADO
ALMACÉN DE PLEGADORES DE URDIMBRE
LUBRICADO
RESIDUOSLÍQUIDOS
RESIDUOSSÓLIDOS
73
4.2 Criterios para identificar opciones de PML en Planta Denim
Para la identificación de opciones de PML se usarán las estrategias de PML
de acuerdo a la realidad de las operaciones en planta denim.
a. Las Buenas Prácticas de Producción. El cumplimiento de los
procedimientos y formas de trabajo son un foco importante para
identificar opciones de mejora. Se analizará sistemas de inspección de los
procesos, programas de mantenimiento preventivo, programas de
producción, capacitación al personal, cumplimiento de las normas
ambientales y de seguridad para los trabajadores
b. Mejor control del Proceso. Identificar si existe reporte y control de datos
estadísticos de la producción, mermas, consumo de agua, energía,
materia prima, etc. En base a los datos se pueden obtener opciones de
mejora.
c. Sustitución de Insumos y/o cambios en los productos. Las materias
primas o insumos que no aportan calidad y eficiencia al proceso debe ser
sustituidos o se debe modificar su modo de empleo. De la misma manera
se puede contemplar el cambio de productos químicos que no cumplen
con las normas ambientales vigentes.
d. Modificación o mejoras en los equipos. Es importante la opinión de los
trabajadores en cuanto a la modificación o mejoras de la maquinaria y/o
herramientas de trabajo. Para este caso es fundamental el compromiso de
inversión del empresario.
e. Cambios Tecnológicos. Ante la exigencia del mercado es necesario
analizar si con la maquinaria actual CINMSA puede estar al frente de las
necesidades de los clientes o si es que necesita nuevas tecnologías para
seguir siendo competitivo y no perder presencia en el negocio de las telas
denim.
f. Para la adquisición de nuevas tecnologías debe considerarse el menor
consumo de recursos y el cuidado del medio amiente.
g. Recuperación y Reutilización de flujos y/o productos. Algunas
maquinarias y procesos no contemplan el tema de la recuperación de
74
flujos para utilizarlos nuevamente, se identificará los efluentes que estén
en la capacidad de usarlos en el proceso sin afectar la calidad del
producto final.
h. Eficiencia Energética. Este punto es quizá el más importante para
identificar mejoras y ahorros considerables para la empresa, el estudio
debe centrarse en las líneas de vapor, aire comprimido, iluminación y
recuperación de calor.
4.3 Generación de opciones de PML
A continuación se detallan las opciones de PML de Planta Denim en cada
área del proceso productivo. Hay opciones que no se anotaron por ser
relativamente sencillas y otras que en la realidad de la empresa son
prácticamente imposibles de realizar.
Recepción de hilos
Solicitar al personal de hilandería que envíe conos en buen estado para evitar
el trabajo de seleccionar, empacar y devolver los conos dañados o en mal
estado ̧ modificar la política de despacho de hilo para solicitar cantidad
exacta de conos y no por parihuelas enteras que genera stock de hilos sin
movimiento y pérdida de productividad; cambiar las bobinas de plástico por
bobinas de cartón con punta curva para hilo de anillo para evitar pérdida de
material y productividad por bobinas de plástico dañadas.
Urdido
Evitar la caída de conos y bobinas de hilo en el montaje para eliminar el
doble trabajo de recogerlos y “pelar” la parte dañada; establecer
procedimiento de selección, clasificación y acumulación de los desperdicios
para optimizar el trabajo de los operarios y dar más fluidez al urdido;
implementar un sistema de succión de pelusa entre el cabezal y fileta de la
urdidora para evitar la acumulación de pelusa en las paredes y estructura de la
máquina; compra de 8 rollos de urdido para evitar paros por falta de rollos
vacíos; utilizar el máximo de hilos posibles por rollo para optimizar el tiempo
de urdido; independizar la línea de aire comprimido para máquina y la línea
75
de aire comprimido para limpieza de máquina porque la limpieza con aire con
aire a baja presión demora mucho y se pierde eficiencia de urdido; aislar el
ruido que proviene del sistema de climatización de la planta de telares para
brindar un ambiente de trabajo saludable a los operarios; crear cultura de
ahorro en el personal en cuanto al uso de aire comprimido ya que es uno de
los energéticos más caros de producir en la empresa y por el riesgo de
accidentes; garantizar las herramientas y accesorios de seguridad para el
personal para evitar accidentes, descansos médicos y abandono de trabajo por
enfermedades ocupacionales; compra de jabas para bobinas vacías para
eliminar el tiempo que ocupan los operarios en llenar en bolsas, amarrar y
acomodar las bolsas en parihuelas.
Desenrrollado
Adicionar 6 polines para independizar el pase de la manta inferior de la manta
superior y de este modo ganar tiempo en los cambios de partida porque se
facilita el trabajo a los operarios y se evita de cruzar los hilos; instalar
manómetros en la línea de aire de alimentación a los pistones de frenado para
controlar la presión de frenado durante la producción y anticipar fallas;
modificar la estructura del vástago del puente grúa para evitar daño de los
pistones durante el montaje; pintar el piso de toda el área que cubre la fileta
en ambas posiciones de trabajo como medida de seguridad, aumentar los
ferodos de las correas de freno para mejorar el frenado de los rollos y en
consecuencia la tensión de los hilos durante el proceso; modificar la
estructura de la fileta para facilitar corte de madejas y corrección de hilos
rotos sin reducir la velocidad de producción; sistema de succión de pelusa en
el piso de la fileta para mejorar la calidad del teñido y engomado por la
contaminación con pelusa.
Caustificado
Reducir las concentraciones de humectante y secuestrante en el baño de
caustificado para ahorrar en auxiliares químicos y reducir la carga orgánica en
los efluentes; implementar un sistema de retorno de la tina al tanque de
76
preparación para reusar la solución de caustificado y reducir las descargas
alcalinas al efluente; adicionar un tanque de preparación que sirva para
convertir baño recuperado de la tina con diferente concentración de soda
cáustica; uso de soda cáustica proveniente del mercerizado de la planta de
tintorería; programar una frecuencia de limpieza de los filtros del tanque
mezclador para mantener homogéneo el baño de caustificado; señalizar el uso
de soda caustica para evitar accidentes por contacto o salpicaduras; publicar
en la zona de preparación la hoja de seguridad de la soda cáustica y de los
auxiliares para la adecuada atención en caso de accidentes por derrame o
contacto.
Enjuague del caustificado
Optimizar el uso de agua según la concentración de la soda cáustica en el
caustificado, actualmente se usa la misma cantidad de enjuague para
caustificados de 5Be° y 19Be°; optimizar el uso del vapor según los g/m del
artículo en proceso, actualmente se usa la misma temperatura de enjuague
para todos los artículo ya sean de 200g/m ó 350g/m; utilizar el agua
procedente del enjuague post teñido para reducir el uso de agua y vapor;
utilizar el agua procedente de los condensados para reducir el uso de agua y
vapor; eliminar las fugas de vapor para evitar accidentes y fallas en el
proceso; aislar herméticamente las líneas de vapor que calientan las tinas de
enjuague para evitar pérdidas de vapor y accidentes por quemaduras;
controlar el consumo de agua por medio de flujómetros para tener el mismo
enjuague en un mismo artículo garantizando la calidad y reproducibilidad del
teñido; garantizar un flujo estable por las boquillas de las duchas para lograr
un enjuague y posterior teñido parejo, hay evidencias de reclamo de telas por
“rayado”; mantener limpio los filtros de las canastillas de drenaje para evitar
atoros y variación del volumen de las tinas de enjuague.
Teñido
Evaluar la posibilidad de reducir en 2% el porcentaje de dosificación del
colorante índigo pre-reducido para obtener ahorros en insumos químicos,
77
asegurando que no se afecte la calidad del teñido; instalar sistema de
recuperación de colorante azufre para su reuso para evitar contaminación
alcalina de los efluentes; realizar el control de calidad de los insumos
químicos en el laboratorio, de este modo se asegura que el teñido se
desarrolle dentro de los parámetros de calidad; eliminar las fugas de vapor
por temas de ahorro y de seguridad; modificar sistema de succión de
colorante en los tanques de dosificación de colorante azufre pues hay
volumen muerto que por lo general se desechan al desagüe generando
pérdidas y contaminación; cambiar rodamientos y ejes de rodillos que
generan alto índice de ruido y aumentan la probabilidad de un paro de
máquina por una posible falla; implementar programa de lubricación por
frecuencia de uso de las partes móviles para asegurar la operatividad de la
máquina; instalar sistema de bombeo hacia los tanques de preparación para
evitar el contacto de los operarios con los insumos químicos y reducir el
riesgo de accidentes; colocar visor de nivel exterior en tanques de
dosificación de oxidación química para minimizar la contaminación del
ambiente y de los operarios por los gases del ácido acético; modificar el
sistema de oxidación con aire caliente por un sistema de aire frío forzado de
este modo se ahorra el uso de vapor y se reduce el riesgo de accidentes por
quemadura de los operarios; sustituir el ácido acético en las preparaciones de
oxidación química por un producto ecológico que tenga el mismo poder de
regular el pH ácido para favorecer la oxidación química; instalar bombas de
reemplazo en todos los sistemas de dosificación y recirculación para evitar
paros y cambios de velocidad en el teñido; identificar las zonas transitables y
el uso de los EPPs a lo largo de todas las tinas de teñido; rotular los
recipientes con el nombre de los productos que lo contienen para facilitar su
identificación, inventario, uso y evitar mezclas; publicar las hojas de
seguridad de los diferentes insumos químicos que se usan para que todos los
operarios conozcan y sepan con qué tipo de producto están trabajando y
tengas los cuidados necesarios para evitar accidentes; colocar una ducha de
emergencia en la zona de pesado y almacenaje de productos químicos para
78
actuar rápidamente en caso de accidentes o derrames; sustituir el tipo de
envases de productos químicos peligrosos (ácidos y oxidantes) por unos
ergonómicos y que reduzcan al mínimo la posibilidad de derrames y causas
de accidentes; programa de capacitación en el manejo de insumos químicos y
el riesgo a la salud de los trabajadores; solicitar a los proveedores reducir el
peso por bolsa o empaque el máximo permitido por temas ergonómicos debe
ser 25Kg; optimizar el tiempo y recorridos que hace el personal en sus
labores diarias mediante un estudio de métodos de trabajo y toma de tiempos;
hacer una campaña con el personal en no botar desperdicios y basura en el
canal central de los efluentes para facilitar el trabajo al personal de PTAR y
crear una ambiente de trabajo saludable; sustituir planchas pintadas de blanco
del techo por planchas traslúcidas para mejorar la iluminación de la planta;
aislar los efluentes del teñido y engomado para facilitar su tratamiento en la
PTAR; mantenimiento periódico a la balanza por un tema de control de
calidad y reproducibilidad de recetas; mantenimiento y reemplazo de los
equipos control de teñido del laboratorio para asegurar la calidad de los
teñidos; capacitación en el procedimiento de preparación de los colorantes
azufres periódicamente para todos los operarios de planta.
Enjuague del teñido
Optimizar el uso de agua según el artículo en proceso para buscar ahorro en el
uso de agua y vapor; instalar flujómetros en las líneas de agua para realizar un
correcto control de los consumos de agua por artículo y dar retroalimentación
al área de energéticos del caudal de agua que se usa mensualmente; instalar
contador de litros en las líneas de agua para mejorar los controles del proceso;
eliminar las fugas de vapor y aislar herméticamente las líneas de vapor que
calientan las tinas de enjuague para evitar pérdidas y evitar los accidentes por
quemaduras.
Pre-secado
Evaluar reúso del agua de condensado en las tinas de enjuague para ahorrar
agua; automatizar el ingreso de vapor para evitar pérdida de energía en
79
máquina parada ya que actualmente el ingreso de vapor es indistinto si la
máquina está trabajando o está parado; modificar sistema de drenaje del
condensado de la campana extractora para evitar accidentes pos goteos en los
pasadizos de la planta; aislar herméticamente las líneas de vapor que
alimentan los cilindros secadores, reparar las trampas de vapor para evitar
pérdida de vapor en las purgas y eliminar las fugas de vapor para reducir los
riesgos de accidentes por quemaduras y generar ahorros en el consumo de
vapor.
Engomado
Modificar estructura de la plataforma de preparación para usar espacio como
almacenamiento de productos de engomado; optimizar el uso de vapor en la
cocción de la goma según la temperatura necesaria para la cocción; adicionar
un extractor para ventilar el ambiente de trabajo principalmente cuando se usa
oxidación química en la tintura; cambiar recetas de engomado con menos
porcentaje de sólidos y con productos más amigables con el medio ambiente
para reducir la contaminación de los efluentes; mantenimiento periódico a la
balanza para asegurar la reproducibilidad de las recetas de engomado; instalar
una bomba alterna en el sistema de alimentación de goma a las tinas de
engomado para evitar paros durante el engomado; automatizar el control de
temperatura de la batea de engomado para evitar consumo de vapor
innecesario; cambiar el sistema de limpieza de los filtros para reducir la carga
orgánica en los efluentes; adicionar una bomba alterna en el sistema de
recirculación de goma para evitar paros innecesarios por fallas o averías de la
bomba de recirculación; mantener limpio el área de pesaje y preparación de la
goma para evitar accidentes por resbalones; mantener limpio las tinas de
engomado para evitar pérdida de tiempo y recursos en limpiar goma seca
durante los cambios de partida; no engomar los inicios y final de las partidas
para reducir las segundas por dos tonos denim; eliminar las fugas de vapor,
aislar herméticamente las líneas de vapor que alimentan los cilindros
secadores para reducir las pérdidas de vapor y riesgos de accidentes por
quemaduras.
80
Secado final
Independizar el encendido de los motores de los extractores porque
actualmente están en serie, si falla un motor se tiene que parar la producción
para corregir; aislar herméticamente las líneas de vapor que alimentan los
cilindros secadores para reducir las pérdidas de vapor; cambiar el tipo de
teflonado de los cilindros para aumentar la frecuencia de cambio y con ello se
reduce el tiempo de paro de máquina por intervención mecánica; regular y
reparar las trampas de vapor para evitar pérdida de vapor en las purgas;
evaluar reúso del agua de condensado en las tinas de enjuague para ahorrar el
agua blanda.
Lubricado
Cambiar la cera en escamas por la cera líquida para reducir el uso de vapor y
riesgo de generar telas de 2da calidad por fallas en el rodillo de lubricado con
cera en escamas; optimizar el consumo de cera en el lubricado de las
urdimbres denim según la cantidad de hilos y tipo de tela a tejer; eliminar las
fugas de vapor y aislar herméticamente las tuberías de vapor que alimentan a
la tolva de fundición de la cera para reducir el uso de vapor y riesgo de
accidentes por quemadura.
Plegado
Implementar sistema de succión de pelusa y polvillo de goma para mantener
limpio el ambiente y reducir el riesgo de enfermedades ocupacionales
cambiar los bidones y tachos que usan como escalera y asientos por seguridad
de los operarios y por imagen del área; establecer un sistema de incentivos al
grupo de trabajo que realice los cambios de partida en el menor tiempo
posible y con la calidad requerida; mejorar el estado del piso por donde se
traslada los plegadores de urdimbre hasta el almacén para que los operarios
realicen labores con seguridad; erusar en el enjuague el agua que sirve de
refrigerante al sistema hidráulico del acumulador.
Logística y Administración del área
81
Contar con un stock de todos los repuestos críticos de las máquinas para
evitar paros prolongados por falta de repuestos en todos los turnos; comprar
hilo de buena calidad para el proceso denim, los cortes por madejas o hilos
rotos son perjudiciales para la calidad e imagen de la empresa; exigir que el
metraje de las partidas sean las máximas posibles para reducir los dos tonos
denim por inicio y final de partida.
Ahorro del agua
Capacitar y concientizar la personal en el ahorro de agua; no usar agua
blanda para limpieza se tiene que usar necesariamente agua dura o agua
reciclada; colocar válvulas de presión en las mangueras para garantizar
presión y cierre una vez terminado la limpieza; recuperar agua de enjuague
para limpieza tecnológica de instalaciones de toda la empresa; eliminar fugas
y salideros de agua; cambiar las llaves del agua dura de los lavaderos por
unas llaves ahorradora; cerrar todas las llaves de agua cuando la máquina para
por cualquier motivo; establecer forma de la limpieza tecnológica para evitar
uso excesivo de agua.
Eficiencia energética
Mantener la caldera trabajando con una eficiencia del 85% como resultado
de un mantenimiento preventivo a todos sus componentes; utilizar el agua de
los condensados de todas las máquinas de la compañía para alimentar la
caldera, de este modo reducir el costo de los energéticos y el ablandamiento
de agua; aislar las tuberías conductoras de vapor y agua caliente para reducir
pérdidas de energía térmica; apagar las máquinas y equipos que por causa de
averías u otros motivos tendrán paradas prolongadas.
Nuevas tecnologías
Compra de máquina que permita “deshacer” los hilos de desperdicio para ser
usados como materia prima en la fabricación de hilos OE de uso exclusivo en
la línea denim; compra de un equipo de medición y regulación en línea de las
concentraciones de índigo e hidrosulfito en el baño de tintura, para disminuir
la cantidad de lotes y personal operativo en los controles de teñido.
82
4.4 Pre-selección de opciones de PML
Para reducir el universo de análisis de las opciones encontradas en planta
denim es necesario hacer una pre-selección para obviar opciones que no
requieren un mayor análisis y las que son eventualmente no realizables de
acuerdo a los siguientes criterios:
a) Opciones que derivan del cumplimiento de normas y buenas prácticas de
producción.
En este grupo tenemos las opciones relacionadas con el correcto uso y
manejo de los hilos; políticas de orden y limpieza; recolección, manejo y
clasificación de desperdicios; cumplimiento de las normas de seguridad e
higiene industrial, cumplimiento y control de los procesos establecidos;
control de calidad a los equipos de planta, laboratorio e insumos
químicos y de engomado.
b) Opciones cuyo cumplimiento tiene alto grado de dificultad,
principalmente por el costo involucrado en su realización.
Las opciones de alto costo son sistemas de extracción de pelusa; compra
de 8 rollos de urdido; estructuras con aislamiento sonoro; modificación
en más de 60% de la estructura de la fileta del tren Master y del vástago
del puente grúa; modificación o implementación de los sistemas de
preparación o almacenaje de teñido; uso de la soda reciclada de la planta
de tintorería; modificación del sistema de oxidación del tren Sucker;
cambio del techo de ambas máquinas; automatización en el uso del
vapor; obras civiles dentro del área o en áreas vinculantes y compra de
maquinaria de última generación para trabaos alternos a la producción de
la empresa.
c) Opciones similares se consolidan en otra más genérica.
Las opciones relacionadas con la optimización del uso y cuidado del
vapor.
Las opciones relacionadas con la optimización del uso y cuidado del
agua.
83
Luego de la pre-selección, las opciones que quedan serán analizadas por el
método de la suma ponderada. La cual clasifica y prioriza cuantitativamente
las opciones que ayuden al cuidado del medio ambiente y que estén acorde
con la realidad de la empresa. Este método cuantifica a cada criterio con un
peso que va de 0 a 10 de acuerdo a la importancia que se defina para cada
criterio en la selección de las opciones.
Para la introducción del programa de PML en una empresa del rubro
productivo es importante generar confianza al empresario mostrando ahorros
potenciales en cada opción.
En este caso los criterios a usar son: Costos de inversión, ahorros obtenidos,
impacto ambiental y mejoras en la calidad del producto.
a. Costo de inversión. Para una empresa que recién comienza con la
implementación de PML este criterio es el más importante. La puntuación
es 0 si hay una gran inversión y 10 cuando no hay inversión. Peso
asignado para la ponderación: 8
b. Ahorros obtenidos. Este criterio es el que más expectativa genera en el
empresario. La puntuación 0 para opciones que no generan ahorro y 10
para ahorros altos. Peso asignado para la ponderación: 7
c. Impacto ambiental. La evaluación ambiental de cada opción es otro
criterio importante. La puntuación es 0 cuando no tiene impacto ambiental
y 10 cuando cumple con todas las normas legales. Peso asignado para la
ponderación: 6
d. Mejoras en la calidad del producto o proceso. La puntuación 0 cuando no
mejora el proceso o producto y 10 cuando se mejora la calidad y eficiencia
de planta. Este criterio va dirigido a la imagen de la empresa. Peso
asignado para la ponderación: 4
Las opciones que serán analizadas son:
1. Cambiar las bobinas de plástico por bobinas de cartón con punta curva para
hilo de anillos.
84
Costo de inversión: El costo de las bobinas de cartón es menor a los boninas
de plástico, esta opción tiene un costo relativamente bajo. Puntuación para la
ponderación 6
Impacto ambiental: Las bobinas de plástico se desechan a la basura, las
bobinas de cartón se venden para reúso. Puntuación para la ponderación 7
Ahorro obtenido: Se proyecta ahorro por la disminución de merma en hilo.
Puntuación para la ponderación 7
Mejoras en la calidad del producto: Se evitará paros en el urdido y se hará uso
eficiente de los hilos. Puntuación para la ponderación 9
2. Reducir las concentraciones de humectante y secuestrante en el baño de
caustificado.
Costo de inversión: El costo de ambos auxiliares es el mismo, sólo se analiza
las cantidades a usar. Puntuación para la ponderación 10
Impacto ambiental: Usar menos agentes químicos en el baño asegura una
menor carga orgánica en los efluentes. Puntuación para la ponderación 8
Ahorro obtenido: Se proyecta ahorro por el menor consumo de ambos
auxiliares químicos. Puntuación para la ponderación 8
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto no se afecta ni
mejora. Puntuación para la ponderación 1
3. Utilizar el agua procedente del enjuague post teñido para reducir el uso de
agua y vapor.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es mínimo para esta opción.
Puntuación para la ponderación 5
Impacto ambiental: Se reducirá el consumo de agua. Puntuación para la
ponderación 8
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable de agua. Puntuación para
la ponderación 10
85
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto no se afecta ni
mejora. Puntuación para la ponderación 1
4. Instalar sistema de recuperación de colorante azufre para su reúso.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es moderado para esta
opción. Puntuación para la ponderación 4
Impacto ambiental: Se reducirá las descargas alcalinas y con color a los
efluentes. Puntuación para la ponderación 10
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable por reúso de colorante.
Puntuación para la ponderación 10
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto no se afecta ni
mejora. Puntuación para la ponderación 1
5. Cambiar rodamientos y ejes de rodillos que generan alto índice de ruido.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es alto por el costo y la
cantidad de repuestos. Puntuación para la ponderación 2
Impacto ambiental: Se reduce el ruido y mejora la calidad del ambiente de
trabajo. Puntuación para la ponderación 3
Ahorro obtenido: No hay ahorros a corto plazo, se considera una inversión
como mejora en el ambiente de trabajo. Puntuación para la ponderación 4
Mejoras en la calidad del producto: Se asegura la operatividad de la máquina
y la reducción de paros, se favorece la calidad y productividad. Puntuación
para la ponderación 10
6. Sustituir el ácido acético en las preparaciones de oxidación química por un
producto ecológico.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es alto por tratarse de un
producto ecológico. Puntuación para la ponderación 2
Impacto ambiental: Se reducirá la contaminación del ambiente de trabajo y
las descargas al alcantarillado. Puntuación para la ponderación 7
86
Ahorro obtenido: No habrá ahorros en la parte operativa, se trata de una
mejora orientada al tema ambiental. Puntuación para la ponderación 2
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto no se afecta ni
mejora. Puntuación para la ponderación 2
7. Cambiar recetas de engomado con menos porcentaje de sólidos y con
productos más amigables con el medio ambiente.
Costo de inversión: La reducción de sólidos está asociada con menor cantidad
de producto en la receta, pero de productos ecológicos son de alto costo.
Puntuación para la ponderación 3
Impacto ambiental: Se reduce la carga orgánica en los efluentes tanto en el
engomado como en el acabado en la tintorería. Puntuación para la
ponderación 10
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro moderado por la menor carga de goma
en las urdimbres. Puntuación para la ponderación 6
Mejoras en la calidad del producto: Las urdimbres con gomas sintéticas
mejorará el desempeño en la tejeduría y tintorería, mejorando la eficiencia de
la empresa. Puntuación para la ponderación 10
8. Cambiar el sistema de limpieza de los filtros para reducir la carga orgánica en
los efluentes.
Costo de inversión: El costo de los filtros es relativamente bajo. Puntuación
para la ponderación 5
Impacto ambiental: Se reducirá la carga orgánica en las aguas residuales.
Puntuación para la ponderación 5
Ahorro obtenido: No hay ahorro proyectado para esta opción. Puntuación
para la ponderación 2
Mejoras en la calidad del producto: Esta opción no está relacionada con el
resultado de la producción. Puntuación para la ponderación 2
87
9. No engomar los inicios y final de las partidas para reducir las segundas por
dos tonos denim
Costo de inversión: Esta opción supone la pérdida de hilo al inicio y final de
cada partida. Puntuación para la ponderación 2
Impacto ambiental: Aumentará la cantidad de desperdicio sólido. Puntuación
para la ponderación 1
Ahorro obtenido: No hay ahorro, se prevé pérdida de materia prima.
Puntuación para la ponderación 1
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto mejora porque no
habrá telas de segunda calidad. Mejora la imagen de la compañía. Puntuación
para la ponderación 10
10. Hermetizar las líneas conductoras de vapor.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es alto para esta opción.
Puntuación para la ponderación 1
Impacto ambiental: Se reducirá las pérdidas de energía térmica. Puntuación
para la ponderación 8
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable por evitar la pérdida de
vapor. Puntuación para la ponderación 8
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto no se afecta ni
mejora. Puntuación para la ponderación 1
11. Cambiar la cera en escamas por la cera líquida.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es cero porque no hay
costos adicionales por compra o puesta en marcha. Puntuación para la
ponderación 9
Impacto ambiental: Se reducirá el uso de vapor y la cantidad de cera en
escamas. Puntuación para la ponderación 8
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable por el uso exclusivo de la
cera líquida en el lubricado. Puntuación para la ponderación 8
88
Mejoras en la calidad del producto: La calidad de las urdimbres tiene una leve
mejora por las posibles fallas en el lubricado en caliente. Puntuación para la
ponderación 2
12. Corregir las fugas de vapor.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es moderadamente alto
por los repuestos y el personal calificado involucrado. Puntuación para la
ponderación 4
Impacto ambiental: Se reducirá las pérdidas de vapor. Puntuación para la
ponderación 9
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable reparar las fugas de
vapor. Puntuación para la ponderación 9
Mejoras en la calidad del producto: El óptimo uso del vapor mejorará el
proceso de secado y engomado. Puntuación para la ponderación 4
13. Exigir que el metraje de las partidas sean las máximas posibles para reducir
los dos tonos denim por inicio y final de partida.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es relativamente bajo,
pues se trata de un tema de coordinación entre las áreas involucradas.
Puntuación para la ponderación 8
Impacto ambiental: Se reducirá la cantidad de desperdicio por el menor
número de partidas a procesar. Puntuación para la ponderación 7
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable por uso eficiente de la
materia prima y de la maquinaria. Puntuación para la ponderación 7
Mejoras en la calidad del producto: Disminuirá la cantidad de dos tonos
denim por inicio y final de partidas. Puntuación para la ponderación 8
14. Corregir las fugas de agua.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es moderado para
corregir todas las fugas de agua de planta denim. Puntuación para la
ponderación 5
89
Impacto ambiental: Habrá ahorro de agua. Puntuación para la ponderación 5
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro por el menor consumo y uso eficiente
de agua. Puntuación para la ponderación 5
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto no se afecta ni
mejora. Puntuación para la ponderación 1
15. Optimizar el uso del agua en la limpieza tecnológica.
Costo de inversión: El costo de inversión proyectado es bajo porque se trata
de una inversión mínima y cumplir con procedimientos de trabajo.
Puntuación para la ponderación 6
Impacto ambiental: Se reducirá el consumo de agua. Puntuación para la
ponderación 7
Ahorro obtenido: Se logrará un ahorro considerable por el uso eficiente del
agua en la limpieza tecnológica. Puntuación para la ponderación 9
Mejoras en la calidad del producto: La calidad del producto mejorará en
cierto modo porque se tendrá más agua disponible a usar en los enjuagues.
Puntuación para la ponderación 2
90
Cuadro N° 18. Evaluación de opciones por el método de la suma ponderada
Costo de
Inversión
Impacto
ambiental
Ahorro
obtenido
Mejora en la
calidad del
producto Total
Peso 8 6 7 4
Opción 1 6 7 7 9 175
Opción 2 10 8 8 1 188
Opción 3 5 8 10 1 162
Opción 4 4 10 10 1 166
Opción 5 2 3 4 10 102
Opción 6 2 7 2 2 80
Opción 7 3 10 6 10 166
Opción 8 5 5 2 2 92
Opción 9 2 1 1 10 69
Opción 10 1 8 8 1 116
Opción 11 9 8 8 2 184
Opción 12 4 9 9 4 165
Opción 13 8 7 7 8 187
Opción 14 5 5 5 1 109
Opción 15 6 7 9 2 161
Fuente: Elaboración propia
Luego de evaluar estas opciones se considera las opciones que alcanzaron un
puntaje mayor a 160, en el cuadro N° 18 se observa que son 9 las opciones que
cumplen esta condición y son las opciones donde se realizará el estudio de
factibilidad para evaluar su implementación como una opción viable de PML.
V. EVALUACIÓN Y ANÁLISIS DE LAS OPCIONES DE PRODUCCIÓN
MÁS LIMPIA
En este capítulo se desarrollará un análisis técnico, económico y ambiental a las 9
opciones de PML que resultaron con mayor puntaje en la selección de opciones
por el método de la suma ponderada.
Cuadro N° 19. Opciones de PML para el análisis técnico
N° Lista de opciones de PML para el análisis técnico
1 Reducir las concentraciones de humectante y secuestrante en el baño
de caustificado
2 Cambiar el uso de la cera en escamas por la cera líquida en el
lubricado
3 Reusar el agua del enjuague post-teñido en el enjuague post-
caustificado para reducir el consumo de agua y vapor
4 Reusar el baño de inmersión del colorante azufre para los procesos
topping
5 Optimizar el uso del agua en la limpieza tecnológica
6 Eliminar las fugas en tuberías conductoras de vapor
7 Cambiar recetas de engomado con menor porcentaje de sólido y con
productos amigables con el medio ambiente
8 Cambiar los conos de plástico por conos de cartón con punta curva
para los hilos de anillos
9 Exigir que el metraje de las partidas sean las máximas posibles para
reducir los dos tonos denim por inicio y final de partida
Fuente: Elaboración propia
92
5.1. Reducir las concentraciones de humectante y secuestrante en el baño de
caustificado
Escenario Actual
En el baño de caustificado se usa concentraciones relativamente altas del
humectante (10g/l) y secuestrante (5g/l). Esta operación se realiza en los
dos trenes indistintamente del artículo en proceso y del color a teñir.
Cuadro N° 20 Receta de Caustificado
Caustificado Art. NM005
Inmersión (Be°) 16
Refuerzo (Be°) 19
Humectante 10 g/l
Secuestrante 5 g/l
Fuente: Administración planta denim
Recomendaciones
A través de un análisis técnico buscar el valor óptimo de concentración de
humectante y secuestrante que no afecte la calidad del proceso de
caustificado.
Base de datos y cálculos
Luego de realizar ensayos en el laboratorio y en partidas piloto se pudo
observar que los valores que no afectan la calidad del teñido son: 6 g/l para
el humectante y 4g/l para el secuestrante.
Cuadro N° 21 Ensayos para determinar concentraciones óptimas de
secuestrante y humectante
Prueba de Humectación a 16 Be°
Ensayos Concentraciones de auxiliares
(Humectante – Secuestrante)
Tiempo
promedio de
humectación(s)
Dureza
del agua
(°dH)
Referencia 10g/l - 5g/l 5 2 - 3
Ensayo 1 4 g/l - 4g/l 30 3 - 4
Ensayo 2 7.5 g/l - 5 g/l 8 2 - 3
Ensayo 3 6 g/l - 4 g/l 5 2 - 3
Ensayo 4 3 g/l - 3 g/l 75 6 - 8
Fuente: Laboratorio planta denim
93
El consumo del baño de caustificado se mide en litros/metro (l/m) y es un
valor que depende del peso lineal (gramos/metro) que tenga la urdimbre en
proceso, es decir de la cantidad de hilos y del título de cada hilo. El
consumo promedio según reporte del área es 0.19 l/m.
El promedio de producción mensual entre las 2 máquinas es 1150000m.
(Cuadro N°08)
El costo del humectante es 3.64 $/kg y del secuestrante es 2.48 $/kg
(Cuadro N° 11)
Costo actual: $ 10662.8
Humectante: (1150000 m) (0.19 l/m) (10 g/l) (3.64 $/kg) (1kg/1000g) =
$ 7953.4
Secuestrante: (1150000 m) (0.19 l/m) (5 g/l) (2.48 $/kg) (1kg/1000g) =
$ 2709.4
Costos con la reducción de concentraciones: $ 6939.56
Humectante: (1150000 m) (0.19 l/m) (6 g/l) (3.64 $/kg) (1kg/1000g) =
$ 4772.04
Secuestrante: (1150000 m) (0.19 l/m) (4 g/l) (2.48 $/kg) (1kg/1000g) =
$ 2167.52
Ahorro Mensual: $ 3723.24 que representa el 34.92% del costo actual.
El ahorro económico anual por el concepto de optimizar las
concentraciones de humectante y secuestrante en el baño de caustificado
es: (3723.24 $/mes) (12 meses) = $ 44678.88
Inversión y Perspectiva de Recuperación
No hay inversión necesaria y la perspectiva de recuperación es de cero
años.
Evaluación ambiental:
Se reduce la carga orgánica en las aguas residuales. La reducción de 15g/l
a 10g/l en auxiliares de caustificado genera una disminución de 50% de
sales orgánicas a los efluentes.
94
5.2 Cambiar el uso de la cera en escamas por la cera líquida en el lubricado
Escenario actual
El proceso de lubricado se hace de diferente manera en cada uno de los
trenes de teñido y engomado. En el tren Master se usa cera líquida a
temperatura ambiente y en el tren Sucker se usa cera en escamas a una
temperatura de 70°C. Por la naturaleza de cada tipo de cera el consumo es
diferente en cada tren.
Imagen 22. Cera líquida y cera en escamas
Recomendación
Usar la cera líquida en el lubricado de la urdimbre en ambos trenes, a parte
del menor consumo con respecto a la cera en escamas se obtendrá un
ahorro en el consumo de vapor.
Base de datos y cálculos
En el tren Sucker se usa cera en escamas cuyo costo es 2.74 $/kg y vapor
para derretir y mantener en 70°C; el consumo de cera en escamas es
0.95g/m (Fuente: Administración planta denim)
En el tren Master se usa cera líquida cuyo costo es 3.85 $/kg y el consumo
de cera líquida es 0.30g/m (Fuente: Administración planta denim)
La producción mensual se reparte en 55% en el tren Sucker y 45% en el
tren Master. Es decir de los 1150000m mensuales de urdimbre denim
95
632500m se producen en el tren Sucker y 517500m se producen en el tren
Master.
Costo actual: $ 4288.48
a) Tren Sucker = (632500 m) (0.95 g/m) (2.74 $/kg) (1kg/1000g) =
Tren Sucker = $ 1646.39
b) Costo del consumo de vapor
Masa de cera derretida: (632500m) (0.95 g/m) (1kg/1000g) = 800.875 kg
Capacidad calorífica (Cp) de la cera en escamas: 685.37 kJ/kg°C
Valor calorífico del GNV como combustible: 3.1 MJ/m3
Temperatura de la cera en escamas: 25°C
Temperatura de la cera derretida: 70°C
Eficiencia de la caldera: 76%
Costo del GNV: 0,195 $/m3
Para calcular el consumo de energía térmica necesaria para derretir la cera
en escamas se usa la fórmula: Q = m.Cp.ΔT
Q = (800.875 kg)(685.37 kJ/kg°C)(70°C-25°C) (1MJ/1000kJ)
Q = 24700.31 MJ
La cantidad de GNV implicado en el consumo de vapor es:
GNV= Energía térmica/eficiencia de la caldera*poder calórico del GNV
GNV= (24700.31 MJ)/ (0.76) (3.1 MJ/m3)
GNV= 10484 m3
Costo mensual por el uso de vapor = (10484 m3) (0.195 $/m
3) = $ 2044.38
c) Tren Master = (517500 m) (0.30 g/m) (3.85 $/kg) (1kg/1000g)
Tren Master = $ 597.71
Costos con el uso exclusivo de cera líquida: $ 1328.25
Planta denim: (1150000 m) (0.30 g/m) (3.85 $/kg) (1kg/1000g) =
$ 1328.25
96
Ahorro mensual: $ 2960.23 que representa el 69.02% del costo actual.
El ahorro económico anual por el concepto de usar solamente la cera
líquida en el lubricado en ambos trenes de teñido y engomado es:
(2960.23 $/mes) (12 meses) = $ 35522.76
Inversión y Perspectiva de Recuperación
No hay inversión necesaria y la perspectiva de recuperación es de cero
años (inmediata).
Evaluación ambiental
Con el ahorro de la energía térmica se reduce la cantidad de emisiones de
CO2 al medio ambiente, el CO2 es el uno de los gases responsables del
calentamiento global.
Reducción de emisiones de CO2 = Ahorro de combustible * Factor de
emisión
Reducción de emisiones de CO2 = (10484 m3/mes) (2.986 g CO2/l)
(1000l/1m3)
Reducción de emisiones de CO2 = 31.31 t CO2 /mes = 375.72 t CO2 /año
5.3 Reusar el agua del enjuague del teñido en el enjuague del caustificado
para reducir el consumo de agua y vapor
Escenario actual
El agua blanda que se usa en los enjuagues antes y después del teñido se
destinan directamente a la planta de tratamiento de aguas residuales, en
ambos casos se usa vapor para mantener el agua en una temperatura de
60°C.
Recomendación
Usar el agua del enjuague post-teñido en el enjuague post-caustificado
para reducir el consumo de agua y el vapor implicado en calentar las tinas
de enjuague.
Base de datos y cálculos
97
El consumo actual es de 6,5 m3/h para el tren Sucker y 7,2 m
3/h para el
tren Master; el 53% es para el enjuague post-caustificado y el 47% se
destina al enjuague post-teñido (Fuente: Administración planta denim)
Luego del análisis del agua residual de las tinas de enjuague post-teñido se
puede concluir que cumple con los requisitos para ser usados en las tinas
de enjuague post-caustificado: temperatura alrededor de 60°C que ayudará
a reducir el uso de vapor, pH entre 9.0 – 11.0 y trazas de colorante índigo
oxidado (0.02 g/l) que no afectará el proceso de teñido. (Ver anexo 8.2)
En ambos trenes las tinas de enjuague post-teñido cuentan con bombas de
recirculación. Estas bombas se usarán para impulsar el agua hacia las tinas
de enjuague post-caustificado.
La producción mensual del tren Sucker es 632500m y la velocidad
promedio es 30.5 m/min (Fuente: Administración planta denim)
La producción mensual del tren Master es 517500m y la velocidad
promedio es 26.2 m/min (Fuente: Administración planta denim)
Costo del agua blanda: 1.747 $/m3
(Fuente: Oficina de energéticos)
Costo actual del enjuague post-caustificado: 4304.53 $/mes
Tren Sucker
Costo de agua = (consumo de agua mensual) (costo del agua blanda)
Costo de agua = (632500m/30.5m/min) (53%) (6.5m3/h) (1h/60min)(1.747
$/m3)
Costo de Agua = 2080.14 $/mes
Costo del consumo de vapor:
Masa de agua calentada: 1190.7 kg
Capacidad calorífica (Cp) del agua: 4.2 kJ/kg°C
Valor calorífico del GNV como combustible: 3.1 MJ/m3
Temperatura del agua de la línea: 25°C
Temperatura del agua en la tina de enjuague: 60°C
98
Eficiencia de la caldera: 76%
Costo del GNV: 0.195 $/m3
Para calcular el consumo de energía térmica necesaria para calentar el
agua en las tinas de enjuague del caustificado se usa la fórmula:
Q= m.Cp.ΔT
Q = (1190.7kg) (4.2kJ/kg°C) (60°C-25°C) (1MJ/1000kJ) = 175.03 MJ
La cantidad de GNV implicado en el consumo de vapor es:
Energía térmica/eficiencia de la caldera*poder calórico del GNV
GNV= (175.03 MJ)/ (0.76) (3.1 MJ/m3)
GNV= 74.29 m3
Costo mensual por el uso de vapor = (74.29 m3) (0.195 $/m
3) = $ 14.49
Tren Master
Costo de agua = (consumo de agua mensual) (costo del agua blanda)
Costo de agua =
(517500m/26.2m/min) (53%) (7.2m3/h) (1h/60min) (1.747$/m
3)
Costo de agua = 2194.62 $/mes
Costo del consumo de vapor:
Masa de agua calentada: 1256.24 kg
Capacidad calorífica (Cp) del agua: 4.2 kJ/kg°C
Valor calorífico del GNV como combustible: 3.1 MJ/m3
Temperatura del agua de la línea: 25°C
Temperatura del agua en la tina de enjuague: 60°C
Eficiencia de la caldera: 76%
Costo del GNV: 0.195 $/m3
Para calcular el consumo de energía térmica necesaria para calentar el
agua en las tinas de enjuague post-caustificado se usa la fórmula:
Q = m.Cp.ΔT
99
Q = (1256.24kg) (4.2kJ/kg°C) (60°C-25°C) (1MJ/1000kJ) = 184.67 MJ
La cantidad de GNV implicado en el consumo de vapor es:
GNV= Energía térmica/eficiencia de la caldera*poder calórico del GNV
GNV= (184.67 MJ)/ (0.76) (3.1 MJ/m3)
GNV= 78.38 m3
Costo mensual por el uso de vapor = (78.38 m3) (0.195 $/m
3) = $ 15.28
Costo con el reúso de agua: 491.83 $/mes
Tren Sucker
Costo de Agua = (Consumo de agua mensual) (Costo del agua blanda)
Costo de Agua =
(632500m/30.5m/min) (6%) (6.5m3/h) (1h/60min)(1.747 $/m
3)
Costo de Agua = 235.49 $/mes
Costo del consumo de vapor:
Masa de agua calentada (de la línea): 134.81 kg
Masa de agua calentada (reúso): 1055.89 kg
Capacidad calorífica (Cp) del agua: 4.2 kJ/kg°C
Valor calorífico del GNV como combustible: 3.1 MJ/m3
Temperatura de agua de la línea: 25°C
Temperatura del agua del post-teñido: 54°C
Temperatura del agua en la tina de enjuague: 60°C
Eficiencia de la caldera: 76%
Costo del GNV: 0.195 $/m3
Para calcular el consumo de energía térmica necesaria para calentar el
agua de las tinas de enjuague post-caustificado (se considera una pérdida
de 6°C por el transporte y la turbulencia en el bombeo para el agua de
reúso) se usa la fórmula: Q = m.Cp.ΔT = Q1 + Q2
Q1 = (134.81kg) (4.2kJ/kg°C) (60°C-25°C) (1MJ/1000kJ) = 19.82 MJ
100
Q2 = (1055.89kg) (4.2kJ/kg°C) (60°C-54°C) (1MJ/1000kJ) = 26.61 MJ
Q = 46.43 MJ
La cantidad de GNV implicado en el consumo de vapor es:
GNV= Energía térmica/eficiencia de la caldera*poder calórico del GNV
GNV= (46.43 MJ)/ (0.76) (3.1 MJ/m3)
GNV= 19.71 m3
Costo mensual por el uso de vapor = (19.71 m3) (0.195 $/m
3) = $ 3.84
Tren Master
Costo de agua = (consumo de agua mensual) (costo del agua blanda)
Costo de agua =
(517500m/26.2m/min) (6%) (7.2m3/h) (1h/60min) (1.747$/m
3)
Costo de agua = 248.45 $/mes
Costo del consumo de vapor
Masa de agua calentada (de la línea): 142.24 kg
Masa de agua calentada (reúso): 1114.0 kg
Capacidad calorífica (Cp) del agua: 4.2 kJ/kg°C
Valor calorífico del GNV como combustible: 3.1 MJ/m3
Temperatura de agua de la línea: 25°C
Temperatura del agua del post-teñido: 54°C
Temperatura del agua en la tina de enjuague: 60°C
Eficiencia de la caldera: 76%
Costo del GNV: 0.195 $/m3
Para calcular el consumo de energía térmica necesaria para calentar el
agua de las tinas de enjuague post-caustificado (se considera una pérdida
de 6°C por el transporte y la turbulencia en el bombeo para el agua de
reúso) se usa la fórmula: Q = m.Cp.ΔT = Q1 + Q2
Q1 = (142.24kg) (4.2kJ/kg°C) (60°C-25°C) (1MJ/1000kJ) = 20.91 MJ
101
Q2 = (1114kg) (4.2kJ/kg°C) (60°C-54°C) (1MJ/1000kJ) = 28.07 MJ
Q = 48.98 MJ
La cantidad de GNV implicado en el consumo de vapor es:
GNV= Energía térmica/eficiencia de la caldera*poder calórico del GNV
GNV= (48.98 MJ)/ (0.76) (3.1 MJ/m3)
GNV= 20.79 m3
Costo mensual por el uso de vapor = (20.79 m3) (0.195 $/m
3) = $ 4.05
Ahorro Mensual: $ 3812.7 que representa el 73.94% del costo actual.
El ahorro económico anual por el concepto de reusar el agua del enjuague
post-teñido es:
(3812.7 $/mes) (12 meses) = $ 45752.4
Inversión
Las instalaciones y puesta en marcha estarán a cargo del personal de
mantenimiento mecánico y de producción.
Para este proyecto se necesitarán tuberías, codos y uniones para transportar
el agua desde las tinas de enjuague post-teñido hasta las tinas pre-teñido.
Se necesitará también unas válvulas para regular los flujos de agua.
Para este proyecto se necesitarán materiales cuyo costo es: $ 650
Cuadro N° 22. Costo de materiales para las líneas de agua.
Materiales Cantidad Costo Unitario ($) Costo Total ($)
Tuberías 57m 7.5 427.5
Codos 12 2.0 24.0
Válvulas 8 9.7 77.6
Otros 120.9
Costos Total ($) 650.0
Fuente: Oficina de mantenimiento mecánico
102
Perspectiva de Recuperación:
De acuerdo con los ahorros estimados de $ 45752.4 al año y la inversión
de $ 650, la aplicación de esta medida tendría un periodo de recuperación
0.014 años (1 semana).
Evaluación ambiental
Con el ahorro de la energía térmica se reduce la cantidad de emisiones de
CO2 al medio ambiente, el CO2 es el uno de los gases responsables del
calentamiento global.
Reducción de emisiones de CO2 = Ahorro de combustible * Factor de
emisión
Reducción de emisiones de CO2 = (112.17 m3/mes) (2.986 g CO2/l)
(1000l/1m3)
Reducción de emisiones de CO2 = 0.335 t CO2 /mes = 4.02 t CO2 /año
La no utilización de 2170m3 al mes equivale al consumo de agua de 1447
personas. (Según la ONU una persona sólo necesita 50 litros por día)
5.4 Reusar el baño de inmersión del colorante azufre para los procesos
topping
Escenario Actual
En cada partida del proceso Topping (Teñido con índigo 2.5% + Teñido
con azufre 7.5%) se prepara baño de inmersión del colorante azufre, al
final de la partida se desecha al desagüe.
Recomendación
Reusar el baño de inmersión pare teñir un promedio de 150000m. Se
puede recuperar el baño y almacenarlo en un IBC.
Base de datos y cálculos
El metraje promedio de cada partida es de 21400m, es decir que 150000m
se procesarán en 7 partidas. (Fuente: Administración planta denim)
103
Del cuadro N° 23 se observa que el costo de preparación de cada baño de
inmersión es de $239.56
El volumen del baño de inmersión es de 1050 litros.
Cuadro N° 23: Costo de preparación del baño de inmersión del colorante
azufre
Baño de Inmersión - Azufre
Volumen: 1050 litros
Productos Concentración (g/l) Kg $/Kg $
Soda Cáustica 50Be° 32.24 33.85 0.77 26.07
Humectante 2.50 2.63 3.25 8.53
Secuestrante 1.25 1.31 2.48 3.26
Dispersante 0.80 0.84 2.85 2.39
Reductor 10.06 10.56 2.10 22.18
Colorante Azufre 70.00 73.50 2.41 177.14
TOTAL 239.56
Fuente: Administración planta denim
Costo actual
Para teñir 150000m es necesario 7 preparaciones de baño de inmersión del
colorante azufre.
Costo actual = (Costo de cada preparación) (N° de preparaciones)
Costo actual = ($239.56) (7)
Costo actual = $ 1676.92
Costo Propuesto
Por cada 150000m sólo se usará un único baño de inmersión, que será
almacenado mientras no esté en producción.
Costo propuesto = (Costo de cada preparación) (N° de preparaciones)
Costo propuesto = ($239.56) (1)
Costo propuesto =$239.56
104
En los últimos meses la producción de este color se mantiene entre
140000m y 155000m, por lo tanto se considera como producción mensual.
Ahorro mensual: $ 1437.36 que representa el 85.71% del costo actual.
El ahorro económico anual por el concepto de reusar el baño de inmersión
del colorante azufre para el proceso topping es:
(1437.36 $/mes) (12 meses) = $ 17248.32
Inversión
La inversión necesaria para este proyecto es la instalación de una tubería
para recuperar el colorante desde la tina de teñido por medio de una
bomba, una manguera y un IBC.
Las instalaciones y las puestas en marcha se harán con personal de la
empresa.
Los costos son:
Tuberías y accesorios: $ 150.0
Bomba de recuperación: $ 2500.0
IBC: $ 120.0
Otros: $ 30.0
La inversión necesaria es $ 2800.0
Perspectiva de recuperación
De acuerdo a los resultados obtenidos del ahorro estimado de $17248.32
al año y la inversión de $2800; el tiempo estimado de recuperación es de
0.16 años (2 meses)
Evaluación ambiental
Se reduce la descarga de 6300 litros de colorante que es un baño altamente
alcalino (pH entre 13.1 y 14.0) con sales insolubles y el color negruzco
propio del colorante.
También hay un ahorro por el menor consumo de ácido sulfúrico para
neutralizar el pH de las aguas residuales, para los 6300 litros menos de
105
descarga se deja de usar un aproximado de 350 litros de ácido sulfúrico
(Fuente: Oficina de PTAR de CINMSA).
5.5 Optimizar el uso del agua en la limpieza tecnológica
Escenario Actual
Por la característica del proceso de teñido y engomado es necesario hacer
limpieza de los filtros del caustificado, teñido y tinas de engomado; ésta
limpieza se hace en forma periódica pero se observó que hay uso excesivo
de agua por el alto caudal de las mangueras y también por descuido de los
operarios que dejan llaves abiertas o mal cerradas.
Imagen 23. Limpieza de filtros
Recomendación
Colocar unas pistolas de presión en las mangueras de tal modo que se
pueda regular la cantidad de agua por la boquilla y que no haya pérdidas si
no se acciona la válvula.
Base de datos y cálculos
Pérdida promedio de agua por llave mal cerrada: 4.5 l/min
Número de mangueras en toda la planta denim: 6
Horas promedio de llave abierta o mal cerrada durante un día
productivo: 7 horas
Días productivos al mes: 30 días
106
Costo del agua dura: 1.04 $/m3
Total de litros perdidos al mes
Litros de agua = (6) (4.5 l/min) (7h/día) (30 días) (60min/h) (1m3/1000l)
Litros de agua = 340.2 m3
Costo por pérdida de agua
Costo por pérdida de agua = (340.2 m3) (1.04 $/m3)
Costo por pérdida de agua = 353.81 $/mes
Ahorro mensual: $353.81 que representa un ahorro de 100% con respecto
al escenario actual.
El ahorro económico anual por el concepto de implementar el uso de
pistolas de presión en las mangueras de agua para la limpieza tecnológica
es: (353.81 $/mes) (12 meses) = $ 4245.72
Inversión
Las pistolas se cambiarán con una frecuencia mensual. En este caso se
comprará 72 pistolas de presión al costo unitario de $7.15, lo que equivale
a una inversión de $514.8
Perspectiva de Recuperación
De acuerdo a los resultados obtenidos del ahorro estimado de $4245.72 al
año y la inversión de $ 514.8; el tiempo estimado de recuperación es de
0.12 años (1.5 meses).
Evaluación ambiental:
La no utilización de 340.2m3 al mes equivale al consumo de agua de 6804
personas. (Según la ONU una persona sólo necesita 50 litros por día).
5.6 Eliminar las fugas en tuberías conductoras de vapor
Escenario Actual
Las instalaciones de las tuberías de vapor de planta denim están en buen
estado y con el aislamiento correspondiente, sin embargo se pudo observar
algunas fugas por las empaquetaduras, uniones y tuberías picadas
107
Imagen 24. Fuga de vapor – trampa de vapor
Imagen 25. Fuga de vapor – tubería picada
Recomendaciones
Reparar todas las fugas de vapor en las tuberías y accesorios, además del
cambio preventivo de las empaquetaduras.
Base de datos y cálculos (Fuente: Oficina de energéticos)
Entalpía del vapor a 100psi (6.6bar) 2759.51 kJ/kg
Entalpía del agua de alimentación a 60°C 251.09 kJ/kg
Eficiencia de la caldera 76%
108
Horas de operación al mes 640h
Valor calorífico del GNV como combustible 3.1 MJ/m3
Costo del GNV 0.195 $/m3
Se encontró 7 tuberías picadas: 3 con agujeros de 0.8mm; 3 con agujeros
de 2.4mm y 1 con agujero de 3.2mm.
Para calcular la cantidad de vapor perdido por hora se usará los valores del
cuadro N°34 del anexo 8.1.3
Flujo de vapor perdido = 3(2.7 lb/h) + 3(24.4lb/h) + 1(43.4 lb/h)
Flujo de vapor perdido = (78.9 lb/h)(0.45Kg/lb)
Flujo de vapor perdido = 35.51 Kg/h
Cálculo de la pérdida de energía al mes
Pérdida de energía = (Flujo de vapor) (ΔH) / (Eficiencia de la caldera)
Pérdida de energía = (35.51kg/h)(2759.51-251.09kJ/kg)(640h)/(0.76)
Pérdida de energía = 72161.21 MJ
Consumo de GNV
Consumo de GNV = Pérdida de energía /Poder calórico del GNV
Consumo de GNV = 72161.21 MJ/3.1MJ/m3
Consumo de GNV = 23277.81 m3
Costo del GNV
Costo del GNV = Consumo de GNV * Costo unitario
Costo del GNV = (23277.81 m3) (0.195 $/m
3)
Costo del GNV = $ 4539.17
El ahorro económico anual por el concepto de eliminar las fugas de las
tuberías de vapor es:
(4539.17 $/mes) (12 meses) = $ 54470.04
Inversión
El costo de los materiales para cada reparación es de $125 y la mano de
109
obra calificada es de $150, con lo cual la inversión necesaria para reparar
las fugas de vapor es:
Inversión = 7($125) + 7($150) = $1925
Perspectiva de recuperación
De acuerdo a los resultados obtenidos del ahorro estimado de $54470.04
al año y la inversión de $ 1925; el tiempo estimado de recuperación es de
0.035 años (13 días).
Evaluación ambiental
Con el ahorro de la energía térmica se reduce la cantidad de emisiones de
CO2 al medio ambiente.
Reducción de emisiones de CO2 = Ahorro de combustible * Factor de
emisión
Reducción de emisiones de CO2 = (23277.8 m3/mes) (2.986 g CO2/l)
(1000l/1m3)
Reducción de emisiones de CO2 = 69.51 t CO2 /mes = 834.12 t CO2 /año
5.7 Cambiar recetas de engomado a recetas con menor porcentaje de sólidos
y con productos amigables con el medio ambiente
Escenario Actual
Las urdimbres 100% con hilo de anillos destinada a telas elásticas o strech
se engoman con gomas de alta viscosidad y alto porcentaje de sólidos.
Recomendación
Cambiar las recetas a gomas con bajo contenido de sólidos y productos de
fácil remoción durante su acabado en la tintrería.
Base de datos y cálculos
Al mes se engoman en promedio 400000m de urdimbre 100% hilos de
anillos con un consumo de 0.36 litros/metro. (Fuente: Administración
planta denim)
110
Se hizo algunas pruebas con varios proveedores de productos de
engomado y se decidió usar una receta a base de poliacrilamida
modificada, Compound de encolantes y cera textil, lo cual reemplazará a la
receta tradicional con almidón y PVA. (Cuadro N° 25)
El primer criterio que se evaluó en la receta propuesta es la eficiencia en
los telares, la eficiencia de una y otra receta no debería afectar la
productividad de la tejeduría. La ventaja del cambio de receta debe apuntar
a la reducción de la contaminación de los efluentes.
Cuadro N° 24. Receta convencional para urdimbres 100% anillos
F
u
e
n
t
e
:
Fuente: Administración planta denim
Cuadro N° 25. Receta propuesta para urdimbres 100% anillos
F
Fuente: Administración planta denim
Cálculo del volumen total para engomar los 400000m de urdimbre al mes
Receta convencional (Volumen final: 920 litros)
Producto g/l kg $/kg $
Poliacrilato 20 18.4 1.20 22.08
PVA 35 32.2 3.05 98.21
Poliacrilamida 6 5.5 13.32 73.26
Almidón 35 32.2 0.86 27.69
Cera textil 4 3.7 2.74 10.14
Antiespumante 0.5 0.5 3.41 1.71
Total 233.09
Receta propuesta (Volumen final 1030 litros)
Producto g/l kg $/kg $
Poliacrilamida Modificada 23 23.7 5.83 138.17
Compound 13 13.4 5.70 76.38
Cera textil 2 2 2.74 5.48
Total 220.23
111
Volumen total de goma = (400000 m) (0,36 litros/m)
Volumen total de goma = 144000 litros
Costo con la receta convencional
Costo actual = ((144000 litros) / (920 litros/lote))* (233.09 $/lote)
Costo actual = $ 36483.65
Costo con la receta propuesta
Costo propuesto = ((144000 litros) / (1030 litros/lote))* (220.03 $/lote)
Costo propuesto = $ 30761.48
Ahorro mensual: $ 5722.17 que representa el 15.68% del costo actual
El ahorro económico anual por el concepto de cambiar las recetas de
engomado para las urdimbres 100% anillos es:
(5722.17 $/mes) (12 meses) = $ 68666.04
Inversión
El costo de inversión para evaluar la goma idónea está relacionado a las
paradas de máquina y el beneficio por hora que aporta a la compañía. Se
estima que las horas paradas para realizar las pruebas y el personal
involucrado cuestan a la empresa $7500.
Perspectiva de recuperación
De acuerdo a los resultados obtenidos del ahorro estimado de $68666.04
al año y la inversión de $ 7500; el tiempo estimado de recuperación es de
0.11 años (1.3 meses)
Evaluación ambiental
Se reduce la carga orgánica a los efluentes y la cantidad de baños de
desengomado que usaban en la tintorería para remover el almidón de la
tela.
A continuación se muestran los aportes a los efluentes expresados en
Demando Biológica de Oxígeno (DBO5) y Demanda Química de Oxígeno
(DQO).
112
Cuadro N° 26. Valores de DBO5 y DQO de la receta convencional
Receta convencional
Producto % Sólidos DBO5 (mg/l) DQO (mg/l)
Poliacrilato 2.00 % 170 850
PVA 3.50 % 120 9860
Poliacrilamida 0.60 % 520 1760
Almidón 3.50 % 620 6320
Cera textil 0.20 % 3800 8060
Antiespumante 0.05 % 250 470
Goma preparada 21500 108000
Fuente. Laboratorio de tintorería de CINMSA
Cuadro N° 27. Valores de DBO5 y DQO de la receta propuesta
Receta propuesta
Producto % Sólidos DBO5 (mg/l) DQO (mg/l)
Poliacrilamida modificada 3.30 % 1040 7170
Compound 1.30 % 1100 5870
Cera textil 0.20 % 3800 8060
Goma preparada 9500 68000
Fuente: Laboratorio de tintorería de CINMSA
De los cuadros podemos ver que se reduce en 55.8% el valor de la DBO5,
aunque aún este valor (9500 mg/l) está muy por encima de lo requerido
por la nueva normativa de SEDAPAL, se está logrando reducir la carga
orgánica en los efluentes en un porcentaje considerable.
5.8 Cambiar los conos de plástico por conos de cartón con punta curva
para los hilos de anillos
Escenario Actual
113
En las urdimbres 100% con hilo de anillos se usan conos de plástico que
por un inadecuado uso se dañan las puntas dificultando la transferencia al
final de cono, esto genera retrasos en la producción además del desperdicio
de hilo porque se tiene que retirar los conos con 25g - 30g de hilo para
enviarlos a re-enconar y luego venderlo como pita.
Imagen 26. Conos de plástico dañados
Recomendación
Comprar conos de cartón con punta curva similares a los hilos importados,
con esto se asegura que se use todo el hilo y que la transferencia no genere
retrasos ni problemas de calidad por roturas.
Base de datos y cálculos
Al mes se engoman en promedio 400000m de urdimbre 100% hilos. El
metraje promedio por partida es de 25500m, es decir que al mes se hacen
16 partidas.
Para el cálculo se usa como ejemplo el artículo NM001 cuyos datos son:
Total de hilos: 6412
N° de carretes: 14
N° hilos por carrete: 458
Título del hilo: 12/1
114
Peso del cono: 2.5 kg
Metraje por cono: 51051m
N° de armadas = (N° carretes) (Metraje de la partida) / (Metraje por cono)
N° de armadas = (14) (25500m) / (51051m)
N° de armadas = 7
N° de conos por partida = (N° de armadas) (N° de hilos por carrete)
N° de conos por partida = (7) (458)
N° de conos por partida = 3206
Datos adicionales:
Costo del hilo: 3.23 $/kg
Costo del cono de cartón: 0.07 $/cono
Costo del cono de plástico: 0.30 $/cono
Precio de venta de pita: 1.46 $/kg
Precio de venta de cogollos: 0.37 $/kg
Precio de venta de tela acabada: 4.47$/m
Con el uso de conos plásticos dañados no se pasa transferencia y los
cogollos de 25 gramos se envían a hilandería que los convierte en pita para
poder venderlos.
kg de hilo = (N° de conos) (Peso que se desecha por cono)
kg de hilo = (3206) (0.025 kg)
kg de hilo = 80.15 kg por partida
kg de hilo/mes = (N° de partidas) (kg de hilo por partida)
kg de hilo/mes = (16) (80.15)
kg de hilo/mes = 1282.4 kg/mes
Costo de fabricación del hilo que no se usa en el proceso de urdido
Costo total = (kg de hilo/mes) (Costo de fabricación de hilo anillo)
Costo total = (1282.4 kg/mes) (3.23 $/kg)
115
Costo total = 4142.2 $/mes
Ingreso por venta de hilos como pita
Venta = (Kg de hilo/mes) (Precio de Venta x Kg de Pita)
Venta = (1282.4 Kg) (1.46 $/Kg)
Venta = 1872.3 $/mes
Pérdida Mensual en hilo por usar conos dañados = 2269.9 $/mes
Con el uso de conos de cartón se pasa transferencia en las 6 primeras
armadas, la última necesariamente tiene que quedar para convertirlo en
pita para la venta. Los 0.025kg de hilo que se usa por armada suman 300m
de urdido que al final se convierten en 216m más de tela acabada (30% de
encogimiento entre el tejido y acabado) por cada partida.
kg de hilo = (N° de conos) (Peso que se desecha por cono)
kg de hilo = (458) (0.025 kg)
kg de hilo = 11.45 kg por partida
kg de hilo/mes = (N° de partidas) (kg de hilo por partida)
kg de hilo/mes = (16) (11.45)
kg de hilo/mes = 183.2 kg/mes
Costo de fabricación de los hilos que no se usan en el proceso de urdido.
Costo Total = (Kg de hilo/mes) (Costo de fabricación de hilo Anillo)
Costo Total = (183.2 Kg/mes) (3.23 $/Kg)
Costo Total = 591.74 $/mes
Ingreso por venta de hilos como pita
Venta Pita = (Kg de hilo/mes) (Precio de Venta x Kg de Pita)
Venta Pita = (183.2 Kg) (1.46 $/Kg)
Venta Pita = 267.47 $/mes
Ingreso por los metros adicionales de tela acabada.
116
Venta Tela = (N° de metros) (Precio de venta por metro de tela acabada)
Venta de Tela = (216 m/partida*16 partidas) (4.47 $/m)
Venta de Tela = 15448.32 $/mes
Ahorro por usar conos de cartón: 15124.05 $/mes
Ahorro mensual: 15124.05 – (-2269.9) = 17393.95 $/mes
Ahorro económico Anual:
El ahorro económico anual por usar conos de cartón para el urdido de
urdimbre 100% anillos:
(17393.95 $/mes) (12 meses) = $ 208727.4
Inversión
La inversión necesaria es el costo de las bobinas de cartón para el total de
conos a usarse en el año. Se considerará que las bobinas son de uso único
aunque en la práctica se reúsan las que están en buen estado.
Total de conos al año = (12 meses) (N° conos por partida) (N°
partidas/mes)
Total de conos al año = (12) (3206) (16)
Total de conos al año = 615552 conos/año
Costo de conos de cartón = (Total de conos al año) (Costo de cada cono)
Costo de conos de cartón = (615552 conos/año) (0.07 $/cono)
Costo de conos de cartón = 43088.64 $/año
Perspectiva de recuperación
De acuerdo a los resultados obtenidos del ahorro estimado de $208727.4
al año y la inversión de $ 43088.64; el tiempo estimado de recuperación
es de 0.21 años (2.5 meses)
Evaluación ambiental
Se reduce la cantidad de conos plásticos malogrados que se desechan
como parte de la basura o en el mejor de los casos se venden como plástico
reciclado.
117
En el caso de los conos de cartón que se deterioran se venden a empresas
papeleras, en conclusión no hay daño alguno al medio ambiente.
5.9 Exigir que el metraje de las partidas sean las máximas posibles para
reducir los dos tonos denim por inicio y final de partida
Escenario Actual
La cantidad de partidas por mes es un número alto, teniendo en cuenta que
la cantidad de dos tonos denim que se genera en cada inicio y final de
partida es independiente del metraje de urdido.
El defecto dos tonos denim es el principal defecto de la planta denim y uno
de los mayores defectos a nivel empresa que califica a la tela como 2da
calidad, afectando la rentabilidad de la empresa y la imagen ante los
clientes por los reclamos que pudieran presentarse.
Recomendación
Urdir el mínimo de partidas por mes, esto implica que los metrajes por
partida serán los máximos posibles (arriba de 35000m).
Este escenario es algo complicado por el gran número de urdimbres denim
que se trabajan, las necesidades del área comercial, la cantidad de telares
disponibles para cada artículo y sobre todo por el stock necesario de hilo
para hacer urdidas con metrajes máximos.
No se considerar las urdimbres de estudios o pruebas que son necesarias
para los nuevos desarrollos.
Base de datos y cálculos
El cuadro N° 28 muestra la cantidad de urdimbre que se afecta por los dos
tonos denim al inicio y final de partida en cada tren.
Cuadro N° 28. Metros de dos tonos denim por máquina.
Máquina Metros inicio Metros final Metros total
Tren Sucker 240 120 360
Tren Master 420 240 660
Fuente: Administración planta denim
118
Cuadro N° 29. Cantidad de partidas por mes de Planta Denim
Mes
Cantidad
de
partidas
Tren
Sucker
Tren
Master
Producción
mensual promedio
Metraje
por partida
ene-14 56 31 25 1150000 20536
feb-14 42 23 19 1150000 27381
mar-14 49 27 22 1150000 23469
abr-14 46 25 21 1150000 25000
may-14 43 24 19 1150000 26744
jun-14 47 26 21 1150000 24468
jul-14 47 26 21 1150000 24468
ago-14 45 25 20 1150000 25556
sep-14 53 29 24 1150000 21698
Promedio 48 26 22 1150000 24182
Fuente: Administración planta denim
El cuadro N° 29 muestra que se hacen 48 partidas al mes: 26 en el tren
Sucker y 22 en el tren Master con un metraje promedio por partida de
24200m.
En cada metro de tela de 2da calidad se pierde $1.2 en la venta final.
Cálculo del impacto en las condiciones actuales
Tren Master = (N° de partidas) (metros afectados por partida)
Tren Master = (22 partidas) (660 m/partida)
Tren Master = 14520m
Tren Sucker = (N° de partidas) (metros afectados por partida)
Tren Sucker = (26 partidas) (360 m/partida)
Tren Sucker = 9360m
Total de metros afectados = tren Sucker + tren Master
Total de metros afectados = 9360m + 14520m
119
Total de metros afectados = 23880m
Pérdida por dos tonos denim = (Total de metros) (Pérdida por metro)
Pérdida por dos tonos denim = (23880m) (1.2 $/m)
Pérdida por dos tonos denim =$ 28656
Cálculo del impacto en las condiciones propuestas
Cuadro N° 30. Propuesta de números de partidas por mes.
Mes
Producción
Mensual
Promedio
Metraje por
partida
Cantidad
de Partidas Tren Sucker
Tren
Master
Todos 1150000 Mín. 35000 33 18 15
Fuente: Elaboración propia
Tren Master = (N° de partidas) (metros afectados por partida)
Tren Master = (15 partidas) (660 m/partida)
Tren Master = 9900m
Tren Sucker = (N° de partidas) (metros afectados por partida)
Tren Sucker = (18 partidas) (360 m/partida)
Tren Sucker = 6480m
Total de metros afectados = tren Sucker + tren Master
Total de metros afectados = 6480m + 9900m
Total de metros afectados = 16380m
Pérdida por dos tonos denim = (Total de metros/mes) (Pérdida por metro)
Pérdida por dos tonos denim = (16380m) (1.2 $/m)
Pérdida por dos tonos denim = $ 19656
Ingreso por los metros de tela que se venderán como tela de 1ra calidad
Venta de tela = (metros adicionales de 1ra) (Precio de venta)
Venta de tela = (23880m -16380m) (4.47$/m)
Venta de tela = $ 33525
120
Ahorro mensual = (28656 – 19656) + 33525 = 42525 $/mes
El ahorro económico anual por maximizar el metraje de las partidas es:
(42525 $/mes) (12 meses) = $ 510300
Inversión
No hay inversión necesaria. Sólo se necesita el compromiso de todas las
áreas involucradas para que este opción de resultados.
Hay muchas alternativas para dar marcha a esta opción. Se analizará el
caso de comprar hilo importado para un mes completo de producción, de
este modo se da oportunidad a la hilandería de hacer un stock suficiente de
hilo para mantener el ritmo de producción de partidas largas (mayores a
35000m).
El sobrecosto de comprar hilo importando con respecto a la fabricación en
CINMSA es 0.60 $/kg. (Fuente: Oficina de control de gestión)
Para fines de cálculo se asume que las 33 partidas serán del artículo con
mayor producción mensual NM001 cuyo peso lineal es 315.26 g/m
kg de hilo por partida = (peso lineal) (metraje por partida)
kg de hilo por partida = (315.26 g/m) (35000m) (1kg/1000g)
kg de hilo por partida = 11034.1 kg
kg de hilo al mes = (kg por partida) (N° de partidas al mes)
kg de hilo al mes = (11034.1 kg) (33)
kg de hilo al mes = 364125.3 kg
Costo por compra adicional de hilo = (kg de hilo) (costo adicional)
Costo por compra adicional de hilo = (364125.3 kg) (0.60 $/kg)
Costo por compra adicional de hilo = $ 218475.2
Perspectiva de recuperación
Considerando la compra adicional de hilo para un mes de producción por
un monto de $ 218475.2 y el ahorro anual de $ 510300, la perspectiva de
recuperación es de 0.43 años (5.2 meses).
121
Evaluación ambiental
Se reduce la cantidad de desperdicio de waype limpio que quedan en los
rollos de urdido al final de cada partida y el waype denim al inicio y final
que se originan por los nudos para jalar la nueva partida.
En promedio en cada inicio/final de partida se genera 12.5kg de waype
limpio y 37.0kg de waype denim.
Con la reducción de 15 partidas al mes se dejará de producir 187.5kg de
waype limpio y 555kg de waype denim.
CAPITULO VI: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1 Conclusiones
1. En el análisis de las 9 opciones se obtienen ahorros mayores al 10% anual
con respecto al escenario actual, en tal sentido se cumplió con el objetivo
principal del presente trabajo.
2. Tomando como base el resultado de las 9 opciones analizadas se puede
sustentar a la gerencia la implementación de las opciones que se obviaron
por tener alto costo de ejecución.
3. Este trabajo será un punto de partida para la implementación de la PML en
todas las áreas de la empresa.
4. Los ahorros obtenidos en las opciones analizadas dan a la empresa una
ventaja competitiva, porque se mejora la calidad de las telas e índices de
producción a menos costo.
5. El cuidado ambiental no es un gasto sino una inversión con un corto
periodo de recuperación, además de mejorar la imagen de la empresa ante
las autoridades sanitarias y de los trabajadores.
6.2 Recomendaciones
1. Hacer un análisis de PML a todas las áreas productivas de la empresa.
2. Se recomienda ejecutar el estudio técnico a las demás opciones de mejora
para evaluar su factibilidad en planta denim.
En el uso de energía eléctrica
3. Apagar focos, equipos de aire acondicionado, equipos informáticos
durante el tiempo que no se permanece en oficina.
4. Apagar motores, ventiladores, extractores, agitadores, grupos electrógenos
en paradas prolongadas de la máquina.
5. Sustituir equipos eléctricos en mal estado por su alto consumo de energía.
En el uso de Vapor
6. Reparar las fugas de vapor.
123
7. Hacer análisis del mínimo consumo de vapor sin afectar la producción y la
calidad.
En el uso del agua
8. No usar el agua blanda en la limpieza tecnológica.
9. Evaluar el máximo reúso del agua del proceso sin afectar la calidad del
producto final.
10. Corregir todas las fugas de agua, desde los goteos hasta las pérdidas
exageradas.
11. Estudio técnico para regular el máximo caudal según uso final de la
tubería de agua (preparación, limpieza, nivelación de tanques, producción,
etc.)
12. Colocar válvulas ahorradoras y reguladoras en toda la empresa.
VII. BIBLIOGRAFÍA
7.1 Fuentes Impresas
1. Perú, INDECOPI (2007). Guía para la Implementación de Producción Más
Limpia (1ra Edición). Lima: Comisión de reglamentos técnicos y
comerciales.
2. Perú, CINMSA (2014). Manual de Seguridad e Higiene Industrial de
Compañía Industrial Nuevo Mundo S.A (2da Edición). Lima: Comité de
seguridad de CINMSA
3. Perú, CINMSA (2014). Capacitación en IPER y AST – Programa de
charlas de Seguridad 2014. Lima: Comité de seguridad de CINMSA
4. Coliaza, S. (2009). Evaluación Energética a un sistema de trampeo de
Vapor: Alta, Media y Baja en una planta de Polietileno. Trabajo práctico
para optar al Título de Ingeniero Químico, Facultad de Ciencias Químicas,
Universidad Veracruzana, Veracruz, México
7.2 Fuentes Digitales
1. SEDAPAL. (s.f.). Valores Máximos Admisible (VMA) de las descargas
de aguas residuales no domésticas en el sistema de alcantarillado sanitario
D.S. N°021-2009-Vivienda Recuperado el 12 de octubre de 2014, de
http://www.sedapal.com.pe/
2. Perú. Ministerio de Energía y Minas. (2004). Ley General de Residuos
Sólidos N° 27314. Recuperado de
http://www.minem.gob.pe/minem/archivos/file/DGAAM/legislacion/Regl
amentoLey027314ResiduosSolidos.pdf
3. Perú. Ministerio del Ambiente. (2013). Estándares de Calidad Ambiental
(ECA) para Suelo D.S. N° 002-2013-MINAM. Recuperado de
http://www.minam.gob.pe/calidadambiental/wp-
content/uploads/sites/22/2013/10/D-S-N-002-2013-MINAM.pdf
4. Perú. Ministerio del Ambiente. (2008). Estándares de Calidad Ambiental
(ECA) para Aire D.S. N° 003-2008-MINAM. Recuperado de
http://www.minam.gob.pe/calidadambiental/wp-
http://www.minem.gob.pe/minem/archivos/file/DGAAM/legislacion/ReglamentoLey027314ResiduosSolidos.pdf
125
content/uploads/sites/22/2014/07/D.S.-N%C2%B0-003-2008-MINAM-
Est%C3%A1ndares-de-Calidad-Ambiental-para-Aire.pdf
5. Perú. Ministerio del Trabajo y Promoción del Empleo. (2005). Valores
Límites Permisibles para Agentes Químicos en el Ambiente de Trabajo
D.S. N° 015-2005-S. Recuperado de
http://www.mintra.gob.pe/contenidos/archivos/sst/DS_015-2005-
SA%20.pdf
6. Ramírez, E. (2005, Junio). Mercados y precio del Gas Natural en el Perú.
Ponencia de capacitación en OSINERGMIN, Lima, Perú. Recuperado de
http://www2.osinerg.gob.pe/infotec/gasnatural/pdf/seminario08092005/1.
%20osinerg.pdf
7. Organización de las Naciones Unidas (2010). Decenio Internacional para
la acción “El agua como fuente de vida 2005 – 2015”. El derecho humano
al agua y al saneamiento. Recuperado de
http://www.un.org/spanish/waterforlifedecade/pdf/human_right_to_water_
and_sanitation_media_brief_spa.pdf
VIII. ANEXOS
8.1 Anexo 1: Tablas y gráficos para el cálculo de flujos de agua, vapor, aire
comprimido y para estimar emisiones al medio ambiente.
8.1.1 Agua
Cuadro N° 31. Cálculo de pérdida de agua
Pérdidas de agua
Fuente potencial de las pérdidas Pérdida
(litros/hora)
Pérdida anual
(Kl)
Goteo de un codo (1 gota/segundo) 0.5 4.7
Válvula abierta (12.5mm) 420 - 480 3680 - 7360
Manguera abierta (25mm) 1800 - 4000 15770 - 34690
Tubería rota (50mm) 4200 367920
Nota: Cálculo basado en flujo constante en un año (24h/día por 365
días)
Fuente: Manual de PML del PNUMA
Cuadro N° 32. Estimado de pérdidas por salideros en las líneas
Pérdida de agua por los salideros en líneas de conducción a una
presión de 0.1kg/cm
Diámetro (mm) Litros/min Litros/hora
0.5 0.33 20
1 0.97 58
2 3.16 190
2.5 5.09 305
3 8.75 525
3.5 11.3 678
4 14.8 888
4.5 16.2 972
5 22.3 1338
5.5 26 1560
6 30 1800
6.5 34.9 2094
7 39.3 2358
Fuente: Manual de PML del PNUMA
127
8.1.2 Aire comprimido
Cuadro N° 33. Pérdida de aire comprimido por fugas
Diámetro
del
orificio
en mm
Pérdida de aire en
litros/segundo
Para la compresión en
KWh
6 bar 12 bar 6 bar 12 bar
1 1.2 1.8 0.3 1
1.5 2.8 4.4 0.75 2.5
2 5 8.3 1.34 5.4
3 11.1 20.8 3.1 12.7
4 19.5 37.4 5.4 20.9
5 30.9 58.5 58.5 33.7
10 123.8 236.2 33 132
Fuente: Manual de PML de PNUMA
8.1.3 Vapor
Cuadro N° 34. Escapes de vapor por orificios al ambiente
Flujo de vapor en lb/h a presión manométrica del vapor
Diámetro (in) 75 psi 100 psi 125 psi
1/32 2.12 2.7 3.3
1/16 8.5 10.8 13.2
3/32 19.1 24.4 29.7
1/8 34 43.4 52.9
5/32 53.1 67.9 82.7
3/16 76.4 97.7 119
7/32 104 133 162
1/4 136 173 212
9/32 172 220 268
5/16 212 272 331
Fuente: Manual de PML de PNUMA
128
8.1.4 Indicadores para estimar las emisiones
Cuadro N° 35. Indicadores de conversión para estimar las emisiones
8.2 Anexo 2: Pruebas de laboratorio para evaluar reúso de agua de los
enjuagues
Cuadro N° 36. Resultados de pH de las tinas de enjuague
Art. NM005 Partida 33SETE14-1 V=32m/min (24/09/2014)
Hora PH
Tina 2 Tina 3 Tina 7 Índigo Tina 9 Tina 10
02:15 13.05 11.83 11.79 9.90 9.52
02:30 13.22 12.38 11.80 10.17 9.84
03:00 13.20 12.35 11.62 10.43 10.08
03:30 13.27 12.52 11.87 10.70 10.19
04:00 13.25 12.45 11.80 10.87 10.27
04:30 13.31 12.51 11.83 11.03 10.28
05:00 13.25 12.43 11.78 11.00 10.23
05:30 12.96 12.42 11.82 10.99 10.44
06:00 12.91 12.23 11.78 10.73 10.26
07:00 12.94 12.37 11.83 10.93 10.34
07:30 12.89 12.32 11.78 10.82 10.44
08:00 12.83 12.23 11.75 10.86 10.32
08:30 12.94 12.43 11.82 10.80 10.29
09:00 12.95 12.45 11.84 10.84 10.30
09:30 12.92 12.42 11.86 10.82 10.31
10:00 12.88 12.41 11.84 10.84 10.32
10:30 12.90 12.38 11.88 10.85 10.34
Fuente: Laboratorio planta denim
Impactos
ambientales Contaminantes
Factor de
emisión
(g/KWh)
Factor de
emisión (g/l)
Lluvias ácidas NOx 3.41 8
Gases dañinos CO 0.23 0.6
Efecto invernadero CO2 799 2.986
Hidrocarburos HC 0.083 0.12
Lluvias ácidas SO2 0.0984 0.399
Fuente: Agencia de Protección del Medio Ambiente (USEPA).
Organización del Banco Mundial
