Curso de Operador de Incineradores (presentacion)

11

Nov - 2007

22

1- Objetivos del Curso:1- Objetivos del Curso: Identificación de Residuos (Clasificación por Tipo).

Conocimiento de los principales métodos de tratamiento de residuos peligrosos

disponibles.

Información general de los diferentes tipos de incineradores existentes en el mercado.

Capacitación integral en el manejo de Hornos Semi-Pirolíticos de Aire Controlado.

Manejo y Mantenimiento Preventivo de Incineradores.

33

Al finalizar este curso Ud. será capaz Al finalizar este curso Ud. será capaz de:de:

1.1. Conocer los aspectos relacionados con la Conocer los aspectos relacionados con la incineración (selección de la carga, principios de incineración (selección de la carga, principios de Combustión, etc.)Combustión, etc.)

2.2. Clasificar todos los residuos y seleccionar cuáles y Clasificar todos los residuos y seleccionar cuáles y cómo los puede incinerarcómo los puede incinerar

3.3. Conocer la importancia del Mantenimiento Conocer la importancia del Mantenimiento Preventivo de los equiposPreventivo de los equipos

44

4.4. Resolver problemas cotidianos Resolver problemas cotidianos (emisiones oscuras por la chimenea, (emisiones oscuras por la chimenea, fugas, etc.)fugas, etc.)

5.5. Conocer por qué y cuáles son los Conocer por qué y cuáles son los rangos de temperaturas de operación rangos de temperaturas de operación de un Horno de un Horno

6.6. Vocabulario específico utilizado en la Vocabulario específico utilizado en la Ambiente.Ambiente.

Al finalizar este curso Ud. será capaz de Al finalizar este curso Ud. será capaz de (cont.):(cont.):

55

2- Clasificación de los Residuos2- Clasificación de los Residuos Residuos DomiciliariosResiduos Domiciliarios Residuos ComercialesResiduos Comerciales Residuos de Limpieza de Espacios PúblicosResiduos de Limpieza de Espacios Públicos Residuos de Establecimientos de Salud Residuos de Establecimientos de Salud

PúblicaPública Residuos IndustrialesResiduos Industriales Residuos AgropecuariosResiduos Agropecuarios Residuos de las Actividades de ConstrucciónResiduos de las Actividades de Construcción Residuos de Instalaciones o actividades Residuos de Instalaciones o actividades

especialesespeciales

66

Residuos DomiciliariosResiduos Domiciliarios

Son los que descartamos en nuestros hogares: Son los que descartamos en nuestros hogares: restos de alimentos, periódicos, envases, etc.restos de alimentos, periódicos, envases, etc.

77

Residuos ComercialesResiduos Comerciales

Son los residuos provenientes Son los residuos provenientes de Restaurantes, bares, de Restaurantes, bares, bancos, supermercados, etcbancos, supermercados, etc..

88

Residuos de Limpieza de Residuos de Limpieza de Espacios PúblicosEspacios Públicos

Son los Residuos provenientes Son los Residuos provenientes de Barrido de Calles, Plazas, de Barrido de Calles, Plazas, etc.etc.

99

Residuos de establecimientos Residuos de establecimientos de Salud Públicade Salud Pública

Son los Residuos provenientes de Son los Residuos provenientes de Hospitales, clínicas, laboratoriosHospitales, clínicas, laboratorios

Residuos PatológicosResiduos Patológicos

1010

Residuos IndustrialesResiduos Industriales

Son los Residuos de Desechos Son los Residuos de Desechos Farmacéuticos, Industrias Farmacéuticos, Industrias

Petroquímicas, Estaciones de Petroquímicas, Estaciones de Servicio, Laboratorios Servicio, Laboratorios

Fotográficos, etc.Fotográficos, etc.

1111

Residuos de Instalaciones o Residuos de Instalaciones o actividades especialesactividades especiales

Son los Residuos originados en grandes Son los Residuos originados en grandes infraestructuras:infraestructuras:

- Aeropuertos, puertos, terminales - Aeropuertos, puertos, terminales militaresmilitares

1212

Definiciones conceptualesDefiniciones conceptuales

Residuo Residuo Residuo peligrosoResiduo peligroso PatógenoPatógeno Residuo PatológicoResiduo Patológico Residuo IndustrialResiduo Industrial Responsabilidad CompartidaResponsabilidad Compartida

1313

ResiduoResiduo

Todo material que no tiene Todo material que no tiene un valor de uso directo y un valor de uso directo y

que esque es

descartado por su descartado por su propietario.propietario.

1414

Residuo peligrosoResiduo peligrosoEs aquel Residuo que, en función de sus Es aquel Residuo que, en función de sus características de corrosividad, reactividad, características de corrosividad, reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad y explosividad, toxicidad, inflamabilidad y patogenicidad, puede presentar riesgo a la patogenicidad, puede presentar riesgo a la salud pública o causar efectos adversos al salud pública o causar efectos adversos al medio ambiente. medio ambiente.

Se los clasifican en categorías para su identificación desde Y1 hasta Y45

1515

PatógenoPatógeno

Un Residuo es Patógeno si Un Residuo es Patógeno si contiene microorganismos o contiene microorganismos o toxinas capaces de producir toxinas capaces de producir

enfermedadesenfermedades

1616

Residuo PatológicoResiduo PatológicoTérmino utilizado para los Residuos Término utilizado para los Residuos provenientes de servicios de salud, provenientes de servicios de salud, veterinarias o laboratorios de análisis veterinarias o laboratorios de análisis clínicos, compuestos de guantes, gasas, clínicos, compuestos de guantes, gasas, algodones, agujas hipodérmicas, restos de algodones, agujas hipodérmicas, restos de intervenciones quirúrgicas.intervenciones quirúrgicas.

Estos residuos tienen alta peligrosidad.Estos residuos tienen alta peligrosidad.

1717

Residuo IndustrialResiduo IndustrialCualquier elemento, sustancia u objeto en Cualquier elemento, sustancia u objeto en estado sólido, semisólido, líquido o gaseoso, estado sólido, semisólido, líquido o gaseoso, obtenido como resultado de un proceso obtenido como resultado de un proceso industrial, por la realización de una actividad industrial, por la realización de una actividad de servicio, o por estar relacionado directa o de servicio, o por estar relacionado directa o indirectamente con la actividadindirectamente con la actividad

1818

Responsabilidad CompartidaResponsabilidad Compartida

Es un sistema en el que se atribuye a cadaEs un sistema en el que se atribuye a cada

persona la responsabilidad por los residuos persona la responsabilidad por los residuos queque

genera o maneja en las distintas etapas de lagenera o maneja en las distintas etapas de la

vida de un producto o del desarrollo de unavida de un producto o del desarrollo de una

actividad en las que ella interviene.actividad en las que ella interviene.

““La Empresa y el Clie

nte

La Empresa y el Clie

nte

son “Socios “ para Siempre”

son “Socios “ para Siempre”

1919

3- Tratamientos de Residuos3- Tratamientos de Residuos

I.I. Incineración PirolíticaIncineración PirolíticaII.II. Esterilización por AutoclaveEsterilización por AutoclaveIII.III. Radiación por MicroondasRadiación por MicroondasIV.IV. OzonólisisOzonólisisV.V. Fisicoquímico Fisicoquímico (Estabilización / Solidificación / Destilación)(Estabilización / Solidificación / Destilación)

VI.VI. Otros dispositivos, equipos o instalación que Otros dispositivos, equipos o instalación que la autoridad de aplicación autorizarela autoridad de aplicación autorizare

2020

Es un proceso de oxidación térmica a alta

temperatura en el cual los residuos son convertidos en presencia de oxígeno,

en gases y cenizas.

I - Incineración PirolíticaI - Incineración Pirolítica

Residuo

Ceniza

Gas

2121


2222


2323

II- Esterilización por II- Esterilización por autoclave autoclave El autoclave destruye gérmenes patógenos a temperaturas elevadas. El autoclave destruye gérmenes patógenos a temperaturas elevadas.

Dicha tecnología consiste en que los residuos ingresen a una cámara Dicha tecnología consiste en que los residuos ingresen a una cámara herméticamente cerrada, donde se realiza la esterilización. herméticamente cerrada, donde se realiza la esterilización.

Durante el proceso, se eliminan todos los microorganismos y esporas de Durante el proceso, se eliminan todos los microorganismos y esporas de bacterias. bacterias.

El Producto Final tratado está preparado para ser depositado en el El Producto Final tratado está preparado para ser depositado en el Relleno Sanitario.Relleno Sanitario.

2424

II- Esterilización por autoclave (cont.)II- Esterilización por autoclave (cont.)

2525

II- Esterilización por autoclave (cont.)II- Esterilización por autoclave (cont.)

2727

III- Radiación por III- Radiación por MicroondasMicroondasAplica radiación electromagnética de corta

longitud de onda a una frecuencia característica.

La energía irradiada afecta exclusivamente a las moléculas de agua que contiene la materia orgánica.

Las moléculas de agua al chocar entre sí, friccionan y producen calor elevando la temperatura del agua contenida en la materia, causando la desinfección de los desechos.

2828

III- Radiación por Microondas (cont.)III- Radiación por Microondas (cont.)

2929III- Radiación por Microondas (cont.)III- Radiación por Microondas (cont.)

3030

4- Incineración 4- Incineración PirolíticaPirolítica

Existen principalmente tres clases Existen principalmente tres clases de Incineradores:de Incineradores:

de cámaras múltiplesde cámaras múltiples de aire controladode aire controlado rotativosrotativos

3131

Incinerador de Cámaras Incinerador de Cámaras MúltiplesMúltiples

Nacieron en los años Nacieron en los años 60. 60.

Tienen dos o más Tienen dos o más cámaras de cámaras de Combustión y fueron Combustión y fueron diseñados para diseñados para operar con aire en operar con aire en exceso.exceso.

Son utilizados Son utilizados ampliamente en ampliamente en Crematorios.Crematorios.

3232Incinerador de Cámaras Múltiples Incinerador de Cámaras Múltiples (cont.)(cont.)

3333

Incinerador por Aire Incinerador por Aire ControladoControlado

Es el más común Es el más común para Residuos para Residuos Hospitalarios desde Hospitalarios desde hace más de 15 años hace más de 15 años

Este tipo de Este tipo de Incinerador tenemos Incinerador tenemos en nuestra Empresaen nuestra Empresa

3434

Incinerador Incinerador RotativoRotativoSon usados ampliamente con Residuos Industriales.

Tienen la ventaja de poder tratar líquidos.El material es molido previamente.

3535

5- HORNOS SEMI-5- HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS PIROLÍTICOS

(POR AIRE CONTROLADO)(POR AIRE CONTROLADO)Proceso de oxidación química en el cual los Proceso de oxidación química en el cual los residuos son quemados bajo condiciones residuos son quemados bajo condiciones controladas para oxidar el carbón e hidrógeno controladas para oxidar el carbón e hidrógeno presentes en ellos, destruyendo así, cualquier presentes en ellos, destruyendo así, cualquier material con contenido de carbón, incluyendo los material con contenido de carbón, incluyendo los patógenos.patógenos.

Los gases de combustión, antes de ser venteados Los gases de combustión, antes de ser venteados a la atmósfera son “lavados” y filtrados, mientras a la atmósfera son “lavados” y filtrados, mientras que los residuos convertidos en cenizas son que los residuos convertidos en cenizas son recolectados para su disposición finalrecolectados para su disposición final

3636

Gases a la Atmósfera

HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)(POR AIRE CONTROLADO)

CÁMARA SECUNDARIA

Temp.: 1200 ºC

Temp.: 850 ºC

Lavado d

e G

ase

s

Chim

en

ea

Ingreso del Residuo

CÁMARA PRIMARIA

EntradaAgua de lavado

Limpia

SalidaAgua de lavado con hollín (a Planta de Tratamiento)

gases sucios

gases limpios

Combustión Completa

Pirolisis + Combustión

Cenizas

Temp.: 50ºC

(Aprox.)

3737

HORNOS SEMI-PIROLÍTICOS (POR AIRE CONTROLADO)

3838


Cámara Secundaria

Cámara Primaria

cargador

Chimenea

Sopladores

quemadores

3939


40


4242

Los procesos relativos a la incineración pueden ser separados en los siguientes pasos:

a - Preparación del residuo

b - Carga del residuo (cantidad y frecuencia)

c - Combustión del residuo

d - Tratamiento de los gases de combustión

e - Manipuleo de las cenizas residuales

6- Procesos involucrados en la6- Procesos involucrados en la Incineración de un ResiduoIncineración de un Residuo

4343

a) Preparación del Residuo por TIPOa) Preparación del Residuo por TIPO

El Operador debe seleccionar los residuos considerando los siguientes ítems:

- valor energético (poder calórico)- mezcla de residuos (contenido)- contenido de plásticos- cantidad de residuos.

4444

Patogénico: alta humedad y bajo poder calórico

Hospitalario: baja humedad y alto poder calórico

Industrial: baja humedad, alto poder calórico, alto cont. de cloro

Domiciliario: muy alta humedad y bajo poder calórico

a) Preparación del Residuo por TIPO (cont.)a) Preparación del Residuo por TIPO (cont.)

Preparación ideal:

residuo de alto poder calórico (volátil)10% a 20% de la carga total

4545

Componente del Residuo

Densidad (lb/pie3)

Valor Energético (BTU/lb)

Piezas anatómicas 50 – 75 800 – 3500

Plásticos 5 – 144 13.860 – 20.000

Agujas y elementos cortantes

450 – 600 0 – 60

Alcohol y desinfectantes 48 – 62 10.980 – 14.000

Vidrios 175 – 225 0

Volumen y Poder CalóricoVolumen y Poder Calórico

4646

b) Carga del residuo (cantidad y frecuencia)b) Carga del residuo (cantidad y frecuencia)Se debe considerar especialmente:- Cómo cargar el residuo- Con qué frecuencia

El Operador del Horno no conoce el contenido de la bolsa, pero puede clasificar con alta certeza el residuo por TIPO.

Debe realizar la carga teniendo en cuenta el poder calórico y la humedad del residuo.

El Operador debe identificar los cambios significativos relacionados con la composición del residuo y modificar y adaptar los procedimientos de carga.

Tener especial cuidado con no sobrecargar el incinerador con piezas anatómicas.EL OPERADOR DEBERÁ LOGRAR UNA MEZCLA DE

ALTO, MEDIO Y BAJO PODER CALÓRICO.

4747

El Valor Energético afecta la performance del incinerador.

Una carga con un alto poder energético puede exceder la capacidad térmica del incinerador.

Una Combustión excesiva deriva en un daño en la fumistería y en excesivas emisiones por la chimenea (humo negro).

b) Carga del residuo (Cont.)b) Carga del residuo (Cont.)

4848

Cuando se agregan cargas muy húmedas, caen las temperaturas a causa del intento de evaporación del líquido (se apaga el horno) y se debe utilizar combustible adicional (gas) para elevar la Temperatura.

Esto causa que se queme el líquido, pero no se alcance a quemar el sólido.

La temperatura cae y el Operador asume que el Residuo ya ha sido incinerado y realiza una nueva carga sobre la anterior “cruda”.


4949

Residuos plásticos (blisters de medicamentos, guantes, etc.) son un ejemplo de materiales con alto poder calórico.

Grandes cantidades de plásticos conteniendo compuestos de Cl. (PVC), deben ser distribuidas en pequeñas cargas para evitar la formación de humo (por los volátiles) y de HCl.


5050

c) Combustión del c) Combustión del ResiduoResiduo

C - H O2CO2 H20++

Combustión completa

+

Combustión incompleta

C - H O2CO2 H20++ CO

5151

El residuo patogénico tiene una fracción El residuo patogénico tiene una fracción orgánicaorgánicade Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxigeno de Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxigeno (O). (O).

Otros elementos encontrados son: Otros elementos encontrados son: Metales, Azufre (S), Nitrógeno (N) y Cloro Metales, Azufre (S), Nitrógeno (N) y Cloro (Cl.).(Cl.).

c) Combustión del Residuo (cont.)c) Combustión del Residuo (cont.)

5252

Los compuestos orgánicos con Cloro Los compuestos orgánicos con Cloro (Cl) (Ej.: blisters) forman gases de (Cl) (Ej.: blisters) forman gases de ácido clorhídrico (HCl) y Cloro ácido clorhídrico (HCl) y Cloro gaseoso (Clgaseoso (Cl22).).


(-CH2-CHCl-)n + O2 HCl + Cl2 + CO2 + H2O

5353

Los compuestos con Azufre (S) reaccionan directamenteLos compuestos con Azufre (S) reaccionan directamente para formar gases de óxidos de azufre (SO2).para formar gases de óxidos de azufre (SO2).

Los compuestos de Nitrógeno (NOx) son productoLos compuestos de Nitrógeno (NOx) son producto del aire y del residuo.del aire y del residuo.

Tanto los Tanto los SOSO22 como los como los NONOxx son los son los causales causales

de la llamada de la llamada “lluvia ácida”.“lluvia ácida”.


5454

Si aumenta el aire, aumenta el oxigeno y la Combustión se completa “seguro”, pero también si aumenta el aire, se enfría la Cámara Secundaria, no da tiempo a la Combustión y se produce arrastre de partículas.


ES IMPORTANTE LLEGAR A UN EQUILIBRIO DE AIRE PARA QUE SE COMPLETE LA COMBUSTIÓN, PERO QUE NO SE “ENFRIE” LA CÁMARA SECUNDARIA..

5555

d) Tratamiento de gases de Combustiónd) Tratamiento de gases de Combustión

Los gases provenientes de la Cámara Secundaria del horno ingresan al proceso de “Lavado de gases” a fin de retenermaterial particulado y gases de Combustión.

La temperatura desciende abruptamente a niveles permisibles para su emisión. Se agregan agentes neutralizantes de los gases de emisión (soda cáustica, cal, etc.).

La corriente gaseosa es inducida a través de una turbina hacia la salida de la chimenea.

El agua de lavado de gases residual recibe tratamiento fisicoquímico (coagulación – floculación) a fin de separar el sólido (ceniza) del líquido (agua de proceso).

5656

e) Manipuleo de las cenizas residualese) Manipuleo de las cenizas residuales

La ceniza no se debe enfriar con agua dentro del horno,porque no termina su tiempo de incineración y se acorta la vida útil de la fumistería.

LA CENIZA DEBE SER COLOR GRIS.SI TIENE COLOR NEGRO INDICA QUE NO HA SIDO CORRECTAMENTE TRATADO EL RESIDUO.

Se debe extraer del horno con una pala chata para no dañar el refractario.

Colocar la ceniza en un recipiente metálico y enfriarla con agua para evitar emisiones fugitivas.

5757

a. Humo Negro a la salida de la Chimenea

b. Humo Blanco por la Chimenea

c. Fugas de Humo de la Cámara Primaria

d. Uso excesivo de combustible auxiliar

e. Quemado Incompleto/Calidad pobre de ceniza

7- OPERACIÓN DEL INCINERADOR 7- OPERACIÓN DEL INCINERADOR SOLUCIÓN DE PROBLEMASSOLUCIÓN DE PROBLEMAS

5858

Insuficiente caudal de aire en

C. Secundaria

Demasiado Aire en C. Primaria

Demasiado residuo

altamente volátil

a - Humo Negro a la salida de la Chimenea: a - Humo Negro a la salida de la Chimenea:

5959

Temperatura de la Cámara Secundaria muy baja

Demasiado exceso de aire en la C. Secundaria

b. Humo Blanco por la Chimeneab. Humo Blanco por la Chimenea

6060

Demasiada alimentación de

residuo altamente volátil (alto poder

calórico) Demasiado aire en Cámara Primaria

Malfuncionamiento de la turbina de inducción / Torre de lavado tapada

c. Fugas de Humo de la Cámara Primariac. Fugas de Humo de la Cámara Primaria

6161

Demasiado aire Cámara

Secundaria

Insuficiente aire Cámara

Primaria

Distribución inapropiada del

aire

Fugas de combustible

Inconsistente carga de residuos

Sello de aberturas

mal cerrado

d. Uso excesivo de combustible auxiliard. Uso excesivo de combustible auxiliar

6262Insuficiente inyección de

aire (Cámara Primaria)

Demasiada carga / Residuo muy húmedo

Distribución incorrecta del aire

Periodo de incineración insuficiente

-Temperatura insuficiente

e. Quemado Incompleto / Calidad pobre de cenizae. Quemado Incompleto / Calidad pobre de ceniza

¿Qué problemas¿Qué problemas tienen Uds. ? tienen Uds. ?

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