Límites de control e índice de capacidad del proceso. Siderurgia (PPT)

AUTORA:
Yuliberth Melville Prada

CIUDAD GUAYANA, DICIEMBRE DE 2008
Tutor Industrial:

Ing. Gabriel Lucena

Tutor Académico:

MSc. Ing. Iván Turmero
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
“ ANTONIO JOSÉ DE SUCRE ”
VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA INDUSTRIAL
PRÁCTICA PROFESIONAL

Siderúrgica del Orinoco
“ALFREDO MANEIRO”

SIDOR es un complejo siderúrgico integrado,
desde la fabricación de pellas hasta productos
finales largos (barras y alambrón) y planos
(láminas en caliente, láminas en frío, y
recubiertos),
utilizando
tecnología
de
reducción directa, horno de arco eléctrico y
colada continua.

UBICACIÓN GEOGRÁFICA

La Planta Siderúrgica del Orinoco está
situada en el perímetro urbano de Ciudad
Guayana,
específicamente
en
la
Zona
Industrial Matanzas del Estado Bolívar, a
80 Km de Ciudad Bolívar y a unos 17 Km
de la confluencia de los ríos Orinoco y
Caroní, ocupando una extensión de 2200
hectáreas de las cuales 87 se encuentran
techadas.

al
Reducción Directa Planta

Midrex

Pellas
Lavador de
gas de
tope
Compresor
de gas
proceso
Gases de Gas
combustió natur
n
Chimenea
de gases
de
combustión
Gas de
alimentaci
ón
Aire para
combustión
Ventilad
or de
aire

Recupera
dor de
calor
Gas reductor

Reformad
or
Gas
natural y
oxigeno
Gas
combusti
ble
Gas
natural
Lavador de
gas de
enfriamient
o
Gas
natural
Hierro de
reducción
directa
React
or

Formulación del Problema

El sistema control de variables claves que existe
actualmente en las plantas Midrex es de tipo
tendencia, la cual ha permitido el seguimiento del
comportamiento de las variables claves y cumplir
con los objetivos de calidad trazados de la planta.
Sin
embargo,
se
han
detectado
casos
de
variaciones repetitivas de las variables y límites de
control no acordes con la capacidad real del
proceso que dificultan el control.

Formulación del Problema

La empresa busca mejorar continuamente
su competitividad, en vista de esto en el
presente trabajo se procedió a desarrollar
un
sistema
de
propuestas
que
nos
permitieran
obtener
límites
de
control
adaptados a las condiciones reales de la
planta, manteniendo la calidad del producto
y aumentando la productividad

OBJETIVO GENERAL
Determinar Los Límites De Control De Las
Variables Claves E Índice De La Capacidad Del
Proceso Midrex I Ubicada En Sidor.
Objetivos Específicos
Determinar por métodos estadísticos los límites de los
gráficos de control del proceso de las plantas Midrex I.
Determinar el índice de la capacidad real del proceso
por métodos estadísticos
Establecer metodologías para las aplicaciones de
acciones de control ante desviaciones de las variables
claves.

Proponer modificaciones al sistema de control de
variables claves actual para ajustarlo al programa de
control estadístico.
Recopilar información a través de entrevistas no
estructuradas en el área.
Establecer conclusiones y recomendaciones.
Objetivos Específicos

DISEÑO METODOLÓGICO

INVESTIGACIÓN DESCRIPTIVA

INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL
INVESTIGACIÓN APLICADA

INVESTIGACIÓN DOCUMENTAL

POBLACIÓN Y MUESTRA

La población objeto de este estudio correspondió al
área
de
reducción
de
la
planta
Midrex
I,
específicamente en la sala de control
Con relación a la muestra se considera solo las
variables claves que influyen en el proceso de
reducción

Situación Actual

En Midrex I, las variables claves como son:
%CO2 en gas reformado,
%CH4 en gas reformado,
%CO2 en gas tope,
%H2O en gas proceso,
Temperatura de gas Bustle,
Temperatura del centro del reactor,
Son
las
que
influyen
dentro
del
proceso
de
reducción, la cual operan alrededor de un valor de
referencia con un limite de variación alrededor del
mismo, que es fijado por el Ingeniero de Procesos.

Situación Actual
El control del proceso Midrex se realiza de manera
manual y se basa en un seguimiento grafico del
comportamiento de las variables mas importantes
del mismo, criticas para la calidad del producto y la
operación continua, y el uso del sistema de
variables claves.
Los rangos de operación de cada una de
las variables claves son fijados por el
Ingeniero de Procesos, dependiendo de
la operación de la planta.

Situación Actual
Midrex I opera con dos sistemas de alarma, el
primero constituido por las alarmas Alto (H) y Bajo
(L), el segundo esta acotado entre las alarmas Alto-
Alto (HH) y Bajo-Bajo (LL). En el primer rango es
donde el operador ejerce control, mientras que en
el segundo el control es hecho de manera
automática por el Sistema de Prevención. El control
actual se hace en base a los rangos de operación
fijados a fin de evitar llegar al nivel d alarma H o L.

Situación Actual
Se Realizo primero un análisis de la situación actual
de las variables claves y la capacidad del proceso
Midrex para así recopilar la información necesaria
para determinar los limites de control acordes con el
proceso y así obtener un rango menor de variabilidad
a la hora de graficar los valores tomar las acciones
correspondiente tanto por el operador como por el
Ingeniero de Proceso y así evitar que se produzca
perdidas de producción y baja calidad del producto.

ANÁLISIS Y RESULTADOS

1.PROCEDIMIENTO PARA EL CÁLCULO DE LOS
LÍMITES DE CONTROL
DE LAS
VARIABLES
CLAVES DEL PROCESO DE LA PLANTA MIDREX I

Variables claves del proceso Midrex a Evaluar

% CO2 en gas reformado,
% CH4 en gas reformado,
% CO2 en gas tope,
% H2O en gas proceso,
Temperatura de gas Bustle,
Temperatura del centro del reactor

ANÁLISIS Y RESULTADOS
1.1. FILTRADO DE LOS DATOS
1.2. NÚMERO DE DÍAS DE ESTUDIO

? X ??? X?
2
ANÁLISIS Y RESULTADOS

2. PROCEDIMIENTO ESTADÍSTICO PARA DETERMINAR
EL TAMAÑO DE LA MUESTRA

2.1. TEMPERATURA GAS BUSTLE (Analizador TIASLL_1339_1 )

Paso 1
Definir el coeficiente de confianza (C)
c ?95%

Paso 2
Determinar la Desviación Estándar
2
n?1
n
S ?