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2 INTRODUCCION A partir del desarrollo industrial que experimentó durante el siglo XX, Cuba ha enfrentado el problema de la dependencia externa en lo que se refiere a la satisfacción de sus necesidades en materia de energía. Las causas de este problema están dadas por la pobre reserva de recursos energéticos fósiles con que cuenta el país y por sus propias condiciones y dimensiones geográficas, expresadas por sus particularidades insulares que no brindan ventajas tales como la explotación de grandes recursos hidrográficos, el aprovechamiento de sistemas con diferentes husos horarios y demás facilidades con que cuentan otras naciones o asociaciones regionales de naciones. En términos más concretos, Cuba presenta una alta dependencia de la importación de portadores energéticos fósiles, fundamentalmente el petróleo, para todos sus planes de desarrollo. Históricamente el desarrollo energético en Cuba puede caracterizarse en tres etapas, cada una de las cuales se enfrentó a la deficiencia energética antes mencionada en un contexto de limitaciones y oportunidades específicas: Hasta 1959, período durante el cual el cuadro energético, compuesto básicamente por una capacidad instalada de generación de electricidad ascendente a los 397 MW, garantizaba el abastecimiento sólo al 56% de la población. La capacidad de refinación de petróleo entonces ascendía a 4 millones de toneladas por año, se empleaba en muy baja escala los escasos recursos hidroenergéticos y se disponía de una pequeña capacidad de cogeneración de electricidad en los centrales azucareros y en las industrias del papel cuyo alcance estaba restringido a determinadas comunidades y durante ciertas temporadas en el año. El consumo de combustible equivalente estaba al nivel anual de 533 kg/habitante. Desde 1959 hasta 1989, período durante el cual tuvo lugar un desarrollo creciente basado en suministros estables de combustibles y tecnologías provenientes de los países de Europa del Este y de la extinta URSS. En este período la capacidad de generación instalada creció hasta 3178 MW en centrales termoeléctricas fundamentalmente, sobre la base de petróleo importado, y se aseguró el suministro de energía eléctrica al 95% de la población, que había ascendido en 1.7 veces con relación a 1958, mediante la creación del Sistema Electroenergético Nacional (SEN). En esta etapa la capacidad de refinación se incrementó en casi tres veces respecto a 1958, se puso en marcha un plan para la utilización de la hidroenergía y se incrementó significativamente el uso de la cogeneración en la industria azucarera. El consumo de combustible equivalente en 1989 llegó a alcanzar la cifra de 1.5 toneladas por habitante, lo cual casi triplicaba la cifra del período anterior. Desde 1989 a la fecha, el país atraviesa por una etapa crítica en la que su desarrollo, basado en una estructura económico - productiva excesivamente dependiente de las importaciones de petróleo, con tecnologías y esquemas de especialización caracterizados por indicadores de eficiencia relativamente inferiores a sus similares internacionales y con una elevada intensidad energética, se ve sometido a la súbita pérdida de los suministros de petróleo que venía recibiendo establemente y a precios preferenciales (aproximadamente de 13 millones de toneladas, en 1989, a unas 6 millones de toneladas, en 1993). A este cuadro debe añadirse el recrudecimiento del embargo económico que el país ha venido enfrentando durante casi cuatro décadas. Esta situación provocó un intenso déficit de energía que impactó fuertemente en todas las estructuras productivas, de servicios y poblacionales del país. Una situación tan crítica como ésta tuvo una repercusión inmediata sobre toda la población del país, tanto de manera directa como indirecta. En cuanto a la disponibilidad de servicios energéticos, los momentos de mayor impacto negativo fueron alcanzados durante 1993-1994, época en que los cortes del servicio eléctrico por momentos alcanzaron el 50% diario. De igual manera, la falta de disponibilidad de energía, entre otros aspectos, deprimió la capacidad productiva del país en prácticamente todos los sectores económicos. Es oficialmente reconocido que entre 1989 y 1993 el PIB decreció en un 35%. En este contexto, la distribución de las disponibilidades energéticas fue hecha tomando en cuenta el objetivo de dar prioridad a las entidades económicas que podían potenciar una recuperación rápida del país o aquellos servicios indispensables para el funcionamiento de la sociedad. Esto hizo que algunas regiones resultaran más afectadas que otras. La situación expresada anteriormente ha conllevado a una redefinición de la política energética nacional. En el sentido legal, la máxima expresión de dicha redefinición viene dada por la aprobación del Consejo de Ministros en 1993 y el posterior exámen en la Asamblea Nacional del Poder Popular del titulado Programa de Desarrollo de las Fuentes Nacionales de Energía (PDFNE). Este programa, propone una utilización intensiva de las fuentes autóctonas de energía, tanto renovables (actualmente cubren el 30% del balance energético del país) como no renovables, al igual que la promoción de una política no menos intensiva de eficiencia energética, cuya más reciente manifestación ha sido la aprobación y puesta en marcha del Programa de Ahorro de Electricidad en Cuba (PAEC, 1997), enfocado básicamente a tomar medidas de eficiencia energética a nivel de los consumidores. De esta manera se persigue la disminución de la dependencia exterior en materia de energía y conseguir una mejora sustancial de las condiciones ambientales alrededor de la generación de energía en Cuba.

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INTRODUCCION

A partir del desarrollo industrial que experimentó durante el siglo XX, Cuba ha enfrentado el problema de la dependenciaexterna en lo que se refiere a la satisfacción de sus necesidades en materia de energía. Las causas de este problema estándadas por la pobre reserva de recursos energéticos fósiles con que cuenta el país y por sus propias condiciones ydimensiones geográficas, expresadas por sus particularidades insulares que no brindan ventajas tales como la explotación degrandes recursos hidrográficos, el aprovechamiento de sistemas con diferentes husos horarios y demás facilidades con quecuentan otras naciones o asociaciones regionales de naciones. En términos más concretos, Cuba presenta una altadependencia de la importación de portadores energéticos fósiles, fundamentalmente el petróleo, para todos sus planes dedesarrollo.

Históricamente el desarrollo energético en Cuba puede caracterizarse en tres etapas, cada una de las cuales se enfrentó a ladeficiencia energética antes mencionada en un contexto de limitaciones y oportunidades específicas:

Hasta 1959, período durante el cual el cuadro energético, compuesto básicamente por una capacidad instalada de generaciónde electricidad ascendente a los 397 MW, garantizaba el abastecimiento sólo al 56% de la población. La capacidad derefinación de petróleo entonces ascendía a 4 millones de toneladas por año, se empleaba en muy baja escala los escasosrecursos hidroenergéticos y se disponía de una pequeña capacidad de cogeneración de electricidad en los centralesazucareros y en las industrias del papel cuyo alcance estaba restringido a determinadas comunidades y durante ciertastemporadas en el año. El consumo de combustible equivalente estaba al nivel anual de 533 kg/habitante.Desde 1959 hasta 1989, período durante el cual tuvo lugar un desarrollo creciente basado en suministros estables decombustibles y tecnologías provenientes de los países de Europa del Este y de la extinta URSS. En este período la capacidadde generación instalada creció hasta 3178 MW en centrales termoeléctricas fundamentalmente, sobre la base de petróleoimportado, y se aseguró el suministro de energía eléctrica al 95% de la población, que había ascendido en 1.7 veces conrelación a 1958, mediante la creación del Sistema Electroenergético Nacional (SEN). En esta etapa la capacidad derefinación se incrementó en casi tres veces respecto a 1958, se puso en marcha un plan para la utilización de la hidroenergíay se incrementó significativamente el uso de la cogeneración en la industria azucarera. El consumo de combustibleequivalente en 1989 llegó a alcanzar la cifra de 1.5 toneladas por habitante, lo cual casi triplicaba la cifra del períodoanterior.Desde 1989 a la fecha, el país atraviesa por una etapa crítica en la que su desarrollo, basado en una estructura económico -productiva excesivamente dependiente de las importaciones de petróleo, con tecnologías y esquemas de especializacióncaracterizados por indicadores de eficiencia relativamente inferiores a sus similares internacionales y con una elevadaintensidad energética, se ve sometido a la súbita pérdida de los suministros de petróleo que venía recibiendo establemente ya precios preferenciales (aproximadamente de 13 millones de toneladas, en 1989, a unas 6 millones de toneladas, en 1993).A este cuadro debe añadirse el recrudecimiento del embargo económico que el país ha venido enfrentando durante casicuatro décadas. Esta situación provocó un intenso déficit de energía que impactó fuertemente en todas las estructurasproductivas, de servicios y poblacionales del país.

Una situación tan crítica como ésta tuvo una repercusión inmediata sobre toda la población del país, tanto de manera directacomo indirecta. En cuanto a la disponibilidad de servicios energéticos, los momentos de mayor impacto negativo fueronalcanzados durante 1993-1994, época en que los cortes del servicio eléctrico por momentos alcanzaron el 50% diario. Deigual manera, la falta de disponibilidad de energía, entre otros aspectos, deprimió la capacidad productiva del país enprácticamente todos los sectores económicos. Es oficialmente reconocido que entre 1989 y 1993 el PIB decreció en un 35%.En este contexto, la distribución de las disponibilidades energéticas fue hecha tomando en cuenta el objetivo de darprioridad a las entidades económicas que podían potenciar una recuperación rápida del país o aquellos serviciosindispensables para el funcionamiento de la sociedad. Esto hizo que algunas regiones resultaran más afectadas que otras.

La situación expresada anteriormente ha conllevado a una redefinición de la política energética nacional. En el sentido legal,la máxima expresión de dicha redefinición viene dada por la aprobación del Consejo de Ministros en 1993 y el posteriorexámen en la Asamblea Nacional del Poder Popular del titulado Programa de Desarrollo de las Fuentes Nacionales deEnergía (PDFNE). Este programa, propone una utilización intensiva de las fuentes autóctonas de energía, tanto renovables(actualmente cubren el 30% del balance energético del país) como no renovables, al igual que la promoción de una políticano menos intensiva de eficiencia energética, cuya más reciente manifestación ha sido la aprobación y puesta en marcha delPrograma de Ahorro de Electricidad en Cuba (PAEC, 1997), enfocado básicamente a tomar medidas de eficienciaenergética a nivel de los consumidores. De esta manera se persigue la disminución de la dependencia exterior en materia deenergía y conseguir una mejora sustancial de las condiciones ambientales alrededor de la generación de energía en Cuba.

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Afortunadamente, en la actualidad, aunque se dista de haber logrado una solución totalmente satisfactoria de estosproblemas, la crisis ha sido rebasada y el servicio a la población ha mejorado. Desde el punto de vista ambiental, la nuevaorientación del patrón de generación y consumo energético propugnada en el PDFNE resulta altamente beneficiosa.Aunque el incremento en la explotación de los yacimientos nacionales de petróleo ha sido priorizado, sin duda el énfasismayor se centra en el uso eficiente de los servicios energéticos y en las fuentes de energía renovable, abandonando enfoquesanteriores que privilegiaban en gran medida la instalación de plantas termoeléctricas convencionales, con toda la secuelaambiental adversa que ello representa. De tal manera, el uso de la biomasa cañera, la utilización incrementada de lahidroenergía, las aplicaciones de energía solar, entre otras, adquieren un valor estratégico. El PAEC antes mencionado sedestaca como una de las más importantes acciones en lo que a eficiencia energética se refiere.

El Ministerio de Economía y Planificación (MEP) funge como organismo rector de la política energética del país y como tales responsable de la elaboración de los programas y estrategias nacionales. Como organismo asesor principal se encuentraconstituido el Consejo Asesor para Asuntos Energéticos, presidido por el MEP e integrado por representantes de losorganismos nacionales vinculados a este sector, entre los cuales se encuentran el Ministerio de la Industria Básica, elMinisterio de la Industria Sidero - Mecánica, el Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente, el Ministerio delAzúcar, el Ministerio de la Construcción, el Ministerio de la Inversión Extranjera y la Colaboración Económica y otrosorganismos más.

Las Naciones Unidas a través de su Programa para el Desarrollo, PNUD, acordó apoyar el Programa Energético de Cuba,para lo cual seleccionó el área referente a la Energía Solar y la correspondiente a la Eficiencia Energética, esta última conénfasis en el Control y la Inspección Estatal Energética.

SUBPROGRAMA DE EFICIENCIA ENERGETICA

Dentro de la estrategia general en materia de energía se considera como su principal fuente la aplicación de medidas queoptimicen la eficacia en el uso de los recursos energéticos y un riguroso control basado en las regulaciones económicas yjurídicas que aseguren un constante avance en este empeño. En esto juega un papel importante la labor de la InspecciónEstatal Energética.

Dentro de ello y a los afectos del control, la estructura y composición de la actividad de inspección energética permiteauditar y diagnosticar sobre el método y estilo del control energético por parte de los consumidores en todos los niveles dela economía. El principio de trabajo, amparado por regulaciones jurídicas, facilita que al personal destinado a esta tarea se leincorporen, según necesidades y posibilidades, varios cientos de especialistas de reconocida experiencia para que, previaacreditación, realicen inspecciones afines a sus correspondientes perfiles técnicos.

Entre las necesidades más importantes a señalar en este caso, ocupa un primer lugar el volumen de financiamiento requeridoen moneda libremente convertible para la adquisición de recursos para su operación general. No menos importante resultatambién la necesidad de realizar estudios energéticos en los principales sectores de la economía, de conjunto con losespecialistas de los mismos para llegar a fórmulas que garanticen un sostenible mejoramiento de la eficiencia energética.

Dentro de los objetivos que persigue el subprograma está el de:

Y como resultado de su ejecución persigue;

Realizar, en forma piloto, tres diagnósticos energéticos en sectores considerados críticos en la economía, desde el punto devista de consumo de energía y que serán determinados a partir de las recomendaciones estratégicas que se elaborarán por losexpertos capacitados.

Es por ello que les ofrecemos el presente DIAGNOSTICO ENERGETICO realizado a la Rama del Cemento como partedel cumplimiento de uno de los acuerdos del Programa firmado con el PNUD y dando forma a uno de sus objetivosfundamentales.

Apoyar la ejecución de diagnósticos energéticos en sectores críticos de la economía a fin de poner enmarcha acciones de ahorro y control energéticos

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INDUSTRIA DEL CEMENTO

La industria del cemento Portland en Cuba, como consecuencia del proceso revolucionario y el desarrollo industrial que elmismo conlleva, ha experimentado, en su capacidad productiva, una expansión considerable en los últimos años.

Ha sido de atención fundamental lograr los mayores rendimientos, elevar la productividad del trabajo (con la consiguientedisminución de los costos de producción), elevar el estado técnico de los equipos de esta industria, mejorando lascondiciones y calidad del mantenimiento de los mismos, para obtener de ellos el máximo de eficiencia. El horno rotatorio esel equipo fundamental de una fábrica de cemento.

La industria del cemento necesita grandes cantidades de energía en todas sus formas, siendo ésta el principal componentedel costo en la fabricación de cemento. En la industria del cemento pueden consumirse combustibles sólidos, como lignitos,hullas, turbas, carbones, etc., líquido en los diferentes tipos de fuel, crudos, y los gaseosos dentro del cual el principal es elgas natural.

Como un resultado de la evolución de la tecnología de producción del cemento en la dirección de economizar combustibleen hornos de gran tamaño, han surgido varios factores que afectan la marcha continuada del horno, fundamentalmente losrevestimientos refractarios. De estos factores podemos señalar, como los más importantes, los dos que siguen:

• El efecto de los álcalis y sus compuestos en las zonas de precalentamiento y, también, en las zonas de mayortemperatura del horno.

• El aumento de las cargas térmicas y mecánicas por la disminución del área específica del horno en la relación m²/t declínquer.

Cemento Gris

El cemento es una mezcla de piedra caliza y arcilla, triturada y calcinada hasta el punto fundente, convertida en una escoriagranulada llamada clínquer que se muele con una pequeña proporción de yeso (sulfato de calcio) hasta quedar finamentepulverizada.

Es el aglutinante básico del hormigón y de muchos otros productos que se utilizan en la construcción, tales como: mosaicos,baldosas, bloques, asbestos cemento, tubos para acueducto y alcantarillado, etc.

Fue inventado en 1811 y patentizado en octubre de 1824 en Inglaterra. El término cemento Portland se empleó por primeravez en 1824 por el fabricante ingles de cemento Joseph Aspdin, debido a su parecido con la piedra de Portland, que era muyutilizada para la construcción en Inglaterra. El primer cemento Portland moderno, hecho de piedra caliza y arcilla o pizarras,calentadas hasta convertirse en carbonilla (o escorias) y después triturada, fue producido en Gran Bretaña en 1845. Enaquella época el cemento se fabricaba en hornos verticales, esparciendo las materias primas sobre capas de coque a la que seprendía fuego. Los primeros hornos rotatorios surgieron hacia 1880.

El cemento tiene diversas aplicaciones para formar hormigón, pegar superficies de distintos materiales o para revestimientode superficie a fin de protegerlas de la acción de sustancias químicas y de la intemperie.

Cemento Blanco

El cemento blanco como aglomerante es sustituto del cemento gris, aunque su uso especifico responde a principios estéticosy de decorados, siendo su requerimiento principal el porciento de blancura que a su vez determina su categoría de calidad enel mercado mundial.

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La industria cementera cubana cuenta con 6 fábricas, con dos tipos de procesos: por vía húmeda y por vía seca.

Estas industrias son:

TABLA 1. RELACION DE LAS FABRICAS DE CEMENTO INSTALADAS EN CUBA

EMPRESA UBICACIÓN TIPO

Mártires de Artemisa Artemisa, Habana Vía Húmeda

René Arcay Mariel, Habana Vía Seca

Karl Marx Cuabairo, Cienfuegos Vía Seca

Siguaney Siguaney, Sancti Spiritus Vía Húmeda

26 de Julio Nuevitas, Camagüey Vía Húmeda

José Mercerón Santiago de Cuba Vía Húmeda

Los portadores energéticos utilizados en estas fábricas son:

Energía eléctrica Molinos, hornos, preparación de materias primas, servicios generales.

Crudo Hornos.

Gas oíl Servicios generales, transporte, preparación de materias primas.

Gasolina motor Transporte.

Lubricantes y grasas Transporte, maquinaria pesada e industria.

Solventes y gas licuado Equipos auxiliares, lavado de piezas.

Dependiendo del proceso que se utilice, será el por ciento del volumen total de energéticos que se use en estas actividades.

En Cuba, para la producción del clínquer, se utiliza como combustible en los hornos el crudo nacional exclusivamente.

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ANTECEDENTES HISTORICOS

La primera fábrica que hubo en Cuba, radicaba en la calle Zanja, propiedad de asturianos. Se inauguró en la Habana, el 7 dejulio de 1895 con la puesta en marcha de la fábrica Cuba, la cual tenia una tecnología belga de proceso seco. Los hornoseran verticales y tuvo un costo de 60.0 MP y una capacidad de unas 20 toneladas diarias, o sea, de unas 4500 a 6000 t alaño. Pocos años más tarde, en 1910, dejó de producir.

En 1900 le siguió otra planta con tecnología Krupp, también con un proceso seco, con 2 hornos verticales, con unacapacidad de 50000 t al año, ubicada a unos 250 m al sur del actual puente de la calle 23 sobre las márgenes del ríoAlmendares. Propiedad de un francés y producía con equipos de tecnología alemana, comercializaba con la marca Volcán.Esta quebró en 1921.

El funcionamiento de ambas fábricas no fue bueno, por lo que no tuvieron gran peso en la Economía Nacional.

En 1918, se inaugura una nueva fábrica, de propiedad norteamericana, instalación ubicada en El Mariel, moderna y eficienteque determinó la quiebra de la fábrica francesa en 1921; de este modo la fábrica de Mariel, edificada a un costo de 3.5millones de pesos y con 68.5 Mt de capacidad, quedó como única fuente nacional de cemento durante casi cuarenta años,comercializándose con la marca El Morro.

Con los períodos de bonanza económica se le irían haciendo adiciones en hornos, llegando su capacidad a 411.0 Mt al año.

Esta producción era apoyada con almacenes intermedios de distribución en La Habana y Nuevitas.

A partir de 1951, la fábrica se encontraba al tope de su capacidad y no podía satisfacer la demanda del mercado nacionalque se cubría con importaciones, lo que estimuló a los inversionistas. En 1956 comienza a producir Santiago de Cuba con 2hornos y una capacidad de 350.0 Mt al año, era la Compañía Cementos Nacionales S.A. que comercializaba con la marcaTitán. En 1957 se le adiciona Cemento Santa Teresa en Artemisa con 180.0 Mt al año.

Esto permitió que en 1958 la capacidad instalada fuera de 94000 t y una producción anual de 743.2 Mt para un 79 % deaprovechamiento de la capacidad instalada.

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EVOLUCION DE LA ACTIVIDAD AL TRIUNFO DE LA REVOLUCION

Entre abril de 1960 y agosto del propio año, con el triunfo de la Revolución, fueron nacionalizadas las compañíasparticulares productoras de cemento:

• abril de 1960 Cementos Nacionales S.A.; adopta el nombre de José Mercerón Allen.

• julio de 1960 Cemento Santa Teresa; hoy Mártires de Artemisa.

• agosto de 1960 Compañía de Cemento El Morro; René Arcay.

Estas plantas sufrieron a partir del proceso de nacionalización la fuga de técnicos y un fuerte desabastecimiento, al igual quemuchas industrias a lo largo de todo el país, ya que sus fuentes de suministros provenían directamente de los EstadosUnidos.

Ante el impetuoso avance de las construcciones, se hace evidente la necesidad de ampliar las capacidades existentes. Así, en1965 se adquirió un horno rumano, con una capacidad de 200 Mt para Santiago de Cuba, instalándose en 1968. En esepropio año también se puso en marcha la fábrica 26 de Julio en Nuevitas, con 3 hornos y 600 Mt anuales de capacidad, contecnología de proceso húmedo adquirida en la RDA. En 1971 comenzó a producir la planta de Siguaney, suministrada porChecoslovaquia, de proceso húmedo con 4 hornos y 670 Mt de capacidad. Hacia 1975 se instaló un nuevo horno enArtemisa de procedencia francesa, lo que elevó su capacidad a 620 Mt. En 1980 en Cienfuegos se instala una fábrica deproceso seco con 3 hornos de 550 Mt al año cada uno. A su vez en Mariel se construyó una nueva planta que sustituyó a lanorteamericana, se instalaron 2 nuevos hornos de 740 Mt al año cada uno, patente de la RFA, por vía del proceso seco;comenzó a producir a finales de 1980.

En 1968 se puso en marcha la fábrica de Jaruco con una capacidad de 30000 t anuales, con horno horizontal y un procesohúmedo. Posteriormente ésta fábrica fue utilizada para el procesamiento de la magnesita para la agricultura.

Con las ampliaciones y las nuevas fábricas, la capacidad nacional instalada se elevó a 2866 Mt en 1976 y una producción de2501.1 Mt con un aprovechamiento de la capacidad instalada del 87.2 %.

A partir de 1987 es que se logra una utilización adecuada de las capacidades instaladas y por tanto se alcanza unarecuperación de la capacidad industrial disponible.

En cuanto al cemento blanco en Cuba se utiliza desde fines del siglo pasado en la ornamentación en estucos y en lafabricación de mosaicos; se importaba de Francia. En 1988, producto de la demanda creciente, se instaló en Siguaney unalínea adquirida en Japón.

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ORGANIZACION EMPRESARIAL

La industria cementera cubana se encuentra organizada de la siguiente forma:

Una entidad Corporativa que integra la actividad de producción y comercialización del cemento de Cuba; para lo cualcuenta con 7 empresas estatales y además esta en posesión de la fábrica de Mariel (propiedad de la Empresa MixtaCementos Curazao) para su operación por 10 años.

Las empresas productoras como tal son las siguientes:

• Empresa de cemento Mártires de Artemisa, en el municipio del mismo nombre, en P.Habana.• Empresa de cemento Karl Marx, en Cienfuegos.• Empresa de cemento Siguaney, en Sancti Spiritus.• Empresa de cemento 26 de Julio, en Nuevitas.• Empresa de cemento José Mercerón, en Santiago de Cuba.

Las otras empresas, una se dedica a la producción y reparación de partes y piezas mecánicas y eléctricas con el objetivo deasegurar el funcionamiento de las empresas productoras y la otra se dedica a proporcionar la fuerza de trabajo, servicios demantenimiento y otros servicios a la fábrica de Mariel.

Todo este esquema empresarial esta regido, técnica y económicamente, por una oficina central.

Al sistema completo se encuentran vinculados 5532 trabajadores como promedio.

Desde febrero de 1994 se encuentra funcionando la Empresa Mixta Cementos Curazao, en Mariel, de la que la Unión poseeel 50 % de las acciones y actualmente es la encargada de comercializar el cemento cubano en el exterior.

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BASES DE LA MONOGRAFIA

La presente monografía no pretende abarcar toda la problemática técnico – económica del sector cementero en Cuba.Simplemente intentará ceñirse a los temas que directa o indirectamente atañen a la cuestión energética.

Para la redacción de esta monografía han servido de base los estudios presentados por 4 de las 6 fábricas de cementoexistentes en Cuba, cuyo consumo sobrepasa en el año 98 las 191,102.6 toneladas de petróleo y los 166,618.1 kW.h (no setiene en cuenta el consumo para la producción de cal ni para el cemento blanco).

En el gráfico 1 que se presenta a continuación aparece la distribución geográfica de las 6 fábricas cubanas.

GRAFICO 1. DISTRIBUCION GEOGRAFICA DE LAS FABRICAS DE CEMENTO EN CUBA

No obstante, en muchos de los casos se darán datos, promedios, indicadores e índices que comprenden las 6 fábricasinstaladas en Cuba. Siempre se indicará la cantidad de fábricas a las que se refieren los datos generales.

Para la conversión de electricidad a combustible equivalente se utilizó para el año 1998 un factor de 0.37557 t/MW.h

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ESTRUCTURA ORGANIZATIVA

Las empresas productoras son las que garantizan el cumplimiento de los planes productivos y de las utilidades asociadas al plan.

La empresa de Asistencia Técnica y Servicios y de Aseguramiento son las que garantizan los servicios de calidad así como la asistencia técnica para un mejor desarrollode los planes.

OFICINA CENTRAL

ENTIDAD CORPORATIVA

EMPRESADE

ASISTENCIAY SERVICIO

EMPRESADE

ASEGURAMIENTO

EMPRESAMIXTA

EMPRESAARTEMISA

EMPRESACIENFUEGOS

EMPRESASIGUANEY

EMPRESANUEVITAS

EMPRESASANTIAGO

FABRICAMARIEL

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TECNOLOGIA DE PRODUCCION

En las tecnologías de producción de cemento Portland en la actualidad se utilizan:

• Calcio en forma de óxido de calcio (CaO).• Silicio en forma de óxido de silicio (SiO2).• Aluminio en forma de óxido de aluminio (Al2O3).• Hierro en forma de óxido de hierro (Fe2O3).

Estos elementos se hallan en forma más o menos pura en estado natural, y sus proporciones se logran con distintos tipos decaliza y arcillas, aunque a veces es necesario añadir algún elemento faltante incorporando arenas de un alto contenido síliceo tierras con alto contenido de hierro.

Se obtienen distintos tipos de cemento que se utilizan en dependencia de las diferentes tecnologías de producción dehormigones, lo cual permite un uso eficiente del cemento tanto en la actividad constructiva como industrial y a la vez lograruna eficiencia mayor en las plantas de cemento.

• CEMENTO (blanco)

• CEMENTO (gris)

• P-450 (MT)

• P-350

• P-350 (5%)

• P-350 (15%)

• PP-250

• PZ-250

• CA-160

• CC-200

• CLINQUER GRIS EXPORTACION

• CLINQUER BLANCO EXPORTACION

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PROCESO TECNOLOGICO

El proceso tecnológico que se emplea en la producción de cemento es el siguiente:

La caliza se extrae en las canteras por voladura, la arcilla se arranca con bulldozers, se carga con excavadoras y setransporta en camiones a la planta. La formulación que se utiliza es de aproximadamente 70 – 80 % de caliza, 20 – 30 % dearcilla, 1 – 3 % de hierro y a veces, arena sílice.

Estas materias primas se trituran en un molino primario de martillos que las llevan a una granulometria de 0 – 25 mm.Luego pasan a una nave y en el proceso seco sufren una prehomogenización. En el proceso húmedo, debido a la mezcla conagua, la homogeneización es mayor. El tratamiento de las materias primas es una de las diferencias sustanciales entre ambosprocesos, el consumo de combustible es mucho mayor en el proceso húmedo, ya que requiere evaporar el agua de la pasta.

Posteriormente se muele esta materia en molinos de bolas, en el proceso húmedo se le añade de un 30 a un 40 % de agua,mientras en el seco se muele sin agua.

La harina que sale de los molinos en el proceso seco es analizada y elevada a los silos, donde se hacen las mezclasdefinitivas con que se alimentarán los hornos. En el húmedo la pasta se traslada a unos tanques homogenizadores.

En el proceso seco la harina cruda entra en la parte superior de los ciclones (si es un proceso de torre intercambiadora porsuspensión gaseosa como Mariel) y, luego de pasar por los cuatro ciclones, entra al horno corto y sin cadenas, donde seproduce el clínquer. En el húmedo la pasta entra en unos hornos rotatorios largos, de zonas de cadenas densas, dondeocurren las reacciones físico – químicas que producen el clínquer.

Luego el clínquer pasa por unos enfriadores que le bajan la temperatura de 1450 a 60 – 70 °C; de allí se lleva a una nave dealmacenamiento, donde las grúas viajeras alimentan los molinos de bolas, adicionándole de un 4 a un 5 % de yeso paraproducir el cemento.

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DATOS GENERALES

Fases del proceso productivo

Con objeto de localizar los puntos donde es posible adoptar las medidas de ahorro energético que se describiránposteriormente, se resume a continuación el esquema general del proceso al que se ciñen todas las instalaciones en estudio.

Extracción y preparación de las primeras materias

Las materias primas fundamentales utilizadas en cada fábrica para la obtención del clínquer, se extraen de yacimientos casisiempre situados en un radio entre los 300 m y los 2 km.

En la labor de extracción se utilizan actualmente máquinas perforadoras de gran rendimiento que realizan su trabajoapoyadas por grandes voladuras con barrenos desde la superficie.

Dada la variedad y diferente grado de complejidad que presentan los distintos yacimientos, es difícil sacar conclusionesprácticas sobre los métodos de explotación más idóneos que permitan un menor consumo de energía y de explosivos en estafase del proceso.

Mayor interés presenta el transporte en canteras con la necesaria trituración previa del material. Existe una gran variedad demáquinas para efectuar esta trituración, dependiendo la elección de las propiedades de la materia prima, principalmente desu dureza, humedad y grado de abrasión (normalmente marcado por el contenido de sílice libre).

El grado de avance a alcanzar en la trituración viene marcado por un equilibrio entre los costos por abrasión de la máquina(normalmente de elevada inversión) y la consiguiente disminución de los costos energéticos en la posterior molienda.

Dosificación y prehomogeneización

El material triturado es transportado a fábrica por diversos procedimientos (cintas, camiones, etc.) y depositado en loscorrespondientes silos en un hangar preparado al efecto. El resto de las materias primas necesarias en el proceso sonasimismo almacenadas en dicho hangar una vez recepcionadas en fábricas.

A continuación se procede a la dosificación de los componentes, (algunos de los elementos de ajuste puede adicionarseposteriormente). Cabe aquí hacer una distinción entre los procesos de vía húmeda y seca ya que en aquellos se realiza unaadición de agua en la totalidad o en algún componente de la mezcla hasta formar una pasta apta para ser conducida porbombas y tuberías, pudiendo completarse posteriormente esta dilución en la molienda.

Secado y molienda del crudo

Según el proceso empleado en la fabricación del clínquer, la molienda se efectúa en seco o en húmedo.

En el caso de la vía seca, la humedad del crudo impone limitaciones técnicas en la molienda y es por ello necesario procedera un secado previo del crudo.

En los sistemas de vía seca generalmente los gases de escape del horno desempeñan la función de secado.

No obstante, en algunas instalaciones que han sufrido una importante transformación en el tiempo, los gases del hornosiguen expulsándose a la atmósfera, previo paso por electrofiltros y en otros directamente a la atmósfera.

El consumo térmico para el secado se sitúa alrededor de las 1000 kcal/kg de agua evaporada. Realizando un balance térmicoconjunto del sistema secado – molienda se llegaría a la conclusión de que los gases del horno son suficientes para secar elcrudo, incluso con humedades muy altas de éste. La imposibilidad técnica de los molinos (sistemas de secado – moliendacombinados), para admitir todo el caudal de gases generados en los hornos hace necesario en numerosas ocasiones lautilización del hogar auxiliar. El límite que marcan los fabricantes para un secado con gases exclusivamente del horno se

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fija en la actualidad en una humedad del crudo del 15 %; sin embargo, esto sólo se consigue en instalaciones con bajaeficiencia en los intercambiadores de calor. En la práctica, con unos gases a 350 °C a la salida de este sistema, y con bajaproporción de aire falso, el límite se reduce notablemente, pudiendo estimarse en un 8 %.

La molienda del crudo en las instalaciones estudiadas se efectúa en varios escalones o en un único molino con varioscompartimentos, no apreciándose diferencias sensibles en los consumos energéticos al utilizar uno u otro sistema.

En los procesos vía húmeda la molienda de la pasta, que por supuesto no requiere aporte adicional de calor, se realiza enmolinos similares a los de vía seca.

La molienda de crudo puede realizarse en sistema abierto o cerrado, siendo clara la preferencia por este último debido a losmejores ajustes que se obtienen en la finura del producto acabado y al menor consumo energético.

Homogeneización

Dado que las materias primas utilizadas para la fabricación del clínquer de cemento deben cumplir unas especificacionesdefinidas, antes de proceder a su cocción es necesario realizar un ajuste definitivo. Esta operación se conoce con el nombrede homogeneización.

En esta fase del proceso se determina la composición elemental del crudo resultante y se establecen relaciones numéricasentre los componentes químicos más importantes resultando una serie de módulos, siendo los más utilizados los siguientes:

Módulo estándar de cal:

100 CaO/2.8SiO2 + 1.1 Al2O3 + 0.7 Fe2O3 entre 90 y 102

Módulo de silicatos:

SiO2/Al2O3 + Fe2O3 + Mn2O3 entre 1.8 y 3.4

Módulo de fundentes:

Al2O3/Fe2O3 entre 1.5 y 2.5

Módulo hidráulico:

CaO/SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 entre 2.0 y 2.4

Este último, para los crudos destinados a la fabricación de cementos aluminosos, está comprendido entre 0.5 y 0.65.

De la eficiencia de la homogeneización depende en buena medida la marcha regular del horno, teniendo por consiguienteuna gran incidencia en el consumo energético de la planta.

Las instalaciones de homogeneización en los procesos de vía seca pueden ser discontinuas o continuas. En estas últimas esnecesario una prehomogeneización a partir de unas materias primas previamente ajustadas.

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Fabricación del clínquer

Se incluirá en esta etapa todos los procesos comprendidos desde la alimentación del crudo del sistema de precalentamientohasta la salida del clínquer del enfriador.

Previamente, en el proceso de vía húmeda, la pasta homogeneizada se alimenta directamente al horno. Por último en la víaseca, el crudo (harina) a su salida de homogeneización pasa a los sistemas de alimentación y de este a un precalentadorconstituido al menos por una etapa de ciclones.

Los procesos físico – químicos por los que atraviesa el crudo a medida que se va calentando son los siguientes:

• Secado, hasta una temperatura próxima a los 150 °C.

• Eliminación del agua de constitución de la arcilla hasta los 500 °C.

• Decarbonatación, desde los 550 °C hasta unos 1100 °C.

• Clinquerización entre 1300 y 1550 °C.

La serie de reacciones que se verifican a partir de los 550 °C es muy compleja. De todas ellas la más importante es laformación del silicato tricálcico (C3S) y este producto sólo es estable a temperaturas superiores a los 1250 °C; ésta seria lamínima temperatura requerida para la cocción del clínquer. Sin embargo, en la práctica se trabaja entre los 1400 y 1500 °Cpara que la formación de C3S sea más rápida. Por encima de los 1280 °C se forma una fase líquida que favorece la reaccióny facilita el desarrollo de la costra protectora del refractario del horno. No obstante, un crecimiento desmesurado de la faselíquida implica una mayor resistencia del clínquer en su posterior molturación.

Desde el punto de vista energético interesa que la temperatura de clinquerización sea lo más baja posible y que la reacciónanterior se verifique en el mínimo tiempo.

La temperatura puede rebajarse a base de una molienda especialmente fina y con una mezcla muy homogénea de losdiversos componentes. Existe para cada crudo un límite económico entre el mayor consumo eléctrico en su molienda y ladisminución del consumo térmico para su sinterización.

Se puede favorecer la cocción del clínquer añadiendo fundentes y mineralizadores. Los fundentes rebajan la temperaturamínima necesaria para la formación de la fase líquida, disminuyendo la viscosidad de la misma y acelerando las reacciones.Los mineralizadores favorecen asimismo la reacción entre el C2S y el CaO libre, incluso en ausencia de fusión. No obstante,las experiencias conocidas indican que solamente en el caso de crudos con alto contenido en cal parece económico el uso deestos aditivos.

Rebasada la fase de sinterización es necesario proceder a un enfriamiento del clínquer. Las experiencias antiguas decían quesolo es posible conseguir una elevada resistencia en el cemento cuando el clínquer se enfría rápidamente. Esta exigenciaquedaba bien satisfecha con el uso de enfriadores de parrilla, a base de elevados volúmenes de aire.

Se ha demostrado que el enfriamiento más lento del clínquer, como el que se realiza en los enfriadores tipo satélites, norepercute negativamente en la fabricación del cemento.

No obstante, debe evitarse un enfriamiento demasiado largo, pues puede provocar un fraguado muy lento, difícil de corregircon una adición de yeso.

En el caso de que el clínquer se utilice para la fabricación del cemento blanco, es necesario someterlo a un enfriamientobrusco a la salida del horno (normalmente con agua) para que conserve la tonalidad deseada. Posteriormente se procede a unsecado del clínquer (consumiéndose combustible en esta fase del proceso), por lo que en conjunto estos tipos de productosrequieren unos aportes térmicos mayores.

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La industria del cemento se caracteriza por el considerable consumo energético que su producción conlleva, y de ahí elinterés en la minimización de dicho consumo.

En la operación de los procesos de clinquerización y molienda, propios de la industria cementera, usualmente las variablescríticas oscilan o tienden a oscilar más de lo deseable y la actuación continua o intermitente del operador es generalmenterequerida para guiar el funcionamiento del proceso. En consecuencia, estos procesos no suelen funcionar de formaabsolutamente continua, regular y estable, ni tampoco en su punto de rendimiento máximo.

Esta situación no es sin embargo sorprendente, dado que estos procesos por su propia naturaleza dinámica envuelvengrandes dificultades para su control. De hecho un horno de cemento es un sistema dinámico complejo, con numerososretardos puros, grandes interacciones entre sus variables y características que varían con el tiempo. Bástenos considerar atítulo de ejemplo la situación que se produce cuando, ante un desprendimiento de anillo, la parrilla sufre el efecto de unaavalancha de clínquer procedente del horno. La influencia de esta perturbación, que se produce de forma inesperada eimprevisible tanto en tiempo como en intensidad afectará severamente a todas las variables críticas en la operación delhorno. Sin embargo la corrección de este tipo de situación, en principio y como es bien conocido, dista mucho de ser trivial.

En este contexto intentar superar o sustituir la actuación del operador por sistemas automáticos ha demostrado serproblemático. Un primer intento de automatización en este sentido se basó en la utilización de las técnicas de controlconvencional. Posteriormente, se ha intentado sustituir al operador por sistemas expertos que pretenden emular la actuacióndel mismo. Mientras que las técnicas convencionales no han tenido éxito, los sistemas expertos intentan, con mayor o menorfortuna, mantener las oscilaciones de las variables críticas en bandas de operación aceptables, de la misma forma que loharía un operador.

En general las cementeras cubanas carecen prácticamente de sistemas de control automáticos y/o expertos, y si hablamos delos hornos y molinos, podemos decir que no existe un lazo de control automático simple, a pesar que existen en algunoshornos autómatas programables que solo son utilizados como fuente de información con computadoras conectadas a dichosautómatas.

La evolución tecnológica propia de nuestros tiempos permite ya que la era de la automatización deje paso a una nueva eraque es la de la optimización en la operación de los procesos industriales. En esta nueva era existe la técnica para que lasvariables críticas de dichos procesos dejen de oscilar y puedan ser conducidas de una forma estable y segura a puntos defuncionamiento óptimos, con los beneficios de todo orden, y particularmente económico, que ello conlleva.

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Molienda y acabado

El clínquer a su salida del enfriador es enviado a los correspondientes silos, de donde es extraído y mezclado con el yeso ylas restantes adiciones, en la calidad y proporciones adecuadas al cemento que se desea fabricar. La mezcla dosificada decomponentes es molida hasta la granulometría necesaria. Usualmente, no son requeridos en esta fase del proceso aportes deenergía térmica ya que el propio calor residual del clínquer y el desarrollo por fricción son suficientes para eliminar lahumedad de las adiciones.

Sin embargo, el consumo eléctrico en la molienda es muy importante. En las instalaciones estudiadas tiene un valor mediodel 24 % del consumo eléctrico global de la planta.

Salvo en lo referente al aprovechamiento de los gases no existen diferencias esenciales entre los sistemas de molturación delcrudo y del clínquer. Aquí esta más acentuada la utilización de molienda en circuito cerrado, por las mayores exigencias dela granulometría del cemento.

En la industria de cemento, los procesos de molienda presentan un elevado ahorro potencial, habiéndose resistido noobstante su regulación a las metodologías de control tradicionales. Alrededor del 75 % del total de la energía eléctricainvertida en la producción del cemento corresponde a la molienda de las materias primas y del cemento.

Los molinos de volteo son máquinas de elevado consumo y muy bajo rendimiento. Solamente una cantidad inferior a ladécima parte de la energía eléctrica suministrada es empleada propiamente en el desmenuzamiento de los materiales. Enconsecuencia más del 90 % de la energía consumida se derrocha durante este proceso y es disipada básicamente en forma decalor, ruido o vibración.

La fase final del ensacado no ofrece mayor interés respecto al consumo energético.

Diagrama de los procesos productivos

En las figuras siguientes quedan reflejados los esquemas generales de los distintos procesos de fabricación. Laspeculiaridades más importantes de cada uno de ellos se resumen a continuación:

Proceso vía húmeda

La alimentación al horno se produce en forma de una pasta con un grado de humedad comprendido entre el 30 y el 40 %. Elhorno necesita una zona adicional para efectuar la deshidratación, lo que hace que sean excesivamente largos para unaproducción dada. Asimismo, se requiere una adición extra de calor para evaporar el agua.

Algunas de sus ventajas son:

• La alimentación al horno se dosifica de manera más uniforme que en los procesos de vía seca.

• Las pérdidas de polvo son normalmente pequeñas.

• Los gases abandonan el horno a temperaturas relativamente bajas.

• No es necesario el consumo adicional de calor en la molienda del crudo.

• No presentan problemas con crudos que tienen un alto porcentaje de álcalis.

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Proceso vía seca

Existen numerosos procedimientos que aplican el sistema de vía seca. En todos ellos la alimentación llega al horno, o alsistema de precalentamiento, con una humedad residual inferior al 1%. El secado previo de la materia prima se efectúa enmolienda, aprovechando normalmente gases de escape del horno. El precalentamiento de la carga se realiza:

• Fuera del horno: precalentamiento en suspensión con los gases en contracorriente. Este precalentamiento vieneacompañado con una parcial decarbonatación de la harina.

• En el interior del horno (hornos largos): el precalentamiento se activa mediante un conjunto de cadenas y cruces.

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ESQUEMA 1. Proceso húmedo

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ESQUEMA 2. Proceso seco

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La elevada producción de polvo y la necesidad de trabajar con crudos de bajo contenido en álcalis (o bien eliminar estos delcircuito), son los principales inconvenientes de los procesos de vía seca. En el cuadro siguiente se resumen las produccionesy consumos específicos en la producción de clínquer gris obtenidos por cada uno de los sistemas descritos. Se haconsiderado exclusivamente el consumo de energía térmica en los hornos.

TABLA 2. NUMERO DE HORNOS, PRODUCCION Y CONSUMO ESPECIFICO POR TIPO DE PROCESO (1989 vs. 1998)

CONSUMO ESPECIFICOPROCESO No. de HORNOS PRODUCCIONMt

t/t MW.h/t

Vía húmedaaño 1989año 1998

131913800 799228

0.162984220.1822822

0.109858030.12473691

Vía secaaño 1989año 1998

51845000 977034

0.097436960.10588197

0.130241730.13929976

Totalaño 1989año 1998

1837588001776262

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Régimen de fabricación

El proceso de fabricación puede considerarse en su conjunto continuo, ya que los hornos, principales elementos de lainstalación, funcionan de esta manera.

No obstante, hay una serie de discontinuidades que es interesante destacar:

Dentro de la fábrica el hangar de materias primas y los silos de prehomogeneización sirven de almacén de espera para lamolienda de crudo. En varias instalaciones cuya capacidad de molienda es muy superior a la estrictamente requerida, seprocura que los molinos trabajen agotando al máximo las horas valle de electricidad por motivos económicos. Los silos dehomogeneización sirven asimismo de elementos reguladores para permitir una alimentación continua del horno. Otro puntode discontinuidad surge en los silos de clínquer, diseñados con una gran capacidad para satisfacer las demandas de cementoa medida que estas se van produciendo.

Equipos

Dentro del proceso de fabricación del cemento existe una gran variedad y multiplicidad de equipos, por lo que seria difíciltratar de analizar cada uno de ellos individualmente. A continuación se resumirán, dentro de las instalaciones estudiadas,algunas características de aquellos que tienen una incidencia más directa en el consumo energético de la planta.

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Molinos de crudo

Para la molturación del material crudo se necesita aproximadamente un 18 % de la energía eléctrica total del proceso. Elacabado final se obtiene en un molino de bolas, normalmente dividido en varios compartimentos, destinándose el primero alsecado y los restantes a moliendas de progresiva finura. Cuando la molienda se realiza en más de una etapa (normalmentedos), el crudo es triturado previamente en una machacadora, pasando posteriormente al molino de bolas donde se completael secado y se alcanza la granulometría deseada. Además de los consumos eléctricos y la posibilidad de utilizar gases delhorno hay otros criterios importantes que definen el sistema de molienda a utilizar (características del material, inversión,espacio, mantenimiento, etc.), por lo que es difícil tratar de generalizar unos criterios que permitan definir cual es el sistemaadecuado.

Hornos

Dentro de este equipo se consume como media el 100 % del total de la energía térmica, de aquí la necesidad de dar untratamiento más profundo a estos equipos. El cuadro que le sigue indica la antigüedad conocida de los hornos que hanfuncionado, al menos durante algún tiempo, dentro del período estudiado:

TABLA 3. ANTIGÜEDAD DE LOS HORNOS

Fábrica/línea Inauguración Puesta enmarcha

País deProcedencia

Capacidad Instalada Mt

Tecnología Proceso

René Arcay2 líneas 15/3/1918 8/4/1918 RFA – España 1480 Humbolt Vía seca

Mártires deArtemisa3 líneas

18/9/1957 E.U. – Francia 620Francesa, F.LSmidth y FireSille

Vía húmeda

Karl Marx3 líneas 29/3/1980 8/4/1980 RDA 1650 RDA Vía seca

Siguaney3 líneas gris1 linea blanco

9/7/197116/7/1989

18/4/1968 RSCHJapón

502 100

ChecaJaponesa

Vía húmeda

26 de Julio3 líneas 9/4/1968 18/4/1968 RDA 600 RDA Vía húmeda

José Mercerón2 líneas1 línea

19561968

RFA – E.U.Rumania 566

VariasFellner deZieglerIndustrialExport

Vía húmeda

TOTAL18 líneas

551831302388

Vía secaVía húmeda

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas en estudio

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A continuación se refleja la distribución de los hornos según el proceso productivo.

TABLA 4. HORNOS INSTALADOS Y CAPACIDAD INSTALADA POR TIPO DE PROCESO

PROCESO No. de HORNOS INSTALADOS CAPACIDAD INSTALADA(Mt)

%

Vía seca 5 3130 56.72

Vía húmeda 13 2388 43.28

TOTAL 18 5518 100

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

TABLA 5. PARAMETROS GENERALES DE LOS HORNOS INSTALADOS Y CAPACIDAD HORARIA

FABRICA No. DEHORNO

PROCEDENCIA LARGO(m)

DIAMETRO(m)

CAP.HORARIA

(t)René Arcay 1

2RFARFA

70 m70 m

4.604.60

91.691.6

M. de Artemisa 123

BélgicaE.U.Francia

6599151

2.73 – 3.832.734.4 – 4.8

121252

Siguaney 1234 (cementoblanco)

RSCHRSCHRSCHRSCH

126126126126

3.503.503.503.50

20.820.820.815.8

Karl Marx 123

RDARDARDA

696969

4.604.604.60

68.768.768.7

26 de Julio 123

RDARDARDA

150150150

3.603.603.60

252525

José Mercerón 123

RFAE.U.Rumania

122150150

3.353.603.65

203030

TOTAL18

Con relación al proceso de cemento blanco podemos decir que su producción es compleja y se caracteriza por un tamaño deplantas pequeñas en comparación con las de cemento gris, puede ser logrado tanto por proceso seco como por procesohúmedo; la tendencia moderna esta dirigida al proceso seco (el promedio de tamaño de planta a nivel mundial es de 150.0Mt al año).

La limitación en la producción responde principalmente a las exigencias requeridas, a las materias primas y la no existenciade éstas en todos los países, por lo que todos potencialmente pueden producir cemento gris, sin embargo no todos puedenproducir cemento blanco.

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En la vía húmeda el sistema utilizado consiste en un conjunto de cadenas que van colocadas interiormente en el tubo delhorno formando una cortina. La pasta al chocar con las cadenas se subdivide en numerosas fracciones, aumentandonotablemente su superficie y facilitando así su precalentamiento. Este sistema permite además eliminar las pegaduras y laformación de costras o anillos.

En algunas instalaciones las cadenas se ven completadas con unos dispositivos en forma de cruz con cámaras llenas decuerpos de relleno para aumentar la superficie de transferencia de calor.

La zona de cadenas comienza a una distancia de 1 a 1.6 veces el diámetro del horno, contando desde la boca de entrada, yalcanza entre el 20 y 30 % de la longitud del horno.

Al abandonar esta zona de precalentamiento el crudo conserva aproximadamente el 10 % de humedad para evitar que lascadenas se quemen y su temperatura es de unos 730 °C. Los gases entran en contacto con las cadenas a una temperaturapróxima a los 850 °C.

Además de la temperatura y las características del crudo, en el grado de decarbonatación influye fundamentalmente la cargadel horno sobre la nominal y la cantidad de polvo recirculado entre la parrilla y el horno. Estos factores pueden variarnotablemente los anteriores porcentajes.

Capacidades

No es hasta 1987 que se logra una utilización adecuada de las capacidades creadas y por tanto se alcanza una recuperaciónde la capacidad industrial disponible, todo ello al calor del proceso de revitalizaron de las microbrigadas, de la organizaciónde los contingentes de construcciones y de la política de poner fin a la práctica de eternizar las construcciones.

En 1994 dichas capacidades se aprovecharon al 20 % y para 1995 el aprovechamiento fue de un 28 % en el caso delcemento gris y de un 8 % para el cemento blanco.

Este bajo aprovechamiento esta motivado por las restricciones financieras que afecta tanto al proceso industrial como a losprogramas constructivos nacionales.

Molinos de cemento

En la molienda de cemento se consume como media un 24 % de la energía eléctrica suministrada a la planta.

Equipos para el acondicionamiento del combustible

En el caso, prácticamente general, de utilizar como combustible principal el crudo cubano, es preciso proceder a uncalentamiento del mismo antes de su combustión.

En las instalaciones estudiadas el calentamiento se efectúa mediante vapor.

Los tanques principales de almacenamiento suelen estar sometidos a un doble calentamiento. El primero tiene por misiónmantener la temperatura del combustible aproximadamente a 30 °C. El segundo se efectúa en la zona de succión hasta unos50 – 60 °C, para conseguir un bombeo económico.

Toda la red de distribución se encuentra aislada y normalmente dotada de una tubería satélite con vapor para mantener elcalentamiento del combustible.

Por último, en el grupo de preparación se procede al calentamiento final del combustible hasta una temperatura prefijada enconsonancia con el quemador y que oscila entre 100 y 140 °C.

El método más utilizado de calentamiento es en base a vapor. Las calderas generan vapor saturado, o ligeramenterecalentado.

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Cabe destacar que al ser las calderas elementos accesorios en la instalación, normalmente no se les presta el mantenimientoadecuado y además carecen de equipos apropiados de medición y control.

Aunque en las calderas se consume solamente un 0.09 % del total de energía térmica de las plantas estudiadas, su incidenciaen el rendimiento global es muy importante ya que una avería en las mismas repercute directamente en el funcionamientodel horno. Previniendo esta circunstancia, todas las instalaciones estudiadas disponen de una caldera de reserva o de otrosistema de emergencia.

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Productos

A continuación se relaciona una serie histórica de los diferentes productos que se fabrican en las instalaciones cubanas.

Para cada categoría de cemento existen unos límites para la relación clínquer/cemento, y esto es muy importante dado quetoda la energía térmica se consume en la fabricación del clínquer, desde el punto de vista energético entonces tiene graninterés el mantener una relación clínquer/cemento adecuada.

Insistiendo sobre los aspectos energéticos cabe señalar que un aumento de 0.05 unidades en la relación clínquer/cementoimplica un aumento en el consumo de energía térmica del 5.26 % respecto al consumo primitivo.

TABLA 6. PRODUCCION DE CLINQUER Y TIPOS CEMENTOS EN CUBA

(t) 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

CEMENTO (blanco) 30,005.0 13,420.0 17,291.0 8,457.0 6,010.0 7,747.5 13,100.0 15,100.0 12,241.0 10,267.0CEMENTO (gris) 3,758,800.0 3,288,700.0 1,850,400.0 1,135,400.0 1,047,100.0 1,087,244.0 1,456,400.0 1,438,000.0 1,701,359.0 1,713,362.0P-450 (MT) 0.0 4,100.0 5,400.0 10,600.0 49,200.0 14,200.0 1,100.0 0.0 794.0 0.0

P-350 1,758,500.0 1,673,800.0 1,135,600.0 855,700.0 799,100.0 858,344.0 1,115,200.0 958,900.0 1,132,786.0 1,045,214.0

P-350 (5%) 0.0 6,600.0 0.0 0.0 0.0 0.0 27,100.0 104,700.0 151,904.0 277,616.0

P-350 (15%) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 6,600.0 9,812.0 11,612.0

PP-250 1,870,400.0 1,510,700.0 702,500.0 265,800.0 198,000.0 197,200.0 291,500.0 344,900.0 392,935.0 368,209.0

PZ-250 96,600.0 71,100.0 6,100.0 3,300.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

CA-160 33,300.0 22,400.0 800.0 0.0 800.0 8,700.0 15,700.0 18,800.0 10,653.0 6,026.0

CC-200 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 8,800.0 5,800.0 4,100.0 2,475.0 4,685.0

CLÍNQUER GRIS EXP. 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 45,300.0 33,100.0 264,500.0 62,900.0CLÍNQUER BLANCOEXP.

0.0 0.0 0.0 0.0 8,000.0 40,600.0 9,200.0 8,000.0 8,900.0 9,900.0

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

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PRODUCCION, EXPORTACION Y CONSUMO NACIONAL

El total de las producciones de cemento gris de los años 1988 y 1989 es casi igual a la suma de lo producido entre 1918 y1955.

A partir de 1975 se escenifica un crecimiento más o menos sostenido de la producción hasta 1990, como respuesta a lademanda creciente de los organismos constructores y la población; hubo etapas como fue la de los años 1981 a 1989 en quelos incrementos alcanzados estuvieron distantes de la satisfacción de la demanda.

Los incumplimientos confrontados en los planes de producción en ese período pudieran resumirse por:

• Deterioro técnico de las instalaciones, lo que no fue aquilatado en su verdadera magnitud con suficiente rapidez.

• La imposibilidad de satisfacer los planes de suministros, principalmente los provenientes del área en divisas.

• La falta de prioridad, al no dirigirse los recursos asignados al organismo a esta actividad.

A partir de finales de 1990 el país entra en un proceso recesivo, situación que se refleja en la industria cementera y que se halogrado detener a raíz de la luz de las nuevas concepciones de negocios.

Con la nueva estructura implantada a partir de febrero de 1994, la producción de cemento aunque es controlada por la Uniónse analiza en dos vertientes:

• Una , la producida por la fábrica de Mariel, destinada en su totalidad a cubrir los compromisos contraidos con el sociomexicano.

• La otra producción, destinada en un mayor porciento al consumo nacional y un resto a exportaciones controladas por lapropia Unión.

TABLA 7. SERIE HISTORICA DE PRODUCCION DE CEMENTO GRIS EN CUBA

CEMENTO GRIS (Mt)

1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968

PRODUCCION TOTAL 679.20 812.90 870.60 678.90 811.60 805.60 801.10 750.40 835.10 779.70

1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978

PRODUCCION TOTAL 679.60 742.00 1088.10 1473.70 1757.40 1813.50 2083.10 2501.10 2656.30 2711.60

1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988

PRODUCCION TOTAL 2612.80 2831.00 3292.20 3163.30 3231.00 3346.90 3182.30 3305.10 3535.30 3565.80

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

PRODUCCION TOTAL 3758.80 3288.70 1850.40 1135.40 1047.10 1087.24 1501.70 1471.10 1965.89 1776.26

1.- Dentro de la producción de cemento gris se incluyen ciertas cantidades de clínquer gris producido yexportado como producción terminada.

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

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Las exportaciones empiezan a tener significado después de 1976, ya que antes de la etapa pre – revolucionaria fueron muyesporádicas, en muchos casos reflejaban solamente los suministros a la Base Naval de Guantánamo y algunas cantidades alárea del Caribe.

Las exportaciones más significativas por años y destinos fueron:

TABLA 8. EXPORTACIONES MAS SIGNIFICATIVAS

Años Cantidad (Mt)

1974 10.0

1978 247.2

1980 377.4

1982 297.4

1984 224.7

1991 0.5

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

A partir de 1976 con la puesta en marcha de las nuevas fábricas y ante el incumplimiento en el plan de construcciones, fueposible realizar exportaciones, principalmente hacia el Caribe y Africa.

Antes de 1955, nuestro país era un importador neto, se compraba a Estados Unidos, Puerto Rico, Alemania, Bulgaria yReino Unido, a partir de 1956 al ponerse en marcha las plantas de Santiago de Cuba y Artemisa, las importacionescomenzaron a descender.

Entre 1961 y 1967 las importaciones se elevaron debido al desarrollo de obras productivas emprendidas por la Revolución,a partir de 1969 disminuyeron, pero hay años como 1974 y 1975 en los que vuelven a incrementarse notablemente.

Es de señalar que dentro de esas cantidades se encuentra el cemento blanco que no producía.

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DISTRIBUCION DEL CEMENTO

La demanda creciente de cemento en la etapa de auge sostenido del movimiento constructivo del país y la ubicación de lasplantas productoras (en el occidente, centro y oriente) ocasionó en todo momento un alto volumen de transportaciones por eldesbalance demanda – producción territorial. Aun hoy en día y a pesar de la disminución de los niveles de producción, latransportación sigue siendo un limitante en el cumplimiento del plan de entregas y extracción de cemento.

CONDICIONES DE COMPETITIVIDAD

La tecnología de producción de la industria cementera cubana es alta consumidora de energía y combustible y atrasada encomparación con otras en el mundo y en la región. Así mismo llevan entre 40 y 16 años de explotación.

Sin embargo, en el mercado externo en que se mueve hoy nuestro producto (fundamentalmente en el área del Caribe) y en lamedida en que se logre la eficiencia esperada con la estrategia de redimensionamiento, se avanzará en el campo de lacompetitividad.

Objetivamente existe un conjunto de condiciones que inciden favorablemente en las posibilidades de competitividad denuestro cemento, en contraposición a las fuertes agravantes que resultan ser la tecnología atrasada y los altos índices deconsumo energético, entre los que se señalan:

• La sustitución del fuel oil por el crudo nacional ha permitido disminuir los costos de producción.

• La posición geográfica de Cuba le da la posibilidad respecto al área del Caribe y de América, de que sean menores losfletes por transportación, condición que resulta ventajosa.

• La seriedad en el cumplimiento de las entregas a la comercializadora.

• La asociación con la firma CEMEX, con condiciones ventajosas de contratación, le dan garantía a las exportaciones.

No obstante deberá profundizarse en el análisis de la competitividad, si se tuviera en cuenta un cambio de las condicionesdel entorno, así como en lo relativo al mercado interno. Así mismo hay que expresar que la real competitividad vendrácuando sean capaces de asimilar el valor real del crudo cubano (actualmente se ha establecido la venta del crudo a lasfábricas de cemento a tres precios diferenciados para la producción del cemento; 18.40 USD/t, si la producción va dirigidaal sector financiado; 20.24 USD/t si va al sector autofinanciado y 45.00 USD/t si la producción se destina a la exportación).

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30

PROCESO INVERSIONISTA

El proceso inversionista desarrollado en los últimos 35 años tuvo altas y bajas, el valor de las inversiones realizadas encemento gris asciende a 465 millones de pesos, lo que representa el 41 % de lo invertido en la industria de materiales deconstrucción en ese período.

En la etapa de revitalización de las microbrigadas hubo que dedicarle un fuerte apoyo inversionista a la industria delcemento para recuperar las capacidades de las plantas instaladas, que se habían afectado seriamente por la falta demantenimiento y el abandono a que habían estado sometidas en el lapso de tiempo en que esta industria estuvo subordinadaal MICONS al no priorizarse los recursos necesarios.

Luego de las nuevas inversiones realizadas en las distintas fábricas, ya en 1985 la capacidad disponible es de 5.2 MMt y laproducción alcanza 3.2 MMt para un aprovechamiento del 62 %. Esto permitió que en el período 1970/1982 Cuba alcanzaraun crecimiento de la producción mayor que el de los 20 principales productores de cemento en el mundo.

En el año 1988, dada la demanda de cemento blanco que presentó el país, se decidió contratar a Japón con un costo de12.1MMP una línea de cemento blanco, decidiéndose instalar la misma en la fábrica de Siguaney por los requerimientos dela materia prima; para ello se modificó un horno de cemento gris. Esta línea se puso en explotación en 1989.

Después del Triunfo de la Revolución hubo que dedicarle especial atención a la transportación del cemento, por lo que fuenecesario crear toda una infraestructura que permitiera transportar a granel volúmenes grandes acorde a las inversionesrealizadas como una vía más rápida de transportación a largas distancias y a costos mínimos.

Como soporte adicional a las plantas de cemento gris se instaló un conjunto de pequeñas plantas productoras del llamado“cemento romano”. Este es un cemento de menor resistencia, utilizado en construcciones que no tengan requerimientosespecíficos, buscando con esto ahorrar combustible y volúmenes de transportación.

Recientemente se ha tomado la decisión por parte del estado de comenzar los trabajos para la construcción de una nuevafábrica de cemento en la provincia de Matanzas.

Page 30: Cement o

31

SITUACION ACTUAL

A partir de la década de los 90, en que nuestro país comienza un proceso recesivo del proceso inversionista se ve paralizadoy, consecuentemente, la producción de materiales de la construcción.

Particularmente el cemento, objeto de nuestro estudio, se comportó de la siguiente forma:

TABLA 9. APROVECHAMIENTO DE LA CAPACIDAD INSTALADA

Año Mt Aprovechamiento de la capacidad(%)

1989 3788.8 68.7

1990 3281.0 59.8

1991 1851.0 33.8

1992 1133.5 20.7

1993 1047.0 19.4

1994 1085.0 21.3

1995 1502.0 28.6

1996 1487.0 27.8

1997 1986.1 36.0

1998 1796.4 32.6

En este período existen diferentes aspectos que caracterizan esta producción:

• Derivado de la caída del proceso inversionista el aprovechamiento de la capacidad instalada se reducevertiginosamente. Puede señalarse cómo en 1993 se produjo el 23 % de lo obtenido en 1990.

• En 1993 concluye el proceso inversionista de la fábrica René Arcay del Mariel, situándola como la más moderna delpaís por su proceso tecnológico seco (más avanzado), las operaciones de producción automatizados y los consumos demateriales y materias primas más eficientes.

• En el mismo año 93, el Comité Ejecutivo del Consejo de Ministros autorizó a la Unión de Empresas del Cemento aconstituir una Empresa Mixta con Cementos Mexicanos S.A. (CEMEX) denominada Cementos CURAZAO, con el50% de las acciones de cada uno. A esta empresa se le vendió la unidad industrial de cemento del Mariel. La empresamixta Cementos CURAZAO autorizó a CEMEX a comercializar el cemento en el exterior y a la Unión de Empresas deCementos (UEC) a realizar esta gestión en el país.

• En 1996 se analiza y aprueba el redimensionamiento de la Industria del Cemento que más que un proceso de esta índolecomo tal, se fue a un reordenamiento tecnológico, teniendo en cuenta el deterioro productivo experimentado en los añosprecedentes, donde las producciones fueron muy bajas comparadas con la demanda de las construcciones.

• La estrategia productiva aprobada definió el uso de 10 de los 18 hornos instalados, llevando la capacidad a 3261.0 Mt.Teniendo en cuenta las disponibles condiciones técnicas existentes, dado el bajo nivel de inversiones y mantenimiento,lo realmente aprovechable de la capacidad es 2641.0 Mt por lo que los planes 97, 98 y 99 han tenido ésta como techo.

• Desde 1995 y teniendo en cuenta los ingresos provenientes de las exportaciones hechas a través de CEMEX (en elacuerdo hecho con la empresa Mixta CURAZAO), el esquema financiero de la Industria de Materiales de laConstrucción en el cual su principal aportador es la Industria Cementera, operaba de forma cerrada, es decir, con susingresos financiaba producciones con destino al consumo nacional que no reingresaban divisas, con lo cual han podidogarantizarse niveles de ejecución de programas como la vivienda, reparaciones y mantenimiento de obras sociales, labiotecnologia, la defensa y Recursos Hidráulicos, entre otras.

Page 31: Cement o

32

• Debido a que los ingresos por las exportaciones y otras que recibe esta unión, más el pago de créditos solicitados, nohan sido suficientes, la situación financiera se ha ido tornando difícil, lo que ha incidido en el cumplimiento de losplanes de producción (por ejemplo: el Plan 1998 no se cumplió), así como en los niveles de mantenimiento y lasinversiones necesarias a acometer en esta industria, si tenemos en cuenta su estado de deterioro progresivo. Estasituación ha aplazado las recomendaciones hechas en el Informe de Redimensionamiento.

• Otro aspecto significativo de esta Industria es que desde 1989 se ha introducido en todas las fábricas del país el uso delcrudo cubano en sustitución del fuel oil (de importación), como energético fundamental en la producción de cemento.Esto obligó a hacer inversiones, teniendo en cuenta las características de este producto (más pesado que el fuel oil) paralograr su asimilación.

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33

ALGUNOS DATOS DE LA SITUACION EN EL MUNDO DE LA INDUSTRIA DELCEMENTO

La mayor producción de cemento se produce en la actualidad en los países más poblados y/o industrializados, aunquetambién es importante la Industria Cementera en los países de menos desarrollo. La antigua Unión Sovietica, China, Japón yEstados Unidos son los mayores productores, pero Alemania, Francia, Italia, España y Brasil son también productoresimportantes.

A continuación se señalan los productores más importantes en los años 1994 a 1996:

TABLA 10. PRODUCTORES MAS IMPORTANTES DE CEMENTO EN EL MUNDO

Mt 1994 1995 1996

Estados Unidos 78415.0 78320.0 80818.0

México 29800.0 24200.0 27500.0

Brasil 25046.0 28200.0 34597.0

Alemania ______ 33249.7 31529.7

Francia ______ 19724.0 18337.0

Italia ______ 34019.3 33832.2

España ______ 26421.8 25366.8

La producción de cemento mundial creció alrededor del 3.8 % en 1995. La participación en este crecimiento de laproducción de América se redujo al 12.9 % frente al 13.6 % que representaba en 1994 y el 13.3 % en 1993 y 1992respectivamente debido a la crisis mexicana que afectó a los países productores. La producción en este país se redujo en 2.2millones de toneladas.

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34

INTRODUCCION SECTORIAL

Panorámica del sector

El porciento de participación de la Industria del Cemento dentro del consumo de portadores energéticos en la estructuranacional estatal (sin tener en cuenta en esta estructura, la Población ni la Generación) en 1998 es del 70.89 % en el CrudoNacional y del 4.57 % en la Energía Eléctrica, el consumo de Fuel Oil solo representa el 0.57 %. Si tenemos en cuenta elconsumo de Crudo Nacional en la Generación, el porciento de participación de la Industria del Cemento es del 19.36 %.

El ritmo de evolución en los últimos años de las producciones de clínquer y cemento así como de los correspondientesconsumos de energía de las 6 fábricas existentes en Cuba, queda reflejado en las tablas 11 y 12 respectivamente.

TABLA 11. PRODUCCION GLOBAL DE LA INDUSTRIA DEL CEMENTO

PROD. DE CEMENTO (t) 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

CLINQUER GRIS CONFUEL

3,049,489.0 2,546,756.0 1,369,285.0 754,975.0 623,992.0 187,300.2 39,517.7 28,834.4 7,710.0 2,443.0

CLINQUER GRIS CONCRUDO

223,531.0 340,511.0 269,621.0 303,226.0 347,706.0 864,869.0 1,353,426.1 1,333,359.2 1,807,852.0 1,619,788.0

CLINQUER GRIS TOTAL 3,273,020.0 2,887,267.0 1,638,906.0 1,058,201.0 971,698.0 1,052,169.2 1,392,943.8 1,362,193.6 1,815,562.0 1,622,231.0CLINQUER BLANCOCON FUEL

30,000.0 13,419.0 17,288.0 8,688.0 16,980.8 51,308.7 6,898.9 3,537.5 188.0 0.0

CLINQUER BLANCOCON CRUDO

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 14,188.0 19,552.9 23,124.0 22,902.0

CLINQUER BLANCO(total)

30,000.0 13,419.0 17,288.0 8,688.0 16,980.8 51,308.7 21,086.9 23,090.4 23,312.0 22,902.0

CLINQUER TOTAL 3,303,020.0 2,900,686.0 1,656,194.0 1,066,889.0 988,678.8 1,103,477.9 1,414,030.7 1,385,284.0 1,838,874.0 1,645,133.0

CEMENTOTOTAL(blanco)

30,005.0 13,420.0 17,291.0 8,457.0 14,010.0 48,347.5 22,300.0 23,100.0 21,141.0 20,167.0

CEMENTO TOTAL(gris) 3,758,800.0 3,288,700.0 1,850,400.0 1,135,400.0 1,047,100.0 1,087,244.0 1,501,700.0 1,471,100.0 1,965,859.0 1,776,262.0

PROD. DE CEMENTOTOTAL

3,788,805.0 3,302,120.0 1,867,691.0 1,143,857.0 1,061,110.0 1,135,591.5 1,524,000.0 1,494,200.0 1,987,000.0 1,796,429.0

GRAFICO 2. PRODUCCION TOTAL DE CEMENTO GRIS

La Tabla 11 y el gráfico 2 son muestras elocuentes de la disminución drástica de la producción de cemento en nuestro país apartir del año 1990 y su leve recuperación a partir del año 1995.

P r o d u c c i ó n t o t a l d e c e m e n t o g r i s ( t )

0 . 0

5 0 0 , 0 0 0 . 0

1 , 0 0 0 , 0 0 0 . 0

1 , 5 0 0 , 0 0 0 . 0

2 , 0 0 0 , 0 0 0 . 0

2 , 5 0 0 , 0 0 0 . 0

3 , 0 0 0 , 0 0 0 . 0

3 , 5 0 0 , 0 0 0 . 0

4 , 0 0 0 , 0 0 0 . 0

1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 1 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8

Page 34: Cement o

35

TABLA 12. CONSUMO DE ENERGETICOS GLOBALES

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

FUEL-OIL EN CLINQUERGRIS (t)

450,471.1 363,157.0 192,197.6 99,512.2 86,150.5 26,792.9 5,699.6 3,881.6 1,507.1 486.4

FUEL-OIL EN CLINQUERBLANCO (t)

7,443.1 3,462.2 3,660.0 2,120.4 3,870.4 13,018.3 1,603.3 919.4 51.7 0.0

FUEL-OIL TOTAL ENHORNOS (t)

457,914.2 366,619.2 195,857.6 101,632.6 90,020.9 39,811.2 7,302.9 4,801.0 1,558.8 486.4

C. CUBANO ENCLINQUER GRIS (t)

41,219.3 61,136.5 48,957.0 55,382.1 63,614.9 138,584.7 212,948.8 207,576.6 268,068.9 234,770.8

CRUDO C. EN CLINQUERBLANCO (t)

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3,954.2 5,339.9 6,369.0 6,343.7

CRUDO TOTAL ENHORNOS (t)

41,219.3 61,136.5 48,957.0 55,382.1 63,614.9 138,584.7 216,903.0 212,916.5 274,437.9 241,114.5

COMB. TOTAL (fuel-oil +crudo) (t)

499133.5 427755.7 244814.6 157014.7 153635.8 178395.9 224205.9 217717.5 275996.7 241600.9

CONSUMO E. E. EN GRIS(MW.h)

450,542.3 404,768.7 227,105.5 160,055.7 152,124.1 161,918.4 210,652.3 201,798.3 257,715.3 235,793.8

CONSUMO E. E. ENBLANCO (MW.h)

4,164.6 2,058.8 2,250.4 1,317.6 1,991.2 5,422.6 2,729.9 3,601.6 3,383.6 2,996.7

CONSUMO TOTAL E.E.(MW.h)

454706.9 406827.5 229355.9 161373.3 154115.3 167341.0 213382.2 205399.9 261098.9 238790.5

GRAFICO 3. PRODUCCION DE CLINQUER GRIS CON CRUDO NACIONAL

La Tabla 12 y el gráfico 3 muestran como principal característica el cambio estructural del consumo de portadoresenergéticos que ha tenido la Industria del Cemento en Cuba, fundamentalmente en el uso del crudo nacional por el fuel oil,mostrando un incremento sostenido desde 1989 hasta 1998.

Producción de clinquer gris con crudo (t)

0.0

200,000.0

400,000.0

600,000.0

800,000.0

1,000,000.0

1,200,000.0

1,400,000.0

1,600,000.0

1,800,000.0

2,000,000.0

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Page 35: Cement o

36

La evolución del consumo energético de la rama del cemento responde a tres tipos de cambios, que son: (a) actividad, serefiere a la evolución del PIB manufacturero, (b) estructura, es la participación de la industria del cemento dentro de laIndustria Manufacturera y (c) intensidad energética, se define como la proporción entre la energía consumida y elcrecimiento o debilitamiento del Producto Interno Bruto.

TABLA 13. INDICES DE CONSUMO ENERGETICOS GLOBALES

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

INDICE fuel en GRIS (kg/tck) 147.72 142.60 140.36 131.81 138.06 143.05 144.23 134.62 195.47 199.08

IND. Fuel en Blanco (kg/tck) 248.10 258.01 211.71 244.06 227.93 253.72 232.40 259.90 275.11 0.00

INDICE fuel TOTAL(kg/tck) 148.70 143.20 141.25 133.09 140.44 166.85 157.33 148.31 197.37 0.00

IND. Crudo en GRIS (kg/tck) 184.40 179.54 181.58 182.64 182.96 160.24 157.34 155.68 148.28 144.94

Ind. Crudo en Blanco(kg/tck) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 278.70 273.10 275.43 276.99

Ind. Crudo TOTAL (kg/tck) 184.40 179.54 181.58 182.64 182.96 160.24 158.60 157.38 149.89 146.78

Ind. de E.E. en Gris (kW.h/t) 119.86 123.08 122.73 140.97 145.28 148.93 140.28 137.18 131.10 132.75

Ind. de E.E. enBlanco(kW.h/t)

138.80 153.41 130.15 155.80 142.13 112.16 122.42 155.91 160.05 148.59

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

a) Actividad y estructura

La industria del cemento está fuertemente ligada con la industria de la construcción, ésta última es muy sensible alcrecimiento o debilitamiento de la actividad económica nacional. La crisis económica que comenzó a partir de 1990 hizoque la actividad de la industria de la construcción disminuyera drásticamente.

GRAFICO 4. INDICE DE CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

En el gráfico 4 se muestra claramente la tendencia en el aumento del índice de consumo de energía eléctrica por producciónde cemento teniendo su explicación en el bajo aprovechamiento de las capacidades instaladas y el consumo fijo que tiene laindustria que es independiente en muchos casos al nivel de aprovechamiento no solo de las capacidades productivasinstaladas, sino también del aprovechamiento de la capacidad de los propios equipos eléctricos.

I nd ice de consumo de E .E . ( kW.h / t cemento )

0 .00

20 .00

40 .00

60 .00

80 .00

100 .00

120 .00

140 .00

160 .00

1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 1 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8

Page 36: Cement o

37

En 1993, la producción de cemento llegó a ser 71.99 % menor que la de 1989. A partir de 1994 se ha logrado mantener uncrecimiento sostenido en la producción, aunque muy lejos aún a los niveles de 1989.

TABLA 14. INDICES DE CONSUMO DE PORTADORES ENERGETICOS POR TIPO DE PROCESOS

DESGLOSE POR TIPO DEPRODUCCION

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

CEMENTO GRIS

(PROCESO HUMEDO) 1,913,800 1,751,800 976,000 548,900 591,200 589,900 811,100 809,900 932,223 799,228

Energía Eléctrica(MW.h/t) 0.10986 0.11062 0.11467 0.13059 0.13666 0.13982 0.13417 0.13030 0.12282 0.12474Petróleo Combustible(t/t) 0.16298 0.15367 0.15731 0.16352 0.17086 0.18756 0.18094 0.17963 0.18549 0.18228

CEMENTO GRIS

(PROCESO SECO) 1,845,000 1,536,900 874,400 586,500 455,900 497,344 690,600 661,200 1,033,636 977,034

Energía Eléctrica(MW.h/t) 0.13024 0.13728 0.13173 0.15068 0.15646 0.15972 0.14745 0.14560 0.13855 0.13930Petróleo Combustible(t/t) 0.09744 0.10092 0.10021 0.11106 0.10694 0.11679 0.11167 0.10959 0.11028 0.10588

CEMENTO GRIS

PRODUCCION TOTAL 3,758,800 3,288,700 1,850,400 1,135,400 1,047,100 1,087,244 1,501,700 1,471,100 1,965,859 1,776,262

NOTAS:1.- En la tabla no se incluyen las producciones de Cemento Blanco ni de Cal, normalmente incluídas

en el proceso húmedo.2.- En el petróleo combustible se consideran las cantidades de fuel – oil y crudo cubano usadas en las

producciones de cemento gris.3.- Dentro de la producción de cemento gris se incluyen ciertas cantidades de clínquer gris producido y

exportado como producción terminada.NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

GRAFICO 5. INDICE DE CRUDO NACIONAL POR TONELADA DE CLINQUER

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Indice de crudo cubano (kg/t clinquer)

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

140.00

160.00

180.00

200.00

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Page 37: Cement o

38

b) Intensidad Energética

La intensidad energética de la industria del cemento aumentó a partir de 1998 por la acción de dos factores: el primero fue lacrisis explicada anteriormente, que provocó los bajos niveles de producción y por lo tanto un bajo aprovechamiento de lacapacidad de los hornos instalados y el segundo factor fue sin dudas la decisión de introducir el crudo nacional por el fueloil para la combustión en los hornos, derivado sin dudas del problema de la crisis.

GRAFICO 6. COMPORTAMIENTO POR AÑO DEL INDICE FISICO DE CONSUMO PARA EL PROCESO SECO

NOTA: se tienen en cuenta las 2 fábricas

GRAFICO 7. COMPORTAMIENTO POR AÑO DEL INDICE DE CONSUMO ENERGETICO PARA EL PROCESO SECO

NOTA: se tienen en cuenta las 2 fábricas (Se utilizó el factor 1 MW.h = 3.6 GJ)

Indice de consumo para el proceso seco

-

0 .0200

0 .0400

0 .0600

0 .0800

0 .1000

0 .1200

0 .1400

t/t

de

clín

qu

er

Ind ice de consumo t de fue l / t de

c l ínquer

0 .0991 0 .1289 0 .1130 0 .1159 0 .1167 0 .1123 0 .1074 0 .1053

Ind ice de consumo t de c rudo / t de

c l ínquer

0 .1135 0 .1203 0 .1136 0 .1128 0 .1037 0 .1032

1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 1 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8

Indice d e consum o para el proce s o s e co

0 . 0 0 0 0

1 . 0 0 0 0

2 . 0 0 0 0

3 . 0 0 0 0

4 . 0 0 0 0

5 . 0 0 0 0

6 . 0 0 0 0

GJ/

t d

e cl

ínq

uer

Ind i c e d e c o n s u m o G J

d e f uel+crud o

( p o nd erad o ) / t d e

c l inquer

4 .2 0 3 5 5 .4 5 8 6 4 .8 5 8 3 4 .8 7 4 3 4 .8 3 8 5 4 .6 0 6 0 4 .2 1 8 3 4 .1 9 6 6

Ind i c e d e c o n s u m o G J

d e energ ía e l éc t r i ca / t de

cemento

0 .4 6 8 9 0 .4 9 4 2 0 .5 4 2 4 0 .5 6 3 3 0 .5 7 5 0 0 .5 3 0 8 0 .4 9 8 8 0 .5 0 1 5

1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 7 1 9 9 8

Page 38: Cement o

39

A pesar de que el consumo específico para el proceso seco ha vuelto a alcanzar en 1998 los valores de 1989, existe una grandiferencia entre el consumo específico real y el consumo teórico necesario para la fabricación del cemento. En estadiferencia existe un gran potencial de ahorro de energía y reducción de emisiones de dióxido de carbono. El consumo deenergía térmica mínimo para la formación de clínquer es de 430 kcal/kg (1.8 GJ/t). Ahora, la mejor tecnología disponiblepara un proceso seco de cemento con 4 etapas de precalentamiento es de 3.05 GJ de fuel/t clínquer (se han obtenidos índicesde 2.90 a 2.92 GJ/t clínquer en plantas de USA (Seattle) y en Taiwan (Hualien) pero estos valores no son representativospara los demás países debido a la diferencia del contenido de humedad de las materias primas.

GRAFICO 8. INDICE DE CONSUMO FISICO POR AÑO PARA EL PROCESO HUMEDO

NOTA: se tienen en cuenta las 4 fábricas

GRAFICO 9. INDICE DE CONSUMO ENERGETICO POR AÑO PARA EL PROCESO HUMEDO

NOTA: se tienen en cuenta las 4 fábricas (Se utilizó el factor 1 MW.h = 3.6 GJ)

El índice de consumo físico tanto para el crudo como para el fuel, según el gráfico 8 para el proceso húmedo ha tenido porel contrario un aumento sostenido a partir de 1989, lo cual es mucho más nocivo para la industria del cemento, que cuentacon 4 fábricas de proceso húmedo (13 hornos) contra solo 2 fábricas de proceso seco (5 hornos), no obstante cuandoanalizamos el gráfico 9 vemos que desde el punto de vista energético no ha sido tan grave la asimilación desde el punto devista eficiente del crudo nacional comparado con los indicadores con el fuel. Por eso es tan importante el análisis de losindicadores de consumo desde el punto de vista de energía y no del físico.

Indice de consumo para el proceso húmedo

0.15000.15500.16000.16500.17000.17500.18000.18500.19000.19500.20000.2050

t/t de clínquer

Ind

ice

de

con

sum

o t

de

fuel

/t d

ecl

ínq

uer

0.1

856

0.1

737

0.1

761

0.1

781

0.1

706

0.1

686

0.1

839

0.1

708

0.1

955

0.19

91

Indice de consumo t de crudo/tde clínquer

0.18440.17950.18160.18260.19260.19380.19660.19100.19990.1974

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Indice de consumo para el proceso húmedo

0.0000

1.0000

2.0000

3.0000

4.0000

5.0000

6.0000

7.0000

8.0000

9.0000

GJ/

t d

e cl

ínq

uer

Indice de consumo GJ de

fuel+crudo (ponderado)/t de

clínquer

7.8106 7.3594 7.4672 7.4678 7.5395 7.6987 7.9707 7.7052 8.1323 8.0265

Indice de consumo GJ de energía

eléctrica/t de cemento ***

0.3955 0.3982 0.4128 0.4701 0.4920 0.5034 0.4830 0.4691 0.4422 0.4491

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Page 39: Cement o

40

GRAFICO 10. INDICE DE CONSUMO ENERGETICO PARA EL FUEL Y EL CRUDO POR AÑO PARA EL PROCESO SECO

NOTA: se tienen en cuenta las 2 fábricas

GRAFICO 11. INDICE DE CONSUMO ENERGETICO PARA EL FUEL Y EL CRUDO POR AÑO PARA EL PROCESO HUMEDO

NOTA: se tienen en cuenta las 4 fábricas

La electricidad consumida por tonelada de cemento no presenta variaciones muy pronunciadas, aunque sostuvo unincremento constante desde 1989 hasta 1994 cuando comienza a disminuir pero sin alcanzar aún los niveles de 1989. Estasvariaciones tienen sus lógicos motivos, que por supuesto recaen directamente en la anteriormente mencionada crisis, en losbajos niveles de producción que no han permitido aprovechar las capacidades instaladas y en que las industrias han tenidoque operar con cargas fijas. En la medida que los niveles de producción de cemento alcancen niveles que ocupen un

I n d i c e d e c o n s u m o p a r a e l p r o c e s o s e c o

0 . 0 0 0 0

1 . 0 0 0 0

2 . 0 0 0 0

3 . 0 0 0 0

4 . 0 0 0 0

5 . 0 0 0 0

6 . 0 0 0 0G

J/t

de

clín

qu

er

I n d i c e d e c o n s u m o G J d e

f u e l / t d e c l ín q u e r

4 . 2 0 3 5 5 . 4 5 8 6 4 . 8 0 5 3 4 . 8 5 8 3 4 . 9 0 2 4 4 . 7 2 6 5 4 . 4 9 9 8 4 . 4 0 8 5

I n d i c e d e c o n s u m o G J d e

c r u d o / t d e c l ínquer

4 . 6 2 3 7 4 . 8 6 2 7 4 . 6 0 9 4 4 . 5 5 6 3 4 . 2 1 8 3 4 . 1 9 6 6

1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 1 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8

Indice de consumo para el proceso húmedo

6.4000

6.6000

6.8000

7.0000

7.2000

7.4000

7.6000

7.8000

8.0000

8.2000

8.4000

GJ/

t d

e cl

ínq

uer

Indice de consumo GJ de fuel/t de

clínquer

7.8723 7.3595 7.4873 7.4673 7.1669 7.0922 7.7022 7.1512 8.1785 8.2929

Indice de consumo GJ de crudo/t de

clínquer

7.5582 7.3591 7.4230 7.4680 7.8412 7.8308 7.9778 7.7150 8.1318 8.0256

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Page 40: Cement o

41

adecuado aprovechamiento de las capacidades instaladas, el indicador de electricidad consumida por tonelada de cementodebe volver a los niveles de 1989. No obstante debemos decir que el consumo de energía eléctrica podría disminuir si seimplementan molinos de rodillos en lugar de los de bolas comúnmente utilizados en la Industria Cementera Cubana.

El consumo específico de energía (SEC por sus siglas en inglés) se define como la cantidad de energía consumida porunidad producida. Para la comparación se analiza el consumo específico de energía primaria (SECP), que representa lademanda de energía primaria de este sector industrial. Se obtiene sumando el consumo específico de los combustiblesfósiles (SECF) más el consumo específico de electricidad (SECE) dividido entre la eficiencia de generación de laelectricidad. A partir de este último se estima la demanda de energía primaria para la producción de electricidad consumida.

El consumo específico está influenciado principalmente por 3 factores: el tipo de cementos producidos, el tipo de materiasprimas utilizadas y la eficiencia del proceso utilizado.

Para comparar la eficiencia energética de la industria cementera en los distintos países se asume un consumo específico de3.05 GJ de combustible por tonelada de clínquer producido para un horno corto de proceso seco con un precalentador de 4etapas, que se considera como la mejor tecnología disponible. La demanda de electricidad para la molienda del clínquer seconsidera de 0.36 GJ de electricidad por tonelada de cemento. Si se utiliza escoria de alto horno, el consumo para su secadoes de 0.75 GJ de combustible por tonelada de escoria; y para moler y mezclar puzolanas se consumen 0.24 GJ deelectricidad por tonelada de aditivo.

En la tabla 16, se muestran las características de la producción del cemento en los países analizados. En el primer bloque seobserva que Estados Unidos es el principal productor de cemento de los países de la OECD, muy por debajo le siguenEspaña, Alemania y Francia. Estos países, con Estados Unidos a la cabeza, son también los principales emisores de CO2.Esto indica que la eficiencia energética de la industria cementera en estos países no es buena. Países como Estados Unidos yGran Bretaña pueden reducir su alto consumo específico, si la parte de su industria cementera que produce mediante víahúmeda se transforma a vía seca. Otra medida de ahorro de energía es la producción de cementos mezclados. Algunospaíses como Estados Unidos, Gran Bretaña y Alemania tienen la posibilidad de producir cementos de escoria de alto hornoy cementos con ceniza volante, ya que cuentan con una industria siderúrgica importante y utilizan carbón para la generaciónde electricidad. Dinamarca e Irlanda también pueden aprovechar la ceniza volante generada en sus carboeléctricas paraproducir el tipo de cemento correspondiente. Es importante mencionar que la Asociación Europea de cemento(CEMBUREAU) estima que en Francia en 1990, el 20.1 % del consumo calorífico en los hornos proviene de combustiblesalternativos.

Una medida para incrementar la fabricación y consumo de cementos mezclados es su normalización. Sólo 58 países en elmundo cuentan con legislaciones para estos tipos de cemento, los países restantes sólo permiten la producción de cementoPortland. En Luxemburgo, que es uno de los países con menor consumo específico, la producción de cementos Portlandrepresenta menos del 10 % de la producción total.

Las características de los países con economías en transición deben interpretarse con cuidado, porque el proceso de cambioredujo drásticamente su capacidad productiva y esto aumentó el consumo específico de sus hornos. Rusia es el principalproductor de cemento de este bloque, y también el mayor emisor de CO2. El consumo específico de Rusia y Polonia puededisminuir si se transforman las plantas que producen mediante el proceso húmedo por plantas de proceso seco.

Por último, dentro de los países latinoamericanos Brasil es el principal productor de cemento del bloque, seguido porMéxico. Sin embargo, las emisiones de CO2 y el consumo especifico en Mexico son mayores que en Brasil. En este bloquelos países tienen varias limitaciones para mejorar su eficiencia Energética y para fabricar cementos mezclados, ya quecarecen de una industria siderúrgica sólida y la generación de electricidad se realiza principalmente en hidroeléctricas. Porotra parte, la mayoría de estos países no cuentan con normalización para la fabricación de cementos mezclados.

Como podemos observar en el gráfico 12, el consumo específico de energía (SEC) en sus tres apartes; Consumo específicode energía primaria (SECP), consumo específico de los combustibles fósiles (SECF) y el consumo específico de electricidad(SECE) de forma global para la industria del cemento en Cuba, nos muestra durante 1998 un mínimo aumento con respectoa similares indicadores en el año 1989, lo que nos ratifica que desde el punto de vista de eficiencia energética, la industriaha asimilado paulatinamente el crudo nacional a pesar de tener un valor calórico inferior al fuel oil utilizado anteriormenteen esta industria, lo que da a entender claramente que se esta trabajando más eficientemente que cuando se utilizaba el fueloil.

Page 41: Cement o

42

El razonamiento anterior no puede ocultar que nuestra industria cementera dista práticamente el doble del índiceinternacional de las tecnologías más eficientes disponibles en la actualidad, como podemos observar en el gráfico 13 y en lacomparación que podemos hacer entre la tabla 15 y la tabla 16 del capitulo de Análisis Medioambiental.

GRAFICO 12. INDICES ENERGETICOS GLOBALES POR AÑO PARA LA INDUSTRIA DEL CEMENTO EN CUBA

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

GRAFICO 13. POTENCIALIDADES DE AHORRO DE ENERGIA DE LA INDUSTRIA CEMENTERA CUBANA POR AÑO COMPARADO CON LAS TECNOLOGIAS MAS EFICIENTES

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Indices de consumos globales

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

SE

CF (

GJ/

t cl

ínq

uer

), S

EC

E (

GJ/

t ce

men

to)

y S

EC

P (

GJ/

t)

SECF 6.01 6.41 6.14 6.16 6.21 6.27 6.29 6.13 6.18 6.11

SECE 0.43 0.44 0.44 0.51 0.52 0.54 0.50 0.49 0.47 0.48

SECP 7.45 7.89 7.61 7.85 7.95 8.06 7.97 7.77 7.75 7.70

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Potencialidades de ahorro de energía comparado con las tecnologías más eficientes

0.0000

0.5000

1.0000

1.5000

2.0000

2.5000

3.0000

3.5000

4.0000

GJ/t clíquer 2.9570 3.359 3.0862 3.113 3.1569 3.2186 3.2384 3.0788 3.1252 3.0615

GJ/ t cemento 0.0715 0.0831 0.0818 0.1475 0.163 0.1761 0.145 0.1338 0.1119 0.1179

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Page 42: Cement o

43

FUENTES DE SUMINISTRO ENERGETICO

Combustible

Dentro de las instalaciones estudiadas los combustibles utilizados son los siguientes:

En la producción directa del clínquer:

• Crudo cubano• Fuel oil

En las actividades de transportación y servicios:

• Gasolina• Diesel

Crudo Cubano

En el período de 1988 a 1989 la industria del cemento comenzó a utilizar en sus plantas el petróleo crudo cubano comosustituto del fuel oil.

La planta de Siguaney fue la precursora, siguiendo la de Nuevitas y luego la José Mercerón; no sería hasta el año 1995 quese logró tener a todas las instalaciones produciendo con este combustible.

Por plantas ha habido oscilaciones en el período, en ellos han influido factores como:

Ø El bajo rendimiento horario de los equipos tecnológicos.Ø La inestabilidad en las entregas de energéticos.Ø La baja calidad del crudo cubano.

Fuel oil

Hay una reducción evidente de fuel oil, el cual se utiliza solamente en las calderas. Se han ido reduciendo hasta el límitetecnológico los índices, tanto del fuel oil como del crudo.

Electricidad

La energía eléctrica en la fabricación de cemento se consume casi exclusivamente en el accionamiento de motores.

La distribución media en porcentaje de la energía eléctrica consumida es la siguiente:

%Extracción, preparación de materias primas y transporte a fábrica 3Prehomogeneización y molienda de crudo 18Homogeneización y conjunto de horno 29Molienda de cemento y acabado 24Servicios generales y auxiliares 23Iluminación 3

Ninguna instalación genera energía eléctrica dentro del ciclo productivo.

Page 43: Cement o

44

ESTRUCTURA DEL CONSUMO DE ENERGIA

Durante estos últimos años la Industria del Cemento en Cuba ha ido reduciendo progresivamente el consumo de fuel oil enlos hornos para la fabricación del clínquer, de forma tal que ya en 1998 no consume fuel oil en los hornos para laproducción de clínquer blanco, sólo se utiliza en parte para la producción de clínquer gris, con la tendencia a eliminar suconsumo totalmente y realizar toda su producción a partir del crudo nacional. A continuación se muestra un gráfico quepermite visualizar dicho comportamiento.

GRAFICO 14. CONSUMO DE FUEL OIL PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER POR AÑO

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

En 1989 no se consumía crudo cubano en la producción de clínquer blanco ni en las calderas de vapor, menos aún en lossecadores, sólo en la producción de clínquer gris. En 1998 ya la situación es diferente.

En los gráficos 15 y 16 que aparecen a continuación se puede observar la estructura de distribución de estos portadores en1989 y 1998.

GRAFICO 15. PORCIENTO DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER EN 1989

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Consumo de fuel oil para la produccion de clínquer

0.0

50,000.0

100,000.0

150,000.0

200,000.0

250,000.0

300,000.0

350,000.0

400,000.0

450,000.0

500,000.0

t d

e fu

el o

il

FUEL-OIL EN CLINKER GRIS 450,471.1 363,157.0 192,197.6 99,512.2 86,150.5 26,792.9 5,699.6 3,881.6 1,507.1 486.4

FUEL-OIL EN CLINKER BLANCO 7,443.1 3,462.2 3,660.0 2,120.4 3,870.4 13,018.3 1,603.3 919.4 51.7 0.0

FUEL-OIL TOTAL EN HORNOS 457,914.2 366,619.2 195,857.6 101,632.6 90,020.9 39,811.2 7,302.9 4,801.0 1,558.8 486.4

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

D ist r ibuc ión de consumo de combust ib le para la producción de c l ínquer en 1989

9 1 %

8 %1 %

F U E L - O I L E N C L I N K E R G R I S F U E L - O I L E N C L I N K E R B L A N C O

C . C U B A N O E N C L I N K E R G R I S

Page 44: Cement o

45

GRAFICO 16. PORCIENTO DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER EN 1998

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Como podemos ver en el gráfico que le sigue, este nos muestra claramente como ha ido aumentando progresivamente elconsumo de crudo cubano en la industria del cemento para la combustión en los hornos rotatorios de cemento.

El cambio de estructura en el consumo de portadores energéticos ha sido claro y a favor de la disminución de importacionesde fuel oil y en la asimilación de una de nuestras fuentes nacionales, con un costo mucho más bajo.

GRAFICO 17. CONSUMO POR AÑO DE CRUDO CUBANO PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Consumo de crudo cubano para la producción de clínquer

0.0

50,000.0

100,000.0

150,000.0

200,000.0

250,000.0

300,000.0

t d

e cr

ud

o

cub

ano

C. CUBANO EN CLINKER GRIS 41,219.3 61,136.5 48,957.0 55,382.1 63,614.9 138,584.7 212,948.8 207,576.6 268,068.9 234,770.8

CRUDO C. EN CLINKER BLANCO 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 3,954.2 5,339.9 6,369.0 6,343.7

CRUDO TOTAL EN HORNOS 41,219.3 61,136.5 48,957.0 55,382.1 63,614.9 138,584.7 216,903.0 212,916.5 274,437.9 241,114.5

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

Distribución de consumo de combustible para la producción de clínquer en 1998

96.37%

019%2.60%

FUEL-OIL EN CLINQUER GRIS CRUDO EN CLINQUER GRIS

CRUDO EN CLINQUER BLANCO

Page 45: Cement o

46

A continuación se muestra la distribución en por ciento del consumo de crudo cubano en la Industria del Cemento.

GRAFICO 18. DISTRIBUCION DEL CONSUMO DE CRUDO CUBANO EN 1998

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Se nota desde 1989 a 1998 un decrecimiento sostenido de los consumos de energía eléctrica, tanto para la producción decemento gris como de cemento blanco. Una clara muestra de ello se representa en el gráfico que mostramos a continuación,en el que podemos observar que el consumo de energía eléctrica para el cemento gris se comporta de la misma manera quela producción de cemento.

GRAFICO 19. CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA EN LA PRODUCCION DE CEMENTO

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

El consumo de combustibles de la Industria del Cemento en los últimos tres años muestra una marcada tendencia al cambiode estructura en la asimilación del crudo cubano como su principal consumo en sustitución del fuel oil que anteriormenteusaban como su portador principal. A continuación se muestra un gráfico que nos permite ver claramente la participacióndel crudo en la estructura del consumo de combustibles.

Consumo de energía eléctrica en la producción de cemento

050000

100000150000200000250000300000350000400000450000500000

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998

MW

.h

CONSUMO E. E. EN GRIS

Distribución del consumo de crudo cubano en 1998

94.04%

0.09%3.32%2.54%

C . C U B A N O E N C L I N K E R G R I S C R U D O C . E N C L I N K E R B L A N C O

C . C U B A N O e n s e c a d o r e s C r u d o e n c a l d e r a s

Page 46: Cement o

47

GRAFICO 20. CONSUMO DE COMBUSTIBLES EN LOS ULTIMOS AÑOS

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Consumo de combustibles en los últimos 3 años

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

ton

elad

as

FUEL-OIL TOTAL ENHORNOS+CALDERAS+SECADORES

11282.75 7549.27 5829.26

CRUDO TOTAL ENHORNOS+CALDERAS+SECADORES

212916.46 285526.9 249649.74

CONSUMO DE DIESEL 4836.103356 5652.43 5443.57

CONSUMO DE GASOLINA 895.81 948.47 869.65

CONSUMO DE LUBRICANTES 402.8 456.4 446.1

1996 1997 1998

Page 47: Cement o

48

La distribución en participación de los portadores energéticos en la estructura de consumo en la Industria del Cemento parael año 1998 se presenta de la siguiente manera.

GRAFICO 21. ESTRUCTURA DE CONSUMO DE LOS PORTADORES ENERGETICOS EN 1998

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Para la conversión de electricidad a combustible equivalente se utilizó para el año 1998 un factor de 0.37557 t/MW.h

Estructura de consumo de los portadores energéticos en 1998

0.247%

1.548%

26%

1.658%

70%

FUEL-OIL TOTAL ENHORNOS+CALDERAS+SECADORES

CONSUMO DE DIESEL

CRUDO TOTAL ENHORNOS+CALDERAS+SECADORES

CONSUMO DEGASOLINA

CONSUMO DEENERGIA ELECTRICA

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ANALISIS MEDIOAMBIENTAL

El dióxido de carbono es el gas que se produce en mayores cantidades durante el proceso de combustión, y debido a su grancapacidad de absorber y emitir calor es el principal componente de los gases invernaderos.

De acuerdo con el IPCC, la fuente de emisión de CO2 no proveniente de la combustión más importante es la emitida en laproducción de cemento. La Industria del Cemento mundial contribuye con un 2 % a las emisiones globales de CO2,producidas principalmente en: (a) la combustión necesaria para alcanzar el calor requerido (1450 °C) en la zona desinterización, representa el 45 % de las emisiones y (b) la reacción de decarbonatación, es decir, la descomposición de lacaliza para formar clínquer, representa el 54.5 % de las emisiones.

Es importante mencionar que las emisiones de carbono debidas a la combustión son producidas al quemar combustiblesfósiles tanto en el proceso de fabricación del cemento como en la generación de energía eléctrica consumida por el mismo.Por esta razón se deben mejorar tanto la eficiencia del proceso de fabricación como la eficiencia de conversión de energía.Los cálculos de las emisiones de CO2 se realizaron sobre la base de los índices de emisión de cada fuente energéticautilizada. Estos índices estiman qué tanto carbono se emite al producir cierta cantidad de energía. El índice de emisión de laelectricidad varía dependiendo de la proporción de los combustibles utilizados en los diferentes tipos de generación deenergía eléctrica del país durante cada año, y el contenido de carbono en dichos combustibles. Para obtener las emisionesdebidas al consumo de electricidad se debe tomar en cuenta la eficiencia de generación, para este trabajo consideramos queen Cuba, es del 30 % para todos los años.

Las emisiones de dióxido de carbono debidas a la decarbonatación no se pueden evitar, es una etapa esencial dentro de lafabricación del cemento, sin embargo, las emisiones se pueden reducir al utilizar materiales con propiedades cementantescomo sustitutos parciales para el cemento. La sustitución de clínquer por aditivos, como la puzolana, disminuye lasemisiones de CO2 generadas en la formación del clínquer, tanto en la decarbonatación de la caliza como en la combustión.La mayor parte de las estrategias que se utilizan para la reducción de estas emisiones están dirigidas a mejorar la eficienciade la combustión:

- Uso eficiente de la energía; a fin de reducir los productos de la combustión.

Existe un gran potencial de ahorro en la industria del cemento, ya que de la energía consumida por el horno el 48 % sonpérdidas; 24 % debidas a los gases de salida, 14 % en el enfriador, y 10 % son pérdidas por radiación y por convección. Parareducir estas pérdidas se recomienda implementar sistemas con precalentadores que incluyan válvulas y ciclones con bajascaídas de presión; una combinación adecuada de éstos permite ahorros de energía del 3 al 8 %. Las pérdidas en el enfriadorpueden reducirse al mejorar el intercambio de calor entre el clínquer caliente y el aire, y utilizar el calor recuperado en lacombustión secundaria en los precalentadores.

- Uso de desechos industriales y orgánicos como sustitutos parciales de combustibles primarios.

Esta medida sigue generando CO2 como producto de la combustión. Sin embargo, al quemar estos desechos para lafabricación de clínquer en lugar de quemarlos en incineradores comerciales, se reduce el volumen total de las emisiones demanera proporcional a la sustitución de combustibles primarios. Al quemar desechos, además de reducir las emisiones,disminuye el volumen de desechos en el medio ambiente, se aprovecha la energía generada durante la combustión y seincorporan al clínquer algunos compuestos secundarios como cenizas, zinc, metales pesados, etc.

- Uso de desechos de cal u otros desperdicios como sustitutos parciales para la caliza.

Las emisiones de CO2 debidas a la decarbonatación de la caliza disminuyen al reemplazar cierta cantidad de caliza pordesechos que contengan los óxidos principales (CaO, SiO2, Al2O3 y Fe2O3) que constituyen el cemento. Algunos materialescomo las cenizas de combustibles no requieren ser decarbonatadas debido a su contenido de cal (CaO), de esta maneradisminuye la generación de CO2 al reducirse la proporción de caliza y la combustión de combustibles fósiles.

Las emisiones específicas debidas a la decarbonatación de la caliza se consideraron constantes, en un valor de 136 kg decarbono por tonelada de clínquer producido según Worrell y colaboradores (1995). Mientras que las emisiones específicasdebidas a la combustión varían ligeramente alrededor de los 98 y 130 kg de carbono por tonelada de clínquer.

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El potencial de ahorro de energía y reducción de emisiones de CO2 al producir cementos mezclados depende del aditivodisponible en cada país y de la proporción de clínquer en el cemento.

TABLA 15. CONSUMOS DE ENERGIA ESPECIFICOS Y EMISIONES DE CO2 POR AÑO EN LA INDUSTRIA DEL CEMENTO CUBANA

Producción total Relación Consumo específico Emisiones de

Cemento gris Clínquer Clínquer/Cemento SECF SECE SECP CO2Año

t t GJ/t clínquer GJ/t cemento GJ/t Millones de t de C

1989 3758800.0 3495999.5 93.01% 6.0070 0.4315 7.4454 1.1695

1990 3288700.0 3146781.3 95.68% 6.4090 0.4431 7.8860 1.0711

1991 1850400.0 1638906.0 88.57% 6.1362 0.4418 7.6090 0.5721

1992 1135400.0 1058201.0 93.20% 6.1630 0.5075 7.8546 0.3651

1993 1047100.0 971698.0 92.80% 6.2069 0.5230 7.9503 0.3386

1994 1087244.0 1052169.2 96.77% 6.2686 0.5361 8.0557 0.3603

1995 1501700.0 1392943.8 92.76% 6.2884 0.5050 7.9717 0.4863

1996 1471100.0 1362193.6 92.60% 6.1288 0.4938 7.7749 0.4689

1997 1965859.0 1815562.0 92.35% 6.1752 0.4719 7.7484 0.6247

1998 1776262.0 1622231.0 91.33% 6.1115 0.4779 7.7045 0.5600

Nota: Para llevar las unidades físicas de crudo y fuel a unidades de energía se utilizó el Valor Calórico Superior promedio por año del crudo y el fuelcombustionados en las termoeléctricas del país y ponderado a las producciones de clínquer y cemento para cada tipo de combustible y por cada tipo deproceso. Para el cálculo de los índices eléctricos se utilizó la conversión de 1 MW.h = 3.6 GJ y para el cálculo del índice de consumo primario se utilizóuna eficiencia promedio de generación del 30 % en todos los casos. De igual forma se tomaron los siguientes indicadores internacionales para el cálculo delas emisiones de CO2: 136 kg de C/t de clínquer, y un promedio de 24.8 kg de C/GJ de combustible. Se tienen en cuenta las 6 fábricas.

TABLA 16. CONSUMOS DE ENERGIA ESPECIFICOS Y EMISIONES DE CO2 PARA LA INDUSTRIA DEL CEMENTO EN DIFERENTES PAISES

Consumo específicoPaís ProducciónDe Cemento

RelaciónClínquer/cemento 1

CombustibleSECF

ElectricidadSECE

Total o primario 2

SECP

Emisiones de CO2 3

OECD 4 Mt % GJ/t GJ/t GJ/t Millones de t de CBélgica 6766 71 3.19 0.37 4.2 1.2Dinamarca 1597 95 4.50 0.55 5.9 0.4Francia 26827 78 3.25 0.39 4.3 5.1Alemania 27700 83 2.75 0.40 3.8 5.5Irlanda 1869 95 3.75 0.42 4.9 0.4Luxemburgo 582 50 1.79 0.30 2.6 0.1Holanda 3479 27 1.48 0.22 2.1 0.3Portugal 6743 90 2.98 0.38 4.0 1.4España 28217 81 3.01 0.38 4.0 5.6Inglaterra 15764 97 4.03 0.44 5.2 4.0USA 5 67714 94 4.33 0.52 5.7 17.6Europa del Este 6

Bulgaria 4900 87 5.7 0.4 6.7 1.4Hungría 3900 82 4.2 0.4 5.3 0.8Polonia 12482 82 5.0 0.4 6.1 3.3RepúblicaEslovaca

3780 74 3.4 0.5 4.7 0.8

USSR 137300 72 6.3 0.4 7.3 34.9América Latina 7

Argentina 3580 90 3.86 0.46 5.1 0.8Brasil 26030 79 3.29 0.45 4.5 5.0Colombia 6180 82 4.80 0.44 6.0 1.5Costa Rica 750 93 3.33 0.48 4.6 0.2El Salvador 632 95 3.88 0.42 5.0 0.1Guatemala 920 90 3.20 0.40 4.3 0.2Honduras 580 85 3.65 0.47 4.9 0.1Uruguay 430 90 5.02 0.43 6.2 0.1

Nota: 1. La razón clínquer/cemento se refiere al año de referencia dado; 2. El consumo de energía primaria es calculado asumiendo una eficiencia degeneración de 38 %; 3. Las emisiones de CO2 son calculadas asumiendo una emisión de 136 kg de C/t de clínquer, y un promedio de 24.8 kg de C/GJ decombustible; 4. Año 1989, excepto Alemania que es 1990; 5. Año 1988; 6. Año 1990; 7. Año 1988

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GRAFICO 22. EMISIONES DE CO2 EN LA INDUSTRIA DEL CEMENTO EN CUBA POR AÑO

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

El gráfico 22 nos muestra que las emisiones de CO2 en la industria del cemento en Cuba en el periodo 1989 a 1994disminuyeron drásticamente, con un ligero incremento a partir de 1994 hasta 1998, no se puede deducir de ello que se hatrabajado en la dirección de la disminución de este contaminante medioambiental, sino que es una respuesta directamenteproporcional a la disminución de la producción de cemento en el primer periodo mencionado anteriormente y en el ligeroincremento en el segundo periodo mostrados en el gráfico 2.

GRAFICO 23. RELACION t DE C POR t DE CEMENTO GRIS POR AÑO

NOTA: se tienen en cuenta las 6 fábricas

Emisiones de CO2

0.0000

0.2000

0.4000

0.6000

0.8000

1.0000

1.2000

1.4000

M t

on

elad

as d

e C

Emisiones de CO2 1.1695 1.0711 0.5721 0.3651 0.3386 0.4863 0.4689 0.6247 0.56

1989 1990 1991 1992 1993 1995 1996 1997 1998

I n d i c a d o r d e e m i s i ó n d e C O 2 p o r p r o d u c c i ó n d e c e m e n t o e n l a

i n d u s t r i a c u b a n a

0 . 2 9 5

0 . 3

0 . 3 0 5

0 . 3 1

0 . 3 1 5

0 . 3 2

0 . 3 2 5

0 . 3 3

0 . 3 3 5

t/t

R e l a c i ó n t d e C / t d e c e m e n t o g r i s 0 . 3 1 1 1 0 . 3 2 5 7 0 . 3 0 9 2 0 . 3 2 1 5 0 . 3 2 3 4 0 . 3 3 1 4 0 . 3 2 3 8 0 . 3 1 8 7 0 . 3 1 7 8 0 . 3 1 5 3

1 9 8 9 1 9 9 0 1 9 9 1 1 9 9 2 1 9 9 3 1 9 9 4 1 9 9 5 1 9 9 6 1 9 9 7 1 9 9 8

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GRAFICO 24. RELACION DE EMISION DE CO2 EN t DE C POR t DE CEMENTO GRIS EN DIFERENTES PAISES

Para poder realizar una comparación entre todos los países del nivel de aportación de carbono a la atmósfera se relacionó lastoneladas de carbono emitido entre las toneladas de cemento producido los cuales se representan en el gráfico 24, de igualforma se realizó entre los años 1989 y 1998 en la industria del cemento cubana como se puede observar en el gráfico 23.Los valores de la relación tonelada de carbono por tonelada de cemento en los años estudiados para la industria del cementoen Cuba oscilan entre 0.3092 y 0.3314, como valores mínimo y máximo, que son superiores a los que aparecen en el gráfico24 para la mayoría de los países, que oscilan entre 0.0862 (Holanda) y 0.2857 (Bulgaria), como valores mínimo y máximorespectivamente.

Si analizamos los valores de países como la República Eslovaca (0.2116), Dinamarca (0.2505), Irlanda (0.2140), Holanda(0.0862), Hungría (0.2051) y Argentina (0.2235) que han tenido producciones que oscilan entre las 1597000 y las 3900000toneladas, similares a las producciones cubanas de cemento entre los años 1989 y 1998, vemos que en este caso ladiferencia es aún más marcada, de igual forma nos pasa si nos comparamos con Dinamarca e Irlanda que tienen relacionesde clínquer/cemento que oscilan alrededor del 95 % similares a los cementos cubanos. Sin embargo países como Bulgaria(0.2857), Polonia (0.2644) y Costa Rica (0.2667) que tienen relaciones clínquer/cemento de 87 %, 82 % y 93 %respectivamente con producciones que oscilan entre las 750000 y 12482000 toneladas son las que más se acercan a lasrelaciones cubanas. Esto nos hace indicar que los niveles de producción no son el factor clave para la disminución oaumento de la contaminación atmosférica por CO2 en cuanto a índice de eficiencia al respecto se refiere, sin embargo larelación clíquer/cemento si tiene un efecto mucho más incisivo en la disminución de la aportación de CO2 a la atmósfera.Sin dudas la producción de cementos mezclados disminuyen la aportación de CO2 a la atmósfera al producirse la mismacantidad de cemento con menos cantidad de clínquer.

Relación tonelada de carbono por tonelada de cemento

0.0862

0.17

0.19

0.25

0.25

0.20

0.26

0.21

0.22

0.19

0.24

0.15

0.21

0.17

0.23

0.28

0.17

0.19

0.20

0.21

0.19

0.25

0.25

0.26

0.0000 0.0500 0.1000 0.1500 0.2000 0.2500 0.3000

Bélgica

Dinamarca

Francia

Alemania

Irlanda

Luxemburgo

Holanda

Portugal

España

Inglaterra

USA

Bulgaria

Hungría

Polonia

República Eslovaca

USSR

Argentina

Brasil

Colombia

Costa Rica

El Salvador

Guatemala

Honduras

Uruguay

t de C/t de cemento

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CONCLUSIONES

Ø En general se observa en las instalaciones inspeccionadas un deterioro significativo del estado técnico del equipamientotecnológico provocado por el proceso de descapitalización ocurrido debido a la falta de financiamiento para laadquisición de piezas de repuesto y reposición de equipos como consecuencia del período especial a lo que se sumandeficiencias en la efectividad del trabajo de mantenimiento y en la disciplina tecnológica requerida para elfuncionamiento de una industria de este tipo, todo lo cual provoca pérdidas energéticas importantes.

Ø No se logra un funcionamiento estable, sistemático y objetivo para llevar a cabo el desarrollo del Programa Energético.

Ø En el área de horno y preparación del combustible existen importantes reservas de ahorro que deben explotarse. De formageneral presenta serios deterioros, las zonas de alimentación de pasta, electrofiltros, chimeneas y preparación delcombustible, de hecho los electrofiltros y los ciclones de manga no están en explotación dando lugar a incremento en laspérdidas de polvo el cuál además de afectar el medio ambiente influye en el índice de consumo de combustible contra elclínquer producido.

Ø Los sistemas de regulación, medición y control automático instalados no aseguran el funcionamiento óptimo de lasinstalaciones por su mal estado técnico o no existencia de los mismos.

Ø Los sistemas de generación y distribución de vapor están en deficientes condiciones técnicas, en especial las redes,cuyo estado es deplorable, la no recuperación del condensado origina pérdidas.

Ø No se aprovecha la capacidad total instalada de las sub-estaciones, ya que la carga actual demanda un consumo bastanteinferior a la capacidad instalada de los transformadores. Se calcula que las sub-estaciones en servicio actualmente seencuentran a menos del 30 % de su capacidad total instalada durante el mayor tiempo de trabajo, es por ello que seproducen importantes pérdidas de energía por transformación que elevan los costos de producción.

Ø Existe un marcado deterioro de toda la instalación eléctrica, falta de una instrumentación adecuada y de una correctaverificación de los medios de medición existentes, se violan principios claves de la Economía Energética por la sustituciónde motores y transformadores por capacidades nominales diferentes. No hay un correcto análisis de los estados de carga delas fábricas, para aplicar los cambios más convenientes y económicos desde el punto de vista de los costos energéticos. Lasinstalaciones de alumbrado se encuentran en franco proceso de extinción y las condiciones actuales de trabajo resultanpésimas para los trabajadores.

Ø Los compresores instalados son de una tecnología atrasada, a lo que se suma un deterioro apreciable del estado técnicoprovocado por la falta de piezas de repuesto, lo que incrementa su ineficiencia. La efectividad del trabajo demantenimiento es pobre, lo que se evidencia el mal estado técnico de equipos, válvulas, tuberías, tanto del sistema de airecomo del sistema de agua de enfriamiento. El orden y limpieza de éstas áreas no se corresponde con lo esperado ó típicode este tipo de instalaciones.

Ø La cultura de producción y disciplina tecnológica es deficiente, no cumpliendo con las premisas técnico-organizativasnecesarias para la explotación de las instalaciones. No existen elementos de trabajo fundamentales relacionado con lossiguientes documentos:• Reglamento tecnológico ó norma del proceso.• Esquemas tecnológicos.• Instrucciones operacionales de cada puesto de trabajo.• Hojas de control de parámetros de cada puesto de trabajo.• Gráfico de control analítico.• Gráfico de señalización y bloqueo.

Ø El análisis de los índices de consumo se realiza desde el punto de vista físico, lo cual es incorrecto. Tanto el consumo deenergía eléctrica por producción de cemento como el consumo de combustible por producción de clínquer deben serexpresado desde el punto de vista energético como unidades de energía por unidad de producción, ya sea de cemento o declínquer respectivamente, de forma tal que estos indicadores expresen realmente el comportamiento y asimilación de untipo de portador energético en específico que puede contener mayor o menor poder calórico, así como puedan sercomparables con indicadores internacionales de las diferentes instalaciones, ya sean de cemento o de otro tipo.

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RECOMENDACIONES

Existen cuatro recomendaciones de indole general que influyen decisivamente en el ahorro y uso racional de la energía y queno queremos que pasen por alto o sean tomadas como una más entre las demás, sin que se le deje de quitar la importancia quepor si solas tienen, estas son:

Ø Realizar, actualizar permanentemente y tener listos los estudios para las diferentes variantes en todas las industrias quecuenten con el proceso húmedo, para su conversión a proceso semi-húmedo, semi-seco o seco. Con lo que se puede lograruna disminución de los consumos energéticos hasta valores alrededor de los 80 kg/t de clínquer. Para llevar a cabo estetipo de transformación habría que disponer de un gran financiamiento, que pudiera disminuir con la participación en lainversión de la industria mecánica nacional.

Ø Priorizar los estudios necesarios para la introducción en la producción de cementos mezclados, a partir de desechos osubproductos nacionales, como pudieran ser las cenizas de la combustión del bagazo de la industria azucarera, uso dedesechos industriales y orgánicos como sustitutos parciales de combustibles primarios, uso de desechos de cal u otrosdesperdicios como sustitutos parciales para la caliza, así como la utilización de la escoria de los hornos de fundición,que darian lugar a la disminución de los índices de consumo y de la emisión de CO2 a la atmósfera.

Ø Solucionar la baja existencia de medios de medición en toda el área, así como elevar el nivel de automatización ycontrol del proceso, introduciendo el sistema de control adaptativo predictivo (SCAP), tanto en el área de los hornoscomo en la de molinos. Estos tipos de controles han demostrado en fábricas de cemento en el mundo un promedio dedisminución del consumo calorífugo del 4.7 %, un aumento en la producción del 10.9 % y una disminución delconsumo de refractario del 30 %, todo esto en los hornos. En el área de molinos se han obtenido un aumento en laproducción del 13.5 % y una disminución del consumo energético del 15.6 %. A parte de todas estas mejoras vanaparejadas a ellas otras series de beneficios que no son nada de despreciar.

Ø El Ministerio de la Industria Básica de conjunto con las fábricas deberán definir la solución al proceso inversionista dela industria, para lograr la recuperación paulatina de su estado técnico, de la cultura de producción y de la disciplinatecnológica producto a la descapitalización que han sufrido durante los últimos años, teniendo como primer objetivo laadquisición y puesta en funcionamiento de los electrofiltros y ciclones de manga para disminuir el nivel de pérdidas depolvo a la atmósfera así como el índice de consumo.

AREA DE HORNOS Y PREPARACION DEL COMBUSTIBLE

1. Trabajar en la implantación de Manuales de Operación, Instrucciones de Puesto de Trabajo y Modelos de Control deParámetros Diarios, de tal forma que la dirección administrativa y técnica tenga conocimiento continuo de la marcha delproceso y las medidas a ejecutar cuando se detecten desviaciones.

2. Coordinar con las instituciones especializadas la revisión y verificación de todos los instrumentos instalados.

3. Gestionar la adquisición de los sellos calientes y fríos del horno con vista a disminuir la entrada de aire falso y lograr unmejoramiento de la eficiencia energética de los mismos.

4. Adquisición y montaje de analizadores de gases continuos que permitan conocer el O2 en los gases de escape y lograr conello la regulación aire/combustible en el quemador del horno. Así como la sustitución de los quemadores actuales por otrosmás eficientes.

5. Trabajar por mejorar el estado técnico de la preparación del combustible, dándole solución a la instalación de nuevoscalentadores para lograr la recuperación total del condensado, así como resolver el control automático del nivel de lostanques y evitar el derrame de combustible.

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GENERACION DE VAPOR

1. Priorizar las reparaciones de las Calderas y cuando concluyan, inspeccionar y eliminar las posibles incrustaciones de lasque se encuentran en servicio, tanto por la parte de agua como por la de gases.

2. Restablecer las tomas de muestras del agua de calderas y las extracciones continúas, lo primero indica como deberealizarse el régimen de extracciones y lo segundo permite eliminar el exceso de salinidad.

3. Establecer los análisis normados para estas instalaciones (pH, salinidad, alcalinidad P, PO4, etc.).

4. Realizar las extracciones periódicas y la continúa de acuerdo a los resultados analíticos, la primera elimina depósitosprecipitados y la segunda, como ya dijimos, sales disueltas.

5. Medir sistemáticamente la composición y temperatura de los gases de escape con el objetivo de cuantificar la eficiencia dela combustión y tomar las medidas necesarias que eliminen pérdidas.

6. Restablecer el sistema de recuperación de condensado, siendo esta la forma de obtener un agua de alimentar con latemperatura y calidad correctas, insular este tanque.

7. Eliminar las fugas de vapor e insular las tuberías que así lo requieran (en los cálculos de pérdidas no incluimosaislamientos en mal estado y fugas menores).

8. Trabajar la caldera lo más próxima posible a sus parámetros nominales.

9. Preparar adecuadamente al personal que realiza las mediciones de combustibles.

ENERGIA ELECTRICA

1. Realizar un estudio que elimine el bajo nivel de iluminación artificial, debido a roturas y falta de lámparas o las luminariaspara el alumbrado principal de áreas y naves que tienen actividades que requieren altos niveles de iluminación, que a la vezcontemple la utilización de sistemas y equipos eficientes energéticamente. En general existe un marcado deterioro de toda lailuminación artificial de las instalaciones.

3. Adquisición y montaje de la instrumentación eléctrica de los equipos en los paneles de control. Faltan instrumentos, otrostienen errores en la medición y muchos no tienen una verificación actualizada.

4. Actualizar el Estudio de Acomodo de Carga Eléctrica de las instalaciones.

5. Llevar a cabo un estudio de los bancos de transformadores instalados, teniendo en cuenta la planificación futura de losequipos y capacidad de producción de las instalaciones.

SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO

1. Realizar las adecuaciones necesarias en el plan de mantenimiento con el objetivo de elevar el estado técnico de las redes dedistribución de aire (tanques, valvulería, tuberías) y que permita llevar las pérdidas de aire a niveles aceptables (menor de10 %).

2. Instalar vacuómetros en la succión de los compresores para controlar la caída de presión que provocada por ensuciamientode los filtros.

3. Realizar estudios técnicos que permitan definir las presiones de trabajo necesaria en cada área de consumo. Ajustar elvalor de la presión después de la válvula de salida de la planta a cada necesidad para minimizar las pérdidas, asimismodefinir y ajustar la presión máxima de trabajo en el colector de descarga de los compresores.

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56

4. Realizar estudios técnicos - económicos destinados a definir la conveniencia de sustitución de los compresores actualespor equipos más eficientes, confiables, con garantía de piezas de repuestos y capases de satisfacer la demanda máximaprevistas en el proceso. Incluir en el análisis la posibilidad de reubicación del área de compresores ó las tomas de aire,asimismo teniendo en cuenta la necesidad de un alto flujo de aire a baja presión, analizar la conveniencia de utilizar turbocompresores.

5. Sistematizar el chequeo de las temperaturas de succión y descarga de cada etapa de los compresores con el objetivo dedetectar temperaturas anormales actuando en consecuencia. Mantener una reserva de válvulas reparadas y probadas quepermitan cambiar las afectadas (por suciedad, calzadas, etc.) en las paradas diarias que se producen, siempre y cuando latemperatura en cuestión no alcance los valores máximos admisibles.

6. Verificación de la correspondencia de las señalizaciones y bloqueo por temperatura del compresor contra lo indicado porel fabricante.

7. Realizar estudios para determinar la conveniencia de adquirir y flujometros de aire en las áreas de mayor consumo.

SISTEMA DE AGUA ENFRIAMIENTO

1. Realizar estudios técnicos económicos que definan la magnitud de las inversiones necesarias para rescatar el estadotécnico de las instalaciones de tratamiento de agua y de las torres de enfriamiento. Definir tipo de tratamiento a emplearincluido el tratamiento anti-alga, incluyendo la factibilidad del montaje de circuitos cerrados de enfriamiento en los casosque no existan.

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57

TABLA 17. PRINCIPALES MEDIDAS ENERGETICAS POR FABRICAS

17.1 RENE ARCAYNo ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

1 CONSTRUCCION Y MONTAJE DE NUEVOS SATELITES

1.1 A.- PRIMER GRUPO DE SATELITES 517514 USD

1.2 B.- SEGUNDO GRUPO DE SATELITES 517514 USD

2 REHABILITACION DE LA CALDERA Y MONTAJE DE

NUEVOS QUEMADORES

122422 USD

3 REHABILITACION DEL ELECTROFILTRO KHD,

TAMBOR SECADOR

775000 USD

4 REHABILITACION DEL ELECTROFILTRO HONODA,

TAMBOR SECADOR

180000 USD

5 REHABILITACION INSTALACION DE TRATAMIENTO

DE AGUAS

43000 USD

6 TECHADO ALMACEN PHB. 300000 USD

7 REHABILITACION ELECTROFILTROS DE CRUDO II 600000 USD

8 REHABILITACION ELECTROFILTROS DE CRUDO I 600000 USD

9 REHABILITACION ELECTROFILTROS DE CEMENTO II 335000 USD

10 VALVULA REGULADORA DE PETROLEO A ZONA B 2000 USD

11 SISTEMA AUTOMATICO DE REGULACION DE

TEMPERATURA A LA SALIDA DEL TANQUE NODRIZA

4000 USD

12 SISTEMA AUTOMATICO DE REGULACION DE

TEMPERATURA DEL COMBUSTIBLE A ZONA B

3000 USD

13 METRO CONTADOR DE PETROLEO PARA CALDERAS 15000 USD

14 SUSTITUCION DE ELEMENTOS DEL SISTEMA DE

COMBUSTION DEL TAMBOR SECADOR

5000 USD

15 MODERNIZACION A PLC DEL MANDO Y REGULACION

COMBUSTION EN G.G.C. DEL TAMBOR SECADOR

4000 USD

16 CONCLUSION DE NAVE DE CORRECTORES 70000 USD

17 EJECUCION DE PROYECTO PARA LA SUSTITUCION

DEL TRANSPORTE NEUMATICO A SILOS POR OTRO

POR BANDAS

5000 USD

18 RESTITUCION DE LOS SISTEMAS DE CAPACITORES

CORRECTORES DEL FACTOR DE POTENCIA A 440

39000 USD

19 INTRODUCCION DE INTENSIFICADORES DE

MOLIENDA

350000 USD

20 MODERNIZACION DEL SISTEMA DE MANDO Y

REGULACION CENTRAL DE LA PLANTA

200000 USD

21 MONTAJE DE CAÑONES NEUMATICOS EN LA

ALIMENTACION DEL HORNO # 1

8000 USD

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO

MARIEL

4695450.00 USD

Page 57: Cement o

58

17.2 MARTIRES DE ARTEMISA

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

1 MOLIENDA DE CALIZA Y PREPARACION DE LA PASTA

a.- REDUCCION DE LA HUMEDAD DE LA PASTA

1.1 • UTILIZACION DE CAÑONES NEUMATICOS EN

LAS TOLVAS DE CALIZA Y ARENA DEL HORNO #

3

52000 USD

1.2 • COMPLETAMIENTO DE LA CARGA DE BOLAS 223226 USD

1.3 • ADQUISICION DE FUNDIDOS PARA LAS BOMBAS

DE PASTA

5718 USD

5436 MN

1.4 • LAZO DE REGULACION DE LA HUMEDAD DE LA

PASTA

10000 USD

b.- AGITACION ADECUADA EN LOS SILOS Y BALSAS 1.5 • SUSTITUCION DE COMPRESOR BP-20 POR

ROLLAIR 180, 22.8 m3/min , 4 atm

29605 USD

1.6 • SUSTITUCION DE COMPRESOR BP-20 POR

ROLLAIR 180, 22.8 m3/min , 4 atm

29605 USD

2 HORNOS DE CLINKER

2.1 a.- COMPLETAMIENTO DE LA ZONA DE CADENAS DE

LOS HORNOS

223300 USD

2.2 b.- SISTEMA CAPTACION DE POLVOS E. FILTRO LÍNEA

# 3, ELECTRODOS DE EMISION

54000 USD

c.- RESTAURACION DE LOS LAZOS DE REGULACION

AUTOMÁTICOS DEL HORNOS # 3

2.3 • REGULACION DE LA VELOCIDAD DE LAS

REJILLAS CAMARA # 1 Y # 2

20050 USD

2.4 • REGULACION DE LA CAPACIDAD DE AIRE DEL

PRIMER COMPARTIMENTO DEL ENFRIADOR

1800 USD

2.5 • REGULACION DE LA ALIMENTACIÓN DE PASTA 4350 USD

2.6 • REGULACION DEL GAS DE TIRO DEL ENFRIADOR 1800 USD

d.- COMPLETAMIENTO DE LA INSTRUMENTACION

2.7 • CONCLUSION DEL PROYECTO DE LA EMPRESA

DE SERVICIOS INFORMATICOS DE CIENFUEGOS

(E.S.I.) (Incluye computadora industrial para utilizar en

los lazos de regulación y en la supervisión del proceso)

53255 MN

2.8 • PIROMETRO ARDOCOL PARA ZONA CALIENTE 6627 USD

2.9 • PIROMETRO ARDOMETER PARA CLINKER 4527 USD

2.10 • METRO CONTADOR DE COMBUSTIBLE 6165 USD

e.- OTROS 2.11 • GATOS NEUMATICOS PARA COMPUERTAS DEL

ENFRIADOR DEL HORNO # 3

1000 USD

2.12 • RESTAURACION DEL COMPRESOR BETICO DEL

ENFRIADOR DEL HORNO # 3

2620 USD

Page 58: Cement o

59

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

2.13 • REPARACION CAPITAL DEL ENFRIADOR DEL

HORNO # 1

61651 USD

3 SISTEMA DE COMBUSTIBLE

3.1 a.- ADQUISICION DE BOMBA DE TRASIEGO DE

TORNILLO Q=317 l/min, P=10 atm

2100 USD

3.2 b.- REPARACION Y ACONDICIONAMIENTO DEL

TANQUE # 1 PARA FUEL

5000 USD

6000 MN

3.3 c.- ACONDICIONAMIENTO DEL TANQUE # 3 PARA

CRUDO CUBANO

5000 USD

4000 MN

4 MOLIENDA DE CEMENTO

4.1 a.- COMPLETAMIENTO DE LA CARGA DE BOLAS DE

CROMO PARA MOLINO # 2

80000 USD

b.- SISTEMAS DE AIRE COMPRIMIDO 4.2 • SUSTITUCION DE COMPRESOR SPIRO POR

ROLLAIR 220, 27 m3/min, 8 atm

43171 USD

4.3 • SUSTITUCION DE COMPRESOR BP-30 POR

ROLLAIR 220, 27 m3/min, 8 atm

43171 USD

4.4 • SUSTITUCION DE COMPRESOR BP-30 POR

ROLLAIR 220, 27 m3/min, 8 atm

43171 USD

4.5 • SUSTITUCION DE COMPRESOR BP-30 POR

ROLLAIR 220, 27 m3/min, 8 atm

43171 USD

4.6 • MONTAJE DE MAGNETIZADORES DE IMANES

PERMANENTES PARA SISTEMA DE

ENFRIAMIENTO DEL MOLINO DE CEMENTO # 2

245 USD

1853 MN

4.7 c.- RESTAURACION DE LAZO DE REGULACION DE LA

CARGA DEL MOLINO Y DEL ELEVADOR DE MOLINO

DE CEMENTO # 2

5700 USD

5 SISTEMAS DE VAPOR

5.1 • QUEMADOR MONO-BLOQUE OERTLI Mod. OE-180

(CANT. 2)

30000 USD

5.2 • SISTEMA DE FLUIDO TERMICO PARA EL HORNO

# 3

20000 USD

2000 MN

5.3 • MONTAJE DE MAGNETIZADORES DE IMANES

PERMANENTES PARA SISTEMA DE SUMINISTRO

DE AGUA

108 USD

779 MN

6 HORNOS DE CAL a.- SISTEMA DE COMBUSTIBLE ACTUAL (fuel)

6.1 • EXTRACTOR DE LOS GASES DE COMBUSTION

DEL HORNO # 3 (VTI)

1000 USD

2000 MN

6.2 • HERMETICIDAD DEL SISTEMA DE

ALIMENTACION DE PIEDRA (Sistema de doble

compuerta)

1200 USD

7000 MN

6.3 • MONTAJE DE QUEMADORES MAS EFICIENTES (4) 950 USD

3000 MN

Page 59: Cement o

60

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

6.4 • COMPLETAMIENTO DE LA INSTRUMENTACION 2000 USD

6.5 b.- MONTAJE DE CALENTADOR ELECTRICO Y

SISTEMA DE TRACEADO PARA EL USO DE CRUDO

CUBANO EN VEZ DE FUEL

6000 USD

20000 MN

7 SISTEMA ELECTRICO

• MEJORA DEL FACTOR DE POTENCIA 8000 USD

8 EQUIPOS NO TECNOLOGICOS 8.1 • REPARACION DE BARRENADORA SALZGITTER 43760 USD

8.2 • REPARACION DE CAMIONES BELAZ 34760 USD

8.3 • ADQUISICION DE CARGADOR FRONTAL PARA LA

SUSTITUCION DE EXCAVADORAS E 303 (CANT. 2)

100000 USD

8.4 • ADQUISICION DE CAMION DUMPER (CANT. 2) 160000 USD

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO

ARTEMISA

1416551.00 USD

105323.00 MN

Page 60: Cement o

61

17.3 SIGUANEY No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

1 MONTAR DOSIFICADORES AUTOREGULABLES DE

CLINKER EN LINEA #3 PARA LA PRODUCCION DE

CEMENTO P-350 CON 5 % DE ADICION.

124590 MN

2 EXPLOTAR YACIMIENTO ARENA TAGUASCO, BLOQUE

16 C-1, PARA DISMINUIR LA HUMEDAD DE LA PASTA EN

UN 2 %

• GESTIONAR CONCESION MINERA

3 COMPRA DE SEIS MOTORES HIDRAULICOS PARA EL

SISTEMA MOTOR DE LOS HORNOS # 2 Y # 3.

657600 USD

4 REPARACION DE SEIS BOMBAS HIDRAULICAS PARA EL

SISTEMA ANTERIOR

93842 USD

5 ADQUISICION DE CALENTADORES MÁS EFICIENTES

PARA LA ELEVACION DE LA TEMPERATURA DEL

PETROLEO HASTA 160 °C.

40000 USD

6 ADQUISICION DE TRAMPAS DE VAPOR PARA UNA

MEJOR UTILIZACION DEL MISMO

1000 USD

7 COMPRA DE CUATRO ANALIZADORES DE GASES PARA

MEJORAR LA COMBUSTION

4000 USD

8 INSTALACION DE QUEMADORES MÁS EFICIENTES 25000 USD

50000 USD

9 REPARACION DE LOS SELLOS CALIENTES DE LOS

HORNOS (4)

4000 USD

10 REPARACION DE TRANSFORMADOR DE 110 kV 25000 USD

11 CONTRATAR PROYECTO, EJECUCION Y MONTAJE DE

UN SECADOR DE TOBA EN COLABORACION CON

PLANTA MECANICA PARA AUMENTO DEL % DE

ADICION EN CEMENTOS CON ADITIVO

105247 USD

283300 MN

12 ADQUISICION DE FLUIDIZANTES QUE PERMITAN

DISMINUIR LA HUMEDAD DE LA PASTA

10000 USD

13 ADQUISICION DE INTENSIFICADORES DE MOLIENDA

PARA AUMENTAR EL RENDIMIENTO DE LOS MOLINOS

DE CEMENTO Y POR TANTO DISMINUIR EL CONSUMO

ENERGETICO.

15000 USD

14 MONTAJE DE CAPACITORES EN ESTACION DE BOMBEO

DE AGUA PARA LA FABRICA PARA LA MEJORA DEL

FACTOR DE POTENCIA

5000 USD

15 ADQUIRIR Y MONTAR 3 COMPRESORES DE 30 m3/min

PARA EL SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO DE LA

PLANTA

25000 USD

25000 USD

16 REPOSICION DE 1200 m2 DE TELAS DE FILTRO EN LOS

SISTEMAS DE DESEMPOLVADO DE LAS LINEAS DE

CEMENTO

6000 USD

17 PONER TELAS A LOS FILTROS DE LOS SILOS DE

CEMENTO (600 m2)

3000 USD

Page 61: Cement o

62

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

18 CAMBIO DE TELAS A LOS FILTROS DE LAS TRES

MAQUINAS EMPACADORAS (600 m2)

3000 USD

19 MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE VAPOR, 400 m DE

DIAMETRO 2 PULGADAS

4000 USD

20 AISLAMIENTO PÁRA EL SISTEMA DE VAPOR 1000 USD

21 ADQUISICION DE 50 t DE CADENAS DE ALTA Y 20 t DE

CADENAS DE BAJA PARA EL HORNO # 2

15000 USD

22 REPARACION GENERAL DE DOS GRUAS 10 011 10000 USD

23 REPARACION GENERAL DE DOS BULDOZERS 10000 USD

10000 USD

24 REPARACION GENERAL DE GRUAS E-303 5000 USD

25 REPOSICION DE 200 m DE CINTA TRANSPORTADORA DE

1200 mm.

2000 USD

26 REPARACION DE SEIS KAMAZ 15000 USD

15000 USD

27 REPARACION GENERAL DE DOS CARGADORES SOBRE

NEUMATICOS

10000 USD

10000 USD

28 REPARACION DE DOS COMPRESORES PARA CANTERAS 2000 USD

2000 USD

29 GARANTIA DE NEUMATICOS PARA CAMIONES BELAZ 2000 USD

30 PIEZAS DE REPUESTO PARA BARRENADORA

ZALGITERS

2000 USD

31 ADQUISICION DE ELEMENTOS MOLTURADORES

- 50 t DE BOLAS DE 20 mm.

- 50 t DE BOLAS DE 30 mm.

- 30 t DE BOLAS DE 90 mm.

15000 USD

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO

SIGUANEY

1227689 USD

407890 MN

Page 62: Cement o

63

17.4 KARL MARX

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

1 SADPT. PARA LÍNEA # I HORNO (2da Parte). 15000 USD

2 SADPT. PARA LÍNEA # II HORNO (1ra Parte). 10000 USD

2.1 a.- SADPT. PARA LÍNEA # II HORNO (2da Parte). 15000 USD

3 SADPT. PARA ALIMENTACION, DOSIFICACION Y

HOMOGENEIZACIÓN DE HARINA EN LÍNEA DE CRUDO #

1.

13000 USD

4 REPARACION ELECTROFILTRO LÍNEA II Y CRUDO II. 60000 USD

4.1 a.- REPARACION ELECTROFILTRO LÍNEA I. 30000 USD

4.2 b.- REPARACION ELECTROFILTRO LÍNEA III. 30000 USD

5 SOLUCION AL AIRE FALSO EN CRUDO-HORNOS,

REPARACION DE JUNTAS DE EXPANSION.

5.1 a.- HORNO - CRUDO I 6000 USD

5.2 b.- HORNO - CRUDO II 6000 USD

6 REPARACION DE TODO EL SISTEMA DE VAPOR

6.1 a.- TUBERIAS 25000 USD

6.2 b.- TRAMPAS Y VALVULAS 41000 USD

6.3 c.- BOMBAS DE CONDENSADO 2000 USD

6.4 d.- INSTALACION DE FLUJOMETRO DE VAPOR 12000 USD

7 RECUPERACION DE TODOS LOS LAZOS DE

REGULACION EN HORNOS PARA AUTOMATIZAR LA

QUEMA EN AMBAS LINEAS.

7.1 a.- LÍNEA I 12000 USD

7.2 b.- LÍNEA II 12000 USD

8 SUSTITUCION DEL SISTEMA WARD LEONARD POR

CONTROL A FRECUENCIA DE C.A.

8.1 a.- LÍNEA # I 50000 USD

8.2 b.- LÍNEA # II 50000 USD

9 EN CANTERAS Y PREPARACION DE LA MATERIA PRIMA

PARA LOGRAR LOS R/H PREVISTOS SE NECESITA:

9.1

9.2

a.- RECUPERACION DE 6 CAMIONES FUERA DE CAMINO.

1.- TRES CAMIONES.

2.- TRES CAMIONES. 45000 USD

45000 USD

9.3

9.4

b.- RECUPERACION DE DOS BULDOZERS

1.- 1 BULDOZER

2.- 1 BULDOZER

20000 USD

20000 USD

9.5 c.- ADQUIRIR UN CARGADOR SOBRE ESTERAS DE 3.6 m3 56000 USD

9.6

9.7

d.- RECUPERAR DOS EXCAVADORAS ELECTRICAS

1.- 1 EXCAVADORA

2.- 1 EXCAVADORA 10000 USD

10000 USD

9.8 e.- TECHADO DE LAS BANDAS TRANSPORTADORAS 45000 USD

Page 63: Cement o

64

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

9.9 f.- RECUPERACION DEL BY PASS DE MARGA Y

PERDIGON

9.10 CONSTRUCCION DE PREHOMOGENEIZADOR

10 RECUPERACION DE TODOS LOS FILTROS DE MANGAS 65000 USD

10.1 a.- MODERNIZACION DE ESTOS 275000 USD

10.2

10.3

10.4

b.- SUSTITUCIÓN DE LOS ELECTROFILTROS POR

FILTROS DE MANGAS EFICIENTES EN CEMENTO:

1.- LINEA I

2.- LÍNEA III

3.- LÍNEA II

200000 USD

200000 USD

200000 USD

11

11.1

11.2

REPARACION DE LOS MOLINOS DE CRUDO:

a.- BLINDAJE COMPLETO

b.- CARGA DE BOLAS.

1.- LÍNEA I

2.- LÍNEA III

20000 USD

20000 USD

12

12.1

12.2

12.3

REPARACION DE MOLINO DE CEMENTO:

a.- BLINDAJE COMPLETO

b.- CARGA TOTAL DE BOLAS

c.- CAMBIO DE LAS INTERCAMARAS

1.- LÍNEA II

2.- LINEA I

3.- LÍNEA III

25000 USD

25000 USD

25000 USD

13

13.1

13.2

COMPRA DE QUEMADORES DE ALTA EFICIENCIA

PARA COMBUSTIBLES PESADOS PARA HORNOS:

a.- LINEA I

b.- LÍNEA II 23000 USD

23000 USD

14

14.1

14.2

14.3

MONTAJE DE SISTEMA AUTOMATICO DE MOLIENDA

DE CEMENTO

a.- LINEA I

b.- LÍNEA III

c.- LÍNEA II

80000 USD

80000 USD

80000 USD

15

15.1

15.2

PARA GARANTIZAR LA 2da. Parte DEL SADPT EN

AMBAS LINEAS DE HORNO Y CRUDO ES NECESARIO

RESTABLECER LOS SISTEMAS ELECTRICOS EN:

a.- RELAY DE TIEMPO ELECTRONICOS

b.- MAGNETICOS

c.- BORNERAS DE MOTOR

d.- ELEMENTOS DE CONTROL DE MOVIMIENTO

1.- LINEA I

2.- LÍNEA II

20000 USD

20000 USD

Page 64: Cement o

65

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

16

16.1

16.2

CONTROL EN TIEMPO REAL DE LOS CONSUMOS

ELECTROENERGETICOS DE LOS PRINCIPALES

EQUIPOS DE LA EMPRESA, ASI COMO LA DEMANDA

TOTAL Y SU REGULACION A TRAVES DE UNA

COMPUTADORA CENTRAL.

a.- PRIMERA PARTE, 6 kV

b.- SEGUNDA PARTE, 440 V

22000 USD

25000 USD

17 SUSTITUCION DEL VAPOR POR ACEITE TERMICO

PARA PRECALENTAR EL COMBUSTIBLE EN LOS

HORNOS

35000 USD

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO 3318000.00 USD

Page 65: Cement o

66

17.5 26 DE JULIO

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

1 MEJORAR EL SISTEMA DE PREPARACION DE

COMBUSTIBLE Y LA COMBUSTION.

1.1 ADQUIRIR QUEMADORES DE DOBLE FLUJO DE

PETROLEO Y AIRE.

150000 USD

1.2 REPARAR ESTACION DE CALENTAMIENTO PARA

ALCANZAR 140 °C:

a.- PRECALENTADORES

b.- VALVULAS

5000 USD

4000 MN

1.3 REPARAR TANQUE DE CONSUMO DIARIO (INTRODUCIR

INTERCAMBIADOR DE BAYONETA).

5000 USD

5000 MN

1.4 REORDENAR TRAZAS DE VAPOR Y AISLARLAS. 3000 USD

3000 MN

1.5 ADQUIRIR Y MONTAR TRAMPAS DE VAPOR 2000 USD

2000 MN

1.6 REPARAR TANQUE DE ALMACENAMIENTO DE

PETROLEO.

40000 USD

15000 MN

2 GARANTIZAR LOS PARAMETROS FUNDAMENTALES DE

OPERACION DE LOS HORNOS.

2.1 MONTAR CONDUCTOS EN SUSTITUCION DE

ELECTROFILTROS.

13500 USD

15000 MN

2.2 MONTAR SISTEMA DE CONTROL AUTOMATICO EN LOS

HORNOS.

45000 USD

20000 MN

2.3 SUSTITUCION DEL SISTEMA WARD LEONARD POR

VARIADOR DE FRECUENCIA DE C.A.

95000 USD

28500 MN

2.4 MONTAR ANALIZADORES DE GASES (CO Y O2). 10000 USD

3 SOLUCIONAR PROBLEMATICA DE LA TRITURACION Y

EXPLOTACION DE LOS YACIMIENTOS.

3.1 MEJORAR TECNOLOGICAMENTE LAS TRITURADORAS

DE CALIZA.

10000 USD

3.2 INTRODUCIR CARGADORES SOBRE NEUMATICOS

COMO ALTERNATIVA A LAS GRUAS ELECTRICAS.

100000 USD

3.3 RESTAURAR UN BULDOZER PARA EL DESARROLLO DE

LOS FRENTES DE CANTERA.

75000 USD

4 DAR SOLUCION INTEGRAL A LA MOLIENDA Y

PREPARACION DE PASTA.

4.1 REDUCIR TUPICIONES EN SINFIN DE LOS MOLINOS DE

PASTA (BOMBAS DE AGUA DE ALTA PRESION).

5000 USD

1000 MN

4.2 INSTALAR CAÑONES DE AIRE EN TOLVAS DE

MATERIAS PRIMAS.

10000 USD

5000 MN

4.3 ESTUDIO DE LAS VIAS PARA AUTOMATIZAR LA

OPERACION DE LOS MOLINOS DE PASTA.

10000 USD

2000 MN

4.4 INTRODUCIR NUEVO DISEÑO DE REJILLAS

INTERCAMARAS.

10000 USD

1000 MN

Page 66: Cement o

67

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

4.5 MODIFICAR CANAL DE PASTA. 5000 MN

4.6 BUSCAR DISEÑOS NUEVOS PARA BOMBAS DE PASTA. 27740 USD

4000 MN

4.7 MONTAR LABORATORIO SOBRE SILOS DE PASTA. 5000 USD

5000 MN

4.8 INSTALAR COMPRESOR PARA SILOS DE PASTA. 47000 USD

6000 MN

5 SOLUCION INTEGRAL A ENFRIADORES DE CLINKER.

5.1 RESOLVER LUBRICACIÓN A ENFRIADORES. 45000 USD

2000 MN

5.2 MODIFICAR ESTRUCTURA DE PAREDES Y TECHOS. 1000 USD

4000 MN

5.3 MONTAR VARIADORES EN LOS SISTEMAS MOTORES. 36000 USD

3000 MN

5.4 MONTAR MOLINILLO DE CLINQUER. 30000 USD

12000 MN

5.5 RESTAURAR FILTROS DE MANGAS DEL

TRANSPORTADOR DE CLINQUER.

10000 USD

20000 MN

5.6 RESTAURAR BATERIA DE CICLONES Y SISTEMA DE

RECUPERACION DE POLVO DE CLINQUER.

20000 USD

15000 MN

5.7 HACER PROYECTO PARA HERMETIZAR BOCA

CALIENTE DE HORNOS.

2000 USD

5000 MN

5.8 MODIFICAR SISTEMA MOTOR DEL ENFRIADOR 2000 USD

5000 MN

6 INTRODUCCION DE MEJORAS EN EL SISTEMA DE

VENTILACION DE LOS MOLINOS DE CEMENTO, SILOS Y

EMPACADORA. MOLIENDA DE CEMENTO.

6.1 CONSTRUCCION DE FILTROS PARA MOLINOS DE

CEMENTO.

28000 USD

14000 MN

6.2 BUSCAR VIAS PARA LA FABRICACION DE MANGAS

PARA FILTROS (MAQUINA DE COSER).

6000 USD

6.3 MODIFICAR BLINDAJE EN CAMARA # 2 Y # 3 DE LOS

MOLINOS DE CEMENTO (LAINERS

AUTOCLASIFICANTES).

8000 USD

20000 MN

6.4 REDISEÑAR Y MONTAR CLASIFICADORAS DE BOLAS. 400 USD

4000 MN

6.5 MONTAR LAINERS CHICOS EN CAMARA # 1 DE

MOLINOS DE CEMENTO.

5000 USD

8000 MN

7 IMPERMEABILIZACION DE TECHOS DE SILOS DE

BUFADERO.

15000 USD

15000 MN

8 RESTITUIR SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE AGUA.

8.1 REHABILITACION DE PLANTA DE TRATAMIENTO DE

AGUA INDUSTRIAL.

50000 USD

20000 MN

Page 67: Cement o

68

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

8.2 REPARACION DE TORRE DE ENFRIAMIENTO. 15000 USD

10000 MN

8.3 DESTUPIR DRENAJES. 5000 USD

12000 MN

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO

NUEVITAS

946640.00 USD

290500.00 MN

Page 68: Cement o

69

17.6 JOSE MERCERON

I ETAPA

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

1 AREA DE CANTERA

1.1 REPARACION DE CAMINOS DE ACCESOS

1.2

1.2.1

PONER DE ALTA EL 5to BELAZ

PONER DE ALTA EL 6to BELAZ

$2000 USD

$ 13000 USD

GOMAS,

COMPRESORES Y

AGREG.

MOTOR Y

AGREGADOS

1.3 SUSTITUCION DEL MOTOR SOBREDIMENSIONADO

POR EL ORIGINAL

EN FABRICA

1.4 INSTALAR HORAMETRO EN EL MOLINO PARA EL

CONTROL DEL TIEMPO DE TRABAJO

$ 100 USD CONTROL

EXACTO DEL

TIEMPO DE

TRABAJO DEL

MOLINO

1.5 AJUSTAR MOLINO PARA BAJAR GRANULOMETRIA A

LOS PARAMETROS DE DISEÑO ⟨ 40 mm)

1.6 REPARACION DE EXCAVADORAS E-303 $ 8000 USD

1.7 REPARACION DE 2 MOTORES DE BULDOZERS EN

CAMAGÜEY

$ 25000 USD

2 MOLIENDA DE PASTA

2.1

2.2

TERMINACION DE DOS POZOS DE AGUA

- Reparación de Bomba

- Adquisición de Bomba $ 10000 USD

2.3 MONTAJE DE VIBRADORES PARA LAS TOLVAS

2.4 COMPLETAR LA CARGA DE LOS MOLINOS $ 60000 USD 80 TON DE MANI

10 TON DE 90 mm

10 TON. DE 80 mm

10 TON. DE 60 mm

5 TON DE 50 mm

5 TON DE 40 mm

2.5 ADQUIRIR BASCULA PARA EL CONTROL DE LA

ALIMENTACION

$ 500USD

2.6 CAMBIO DE RIELES Y ALINEACION DE LA NAVE $ 100000 MN

$ 8000 USD

PAGO A LOS

CONSTRUCTORES

Y GEOCUBA

2.7 MONTAJE DE 1 GRUA NUEVA CON SISTEMA

ELECTRICO MODIFICADO

$ 5000 USD

$ 40000 MN

$ 2800 USD

ASEGUR.

ELECTRIC.

PAGO A LOS

CONSTRUCTORES.

2.8 MONTAR FLUJOMETRO PARA CONTROLAR EL AGUA

DE ALIMENTACION EN CADA MOLINO (4)

$ 400 USD

Page 69: Cement o

70

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

2.9 DEFINIR CALIDAD DE LAS REJILLAS

INTERCAMARAS EN EXISTENCIA

$ 500USD ANALISIS POR

ULTRASONIDO

2.10 REPARACION DE REDUCTORES DE LOS MOLINOS

RUMANOS (2 Juegos de engranaje)

$ 40000 USD

2.11 REPARACION DE DOS MOTORES ELECTRICOS

PARA MOLINOS RUMANOS

a.- Uno en Primero Mayo

b.- Uno en Fábrica $ 1000 MN

3 HORNOS

ELEVAR TEMPERATURA DE QUEMA

3.1 ADQUIRIR 2 CALENTADORES PARA CRUDO $ 40000 USD

3.2 INSTALAR TRAZADORA DE VAPOR EN LINEA DE

COMBUSTIBLE DEL MUELLE

$ 2000 USD

$ 2000 MN

ASEGURAMIENTO

PAGO A CONSTR.

3.3 AISLAMIENTO DEL SISTEMA DE VAPOR $ 20000 MN PAGO A LOS

CONSTRUCTORES

3.4 CORREGIR SALIDEROS DE VAPOR Y COLOCAR

TRAMPAS

$ 500 USD

$ 2000 MN

ASEGURAMIENTO

PAGO A CONSTR.

3.5 REPARAR NIVELES DE LOS TANQUES

PRECALENTADORES

$ 3500 USD

$50000 MN

ASEGURAMIENTO

PAGO A CONSTR.

4 RESTAURACION DEL AREA DE CALDERAS

4.1 MONTAJE DE CALDERA DE CIENFUEGOS

ADQUIRIR QUEMADOR MÁS EFICIENTE PARA LA

MISMA

$ 80000 MN

$ 8000 USD

PAGO A LOS

CONSTRUCTORES

COMPRA DE

QUEMADOR

4.2 RESTAURAR CALDERAS H-20 $ 500 USD

$ 2000 MN

ASEGURAMIENTO

PAGO A CONSTR

4.3 MANTENIMIENTO A LA CALDERA H-23 $ 3000 USD

$ 3000 MN

$ 8000 USD

ASEGURAMIENTO

PAGO A CONSTR

COMPRA DE

QUEMADOR

4.4 REMODELACION DEL SISTEMA DE TRATAMIENTO DE

AGUA

$ 20000 USD

$ 5000 MN

ASEGURAMIENTO

PAGO A CONSTR

5 CONTROL DE LA COMBUSTION

5.1 ADQUIRIR ANALIZADOR PORTATIL ELECTRONICO $ 500 USD

5.2 PUESTA EN MARCHA DE ANALIZADOR CONTINUO H –

3

5.3 INSTALAR SISTEMA DE ADQUISICION DE DATOS

PARA EL H -3

$10000USD

5.4 REPARAR Y MEJORAR ACCIONAMIENTO DE LOS

DAMPER DE LAS CHIMENEAS DE LOS ENFRIADORES

6 DISMINUIR LA HUMEDAD DE LA PASTA

Page 70: Cement o

71

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

6.1 MONTAJE DE BOMBA WILFLEY POR 1 BICAZ PARA LA

ALIMENTACION DE LOS HORNOS

$ 1500 USD

$ 3500 MN

6.2 MONTAJE DE 2 COMPRESORES DE 27 m3/min PARA LA

HOMOGENEIZACION DE LA PASTA

$ 66000 USD PRECIO

PRELIMINAR

FIRMA

WORTHINGTON

7 AUTOMATIZACION DEL TRABAJO DEL ENFRIADOR

DEL HORNO 3

$ 10000 USD

8

8.1

8.2

8.3

COMPLETAR LA ZONA DE CADENAS DE LOS 3

HORNOS : H-1(200 TRAMOS DE 4 m DE ALTA)

H-2(120 TRAMOS DE 4 m DE BAJA)

H-3(150 TRAMOS DE 4 m DE BAJA

50 TRAMOS DE 4 m DE ALTA)

$ 8000 USD (8T)

$3800 USD (4.8T)

$4800 USD (6T)

$ 2000 USD (2T)

ADQUIRIR

GRILLETES

PASADORES Y

CONTRAPASADOR

ES DE CALIDAD

9 ELEVAR LA ESTABILIDAD OPERACIONAL DE LOS

HORNOS

9.1

9.2

9.3

EFECTUAR REPARACION CAPITAL EN ENFRIADORES

Y EQUIPOS AUXILIARES

MTTO DEL H # 3

MTTO DEL H # 2

MTTO DEL H # 1

$75000 USD ADQUISICION DE:

TORNILLOS,

YUGOS PLAN-

CHAS, CADENAS

DE LOS

ELEVADORES

PASADORES Y

CONTRAPASADOR

ES PARA LOS

MISMOS CON LA

CALIDAD

REQUERIDA

9.4 ADQUIRIR SISTEMA CENTRAL DE ENGRASE PARA

ENFRIADOR H -3

$ 13000 USD SEGÚN PRECIO

ESTIMADO DE LA

FIRMA

WORTHNGTON

10 MOLIENDA DE CEMENTO

ESTABILIZAR LA ADICION DE TOBA MAYOR DEL 15 %

CON LA ADQUISICION DE PIEZAS Y EQUIPOS NO

TECNOLOGICOS

2 CUÑAS

RENAULT

1 MOTOR CON

CAJA

GENERALES

11 RESTABLECER COMUNICACIONES INTERNAS

HORNERO-FEEDER-SUB DE BAJA.- LABORATORIO-

MOLINERO- TK DE PASTA-COMPRESORES -SALA DE

CONTROL

$ 5000 USD

12 MEJORAMIENTO DE LOS PUESTOS DE TRABAJO DE

LOS OPERADORES DE LA PRODUCCION

$5000

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO

I ETAPA SANTIAGO DE CUBA

525400.00 USD

308500.00 MN

Page 71: Cement o

72

II ETAPA (JOSE MERCERON)

No ACCIONES FINANCIAMIENTO PLAZO DE EJECUCION OBSERVACIONES

CANTERA

1 CAMBIO DE LA LINEA ELECTRICA DE 110 kV DE LA

RED NACIONAL (3 POSTES)

$ 40000 USD RCANO.

2 MOLIENDA DE PASTA

2.1 INSTALACION DE ALIMENTADORES

GRAVIMETRICOS

$ 160000 USD

2.2 RESTABLECER EXCITATRICES DE LOS MOLINOS

SINCRONICOS

$ 4000 USD

3 HORNOS

3.1 ADQUISICION DE SISTEMA DE QUEMA EFICIENTE

PARA CRUDO CUBANO: QUEMADORES

CALENTADORES, LINEAS Y SISTEMA DE ACEITE

TERMICO

$250000 USD

3.2 PREPARAR TANQUES 12 Y 14 PARA CRUDO

CUBANO Y MTTO AL TK 13

$ 15000 USD

$ 50000 MN

3.3 ADQUIRIR 2 BOMBAS PARA TRASIEGO DE CRUDO

DEL MUELLE A FCA

$ 4000 USD

3.4

3.5

AUTOMATIZACION H-3

AUTOMATIZACION H-2

$ 200000 USD

$ 200000 USD

VARIA EN

FUNCION DEL

NIVEL DESEADO

DE LA MISMA

3.6 COMPLETAR LABORATORIO DE COMBUSTIBLE CON

LA ADQUISICION DE VISCOSIMETRO Y

DENSIMETRO

$2000 USD

3.7 CONVERSION DEL ELECTROFILTRO DEL H # 3 A

FILTRO DE MANGA

$ 100000 USD

4 MOLIENDA DE CEMENTO

4.1 INSTALACION DE ALIMENTADORES

GRAVIMETRICOS

$ 240000 USD

4.2 CONVERSION DE MOLINOS 9 Y 10 A CIRCUITO

CERRADO

$ 200000 USD

4.3 INSTALACION DE FILTROS MÁS EFICIENTES A LOS

MOLINOS 1 Y 2

$ 4000 USD

4.4 RESTABLECER EXCITATRICES DE LOS MOLINOS

SINCRONICOS

$ 4000 USD

5 PERFECCIONAR LA MEDICION DE LOS CONSUMOS

ELECTRICOS POR AREA

$ 10000 USD

FINANCIAMIENTO TOTAL NECESARIO

II ETAPA

1433000.00 USD

50000.00 MN

Page 72: Cement o

73

JOSE MERCERON

III ETAPA

En la misma se pretende lograr una disminución de los consumos energéticos variando la tecnología de la producción con

el cambio de vía húmeda a seca para alcanzar un índice de aproximadamente 80 kg/t de clínquer.

Para esto habría que disponer de un financiamiento de alrededor de $ 20000 MP para convertir una línea, cifra que pudiera

disminuir con la participación en la inversión de la industria mecánica nacional

Page 73: Cement o

74

BIBLIOGRAFIA

v Análisis del proceso desde el punto de vista energético. Industria del Cemento. CNE. Inspección Estatal Energética,Camagüey, 1986.

v Algunas consideraciones sobre la combustión en los hornos de la fábrica de cemento Karl Marx, Juan CastellanosAlvarez e Inocente Costa Pérez, Taller sobre Combustión, 1998. Cienfuegos.

v Balance Térmico, Conclusiones y Recomendaciones del Curso. Curso de Ahorro de Energía en el Sector Cemento.Ministerio de la Industria de Materiales de Construcción, Dirección de Energética. Proceso.

v Cien años del Cemento en Cuba. Juan L. De las Cuevas.

v Cost and benefits of CO2 mitigation in energy intensive industries of India. Somnath Bhattacharjee, TERI report. India,2000.

v Datos de la Dirección de Industria del MEP. 1999.

v Datos y series históricas del Centro Técnico de la Unión del Cemento. 1999.

v Datos y series históricas de la Oficina Nacional de Estadística. 1999.

v Energy Efficiency of China’s Cement Industry. Feng Liu, Marc Ross and Shumao Wang. Pergamon. Energy AnalysisProgram, Energy and Environment Division, Lawrence Berkeley Laboratory, Berkeley. 0360-5442(95)00002-X.Energy Vol. 20, No.7., pag. 669-681. 1995. Published by Elsevier Science Ltd. Printed in Great Britain.

v Handbook on International Comparisons of Energy Efficiency in tha Manufacturing Industry. G.J.M. Phylipsen,K.Blok and E. Worrell. Dept. of Science, Technology and Society, Utrech University. April 1998.

v Hornos Rotatorios del Cemento. Ing. Armando Torres Triana. Editorial Científico – Técnica. 1981.

v International Comparison of Energy Efficiency improvement in the Cement Industry. Ernest Worrell, Rob Smit, DianPhylipsen, Kornelis Blok, Frank van der Vleuten and Jaap Jansen. Proceedings ACEEE 1995 Summer Study on EnergyEfficiency in Industry ACEEE, Washington D.C. (1995), pag.123-134.

v Improvement of Energy Effciency in Glass-Melting Furnaces, Cement Kilns and Baking Ovens. Maria da GracaCarvalho and Marcos Nogueira. Pergamon. PII: S1359-4311(97)00001-X. Applied Thermal Engineering Vol. 17,Nos.8-10., pag.921-933. 1997. European Communities 1997. Published by Elsevier Science Ltd. Printed in GreatBritain.

v La optimización en la producción de cemento. SCAP EUROPA, S.A. Edificio Torre Rioja, Rosario Pino, 14-16, 28020Madrid – España. Telf.: 571 66 45; Fax: 572 04 20.

v Manual de Recomendaciones para un Programa de Reducción del Consumo de Energía en la Industria del Cemento.Volumen 1,2 y 3. Ejecutado por el IPT, Instituto de Pesquisas Tecnológicas del Estado de Sao Paulo y Financiado porFINEP- Financiadora de Estudios y Proyectos a solicitud de la Secretaria de Economía y Planeamiento del Estado deSao Paulo. Junio de 1978.

v Normas de consumo de combustible técnicamente fundamentada para 1989. Ministerio de Industria de Materiales,Unión de Empresas de Cemento, Departamento Energético. 28 de agosto de 1998.

v Proyecto. Diagnostico de la Industria del Cemento. Dirección de Industria del MEP. Febrero de 1996.

v Serie de Estudios de Estructura Económica en Cuba. CIEI – Universidad de la Habana.

Page 74: Cement o

75

v Situación Energética en la Industria. Sector Cemento. Centro de Estudios de la Energía. Ministerio de Industria yEnergía. España. 1979.

v Tecnología General del Cemento. Oscar Castillo Gómez y Clara Pou Marquez. Editorial Pueblo y Educacion1984.

v Tendencias del consumo de energía y emisiones de bióxido de carbono de la Industria Cementera Mexicana.Conferencia XI.2. Leticia Ozawa M., Claudia Sheinbaum P. Instituto de Ingeniería, UNAM. XVII Seminario Nacionalsobre el uso Racional de la Energía y Exposición de Equipos y Servicios. Asociación de Técnicos y Profesionistas enAplicación Energética, A.C. (ATPAE). Tema XI. Protección Ambiental.

v Técnicas de Conservación Energética en la Industria/Ahorro en Proceso Tomo II. Edición Revolucionaria. EditorialCientífico Técnica. Tomado de la Edición Española de 1982. 1987.

v Tecnología de los Refractarios. Rafael Estrada Merconchines. Editorial Científico – Técnica. 1980.

Page 75: Cement o

76

INDICE

Página

INTRODUCCION ........................................................................................................................................................... 2

SUBPROGRAMA DE EFICIENCIA ENERGETICA .................................................................................................... 3

INDUSTRIA DEL CEMENTO ....................................................................................................................................... 4

ANTECEDENTES HISTORICOS.................................................................................................................................. 6

EVOLUCION DE LA ACTIVIDAD AL TRIUNFO DE LA REVOLUCION ............................................................... 7

ORGANIZACION EMPRESARIAL .............................................................................................................................. 8

BASES DE LA MONOGRAFIA ..................................................................................................................................... 9

ESTRUCTURA ORGANIZATIVA............................................................................................................................... 10

TECNOLOGIA DE PRODUCCION ............................................................................................................................ 11

PROCESO TECNOLOGICO........................................................................................................................................ 12

DATOS GENERALES .................................................................................................................................................. 13

FASES DEL PROCESO PRODUCTIVO ................................................................................................................................. 13EXTRACCIÓN Y PREPARACIÓN DE LAS PRIMERAS MATERIAS ............................................................................................ 13DOSIFICACIÓN Y PREHOMOGENEIZACIÓN ....................................................................................................................... 13SECADO Y MOLIENDA DEL CRUDO.................................................................................................................................. 13HOMOGENEIZACIÓN ...................................................................................................................................................... 14FABRICACIÓN DEL CLÍNQUER......................................................................................................................................... 15MOLIENDA Y ACABADO................................................................................................................................................. 17DIAGRAMA DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS.................................................................................................................. 17PROCESO VÍA HÚMEDA .................................................................................................................................................. 17PROCESO VÍA SECA ....................................................................................................................................................... 18RÉGIMEN DE FABRICACIÓN ............................................................................................................................................ 21EQUIPOS ....................................................................................................................................................................... 21MOLINOS DE CRUDO...................................................................................................................................................... 22HORNOS ....................................................................................................................................................................... 22CAPACIDADES .............................................................................................................................................................. 24MOLINOS DE CEMENTO ................................................................................................................................................. 24EQUIPOS PARA EL ACONDICIONAMIENTO DEL COMBUSTIBLE ........................................................................................... 24PRODUCTOS.................................................................................................................................................................. 26

PRODUCCION, EXPORTACION Y CONSUMO NACIONAL ................................................................................. 27

DISTRIBUCION DEL CEMENTO .............................................................................................................................. 29

CONDICIONES DE COMPETITIVIDAD................................................................................................................... 29

PROCESO INVERSIONISTA ...................................................................................................................................... 30

SITUACION ACTUAL ................................................................................................................................................. 31

ALGUNOS DATOS DE LA SITUACION EN EL MUNDO DE LA INDUSTRIA DEL CEMENTO......................... 33

Page 76: Cement o

77

INTRODUCCION SECTORIAL .................................................................................................................................. 34

PANORÁMICA DEL SECTOR ............................................................................................................................................ 34

FUENTES DE SUMINISTRO ENERGETICO ............................................................................................................ 43

COMBUSTIBLE .............................................................................................................................................................. 43CRUDO CUBANO ........................................................................................................................................................... 43FUEL OIL ...................................................................................................................................................................... 43ELECTRICIDAD.............................................................................................................................................................. 43

ESTRUCTURA DEL CONSUMO DE ENERGIA ....................................................................................................... 44

ANALISIS MEDIOAMBIENTAL ................................................................................................................................ 49

CONCLUSIONES.......................................................................................................................................................... 53

RECOMENDACIONES ................................................................................................................................................ 54

AREA DE HORNOS Y PREPARACION DEL COMBUSTIBLE ................................................................................ 54GENERACION DE VAPOR........................................................................................................................................ 55ENERGIA ELECTRICA.............................................................................................................................................. 55SISTEMA DE AIRE COMPRIMIDO........................................................................................................................... 55SISTEMA DE AGUA ENFRIAMIENTO................................................................................................................... 566

PRINCIPALES MEDIDAS ENERGETICAS POR FABRICAS................................................................................ 577

BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................................................................... 744

Page 77: Cement o

78

LISTA DE TABLAS

Páginas

TABLA 1. RELACION DE LAS FABRICAS DE CEMENTO INSTALADAS EN CUBA ................................................. 5

TABLA 2. NUMERO DE HORNOS, PRODUCCION Y CONSUMO ESPECIFICO POR TIPO DE PROCESO (1989 vs.1998)........................................................................................................................................................................ 21

TABLA 3. ANTIGÜEDAD DE LOS HORNOS ........................................................................................................... 22

TABLA 4. HORNOS INSTALADOS Y CAPACIDAD INSTALADA POR TIPO DE PROCESO.................................... 23

TABLA 5. PARAMETROS GENERALES DE LOS HORNOS INSTALADOS Y CAPACIDAD HORARIA .................... 23

TABLA 6. PRODUCCION DE CLINQUER Y TIPOS CEMENTOS EN CUBA ........................................................... 26

TABLA 7. SERIE HISTORICA DE PRODUCCION DE CEMENTO GRIS EN CUBA ................................................ 27

TABLA 8. EXPORTACIONES MAS SIGNIFICATIVAS ............................................................................................. 28

TABLA 9. APROVECHAMIENTO DE LA CAPACIDAD INSTALADA....................................................................... 31

TABLA 10. PRODUCTORES MAS IMPORTANTES DE CEMENTO EN EL MUNDO............................................... 33

TABLA 11. PRODUCCION GLOBAL DE LA INDUSTRIA DEL CEMENTO............................................................. 34

TABLA 12. CONSUMO DE ENERGETICOS GLOBALES......................................................................................... 35

TABLA 13. INDICES DE CONSUMO ENERGETICOS GLOBALES ......................................................................... 36

TABLA 14. INDICES DE CONSUMO DE PORTADORES ENERGETICOS POR TIPO DE PROCESOS................... 37

TABLA 15. CONSUMOS DE ENERGIA ESPECIFICOS Y EMISIONES DE CO2 POR AÑO EN LA INDUSTRIA DELCEMENTO CUBANA............................................................................................................................................... 50

TABLA 16. CONSUMOS DE ENERGIA ESPECIFICOS Y EMISIONES DE CO2 PARA LA INDUSTRIA DELCEMENTO EN DIFERENTES PAISES...........................................................................................................................50

TABLA 17. PRINCIPALES MEDIDAS ENERGETICAS POR FABRICAS.....................................................................577

17.1 RENE ARCAY................................................................................................................................................. 57717.2 MARTIRES DE ARTEMISA .............................................................................................................................. 5817.3 SIGUANEY..................................................................................................................................................... 61117.4 KARL MARX .................................................................................................................................................. 63317.5 26 DE JULIO ................................................................................................................................................... 6617.6 JOSE MERCERON......................................................................................................................................... 699

Page 78: Cement o

79

LISTA DE GRAFICOS Y ESQUEMASPáginas

GRAFICO 1. DISTRIBUCION GEOGRAFICA DE LAS FABRICAS DE CEMENTO EN CUBA.................................... 9

ESQUEMA 1. Proceso húmedo................................................................................................................................. 19

ESQUEMA 2. Proceso seco ...................................................................................................................................... 20

GRAFICO 2. PRODUCCION TOTAL DE CEMENTO GRIS..................................................................................... 34

GRAFICO 3. PRODUCCION DE CLINQUER GRIS CON CRUDO NACIONAL ...................................................... 35

GRAFICO 4. INDICE DE CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA.......................................................................... 36

GRAFICO 5. INDICE DE CRUDO NACIONAL POR TONELADA DE CLINQUER.................................................. 37

GRAFICO 6. COMPORTAMIENTO POR AÑO DEL INDICE FISICO DE CONSUMO PARA EL PROCESO SECO. 38

GRAFICO 7. COMPORTAMIENTO POR AÑO DEL INDICE DE CONSUMO ENERGETICO PARA EL PROCESOSECO....................................................................................................................................................................... 38

GRAFICO 8. INDICE DE CONSUMO FISICO POR AÑO PARA EL PROCESO HUMEDO..................................... 39

GRAFICO 9. INDICE DE CONSUMO ENERGETICO POR AÑO PARA EL PROCESO HUMEDO.......................... 39

GRAFICO 10. INDICE DE CONSUMO ENERGETICO PARA EL FUEL Y EL CRUDO POR AÑO PARA ELPROCESO SECO..................................................................................................................................................... 40

GRAFICO 11. INDICE DE CONSUMO ENERGETICO PARA EL FUEL Y EL CRUDO POR AÑO PARA ELPROCESO HUMEDO .............................................................................................................................................. 40

GRAFICO 12. INDICES ENERGETICOS GLOBALES POR AÑO PARA LA INDUSTRIA DEL CEMENTO EN CUBA................................................................................................................................................................................ 42

GRAFICO 13. POTENCIALIDADES DE AHORRO DE ENERGIA DE LA INDUSTRIA CEMENTERACUBANA POR AÑO COMPARADO CON LAS TECNOLOGIAS MAS EFICIENTES ............................................... 42

GRAFICO 14. CONSUMO DE FUEL OIL PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER POR AÑO ............................ 44

GRAFICO 15. PORCIENTO DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER EN1989......................................................................................................................................................................... 44

GRAFICO 16. PORCIENTO DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER EN1998......................................................................................................................................................................... 45

GRAFICO 17. CONSUMO POR AÑO DE CRUDO CUBANO PARA LA PRODUCCION DE CLINQUER................ 45

GRAFICO 18. DISTRIBUCION DEL CONSUMO DE CRUDO CUBANO EN 1998 ................................................ 466

GRAFICO 19. CONSUMO DE ENERGIA ELECTRICA EN LA PRODUCCION DE CEMENTO............................... 46

GRAFICO 20. CONSUMO DE COMBUSTIBLES EN LOS ULTIMOS AÑOS............................................................ 47

GRAFICO 21. ESTRUCTURA DE CONSUMO DE LOS PORTADORES ENERGETICOS EN 1998 .......................... 48

GRAFICO 22. EMISIONES DE CO2 EN LA INDUSTRIA DEL CEMENTO EN CUBA POR AÑO ............................. 51

Page 79: Cement o

80

GRAFICO 23. RELACION t DE C POR t DE CEMENTO GRIS POR AÑO.............................................................. 51

GRAFICO 24. RELACION DE EMISION DE CO2 EN t DE C POR t DE CEMENTO GRIS EN DIFERENTES PAISES................................................................................................................................................................................ 52

Page 80: Cement o

81

HAN PARTICIPADO EN EL PRESENTE DIAGNOSTICO:

El equipo técnico de la Inspección Estatal Energética, integrado por:

Ing. Pedro Rodríguez Echemendía Inspector Estatal Energético NacionalIng. Iván González Hernández J’Inspección Estatal Energética Provincia HabanaIng. Dianelis Blanco Rodríguez Inspector Estatal Energético Provincial Provincia HabanaIng. Elda Urquía Barroso Energética Municipio ArtemisaIng. Inocente Costa Pérez Especialista Area Energética Provincia de CienfuegosIng. Mario García Rodríguez Sub-Director del Area Energética de la Provincia de CamagüeyIng. Carlos Fonte Carbajo J’Inspección Estatal Energética Provincia CamagüeyIng. Jorge Caballero Díaz Inspector Estatal Energético Provincial Provincia CamagüeyIng. Alberto Loyola Bardanca Inspector Estatal Energético Provincial Provincia CamagüeyIng. Andrés Aguila Correa Inspector Estatal Energético Provincial Provincia Ciego de AvilaIng. Alfredo Bonilla Cutiño J’Inspección Estatal Energética Provincia Santiago de Cuba

Con la colaboración de:

José González Francés Viceministro del MEPIng. Wilfredo González Castillo Director Energética del MEPIng. Julio Diez Cruz Inspector Estatal Energético NacionalIng. Miguel Angel Esquerra Inspector Estatal Energético NacionalIng. Wilhem Gómez Jimenez Especialista de la Dirección de EnergéticaLic. Miriam Villanueva Domínguez Jefa de la Oficina del Ministro del MEPLic. María Isabel Rodríguez Covián Especialista en INTERNET del MEPMaria Carlota Vera Secretaria Dirección de Energética del MEPAlina Pérez de Camino Secretaria Viceministerio de Energía del MEPLic. Ana Luz Martín Gutiérrez Dirección de Industria del MEPLic. Magaly Calvo Mira Dirección de Industria del MEPIng. Rubén Batule Especialista de la Oficina Nacional de Estadísticas (ONE)Ing. José Somoza Cabrera Instituto de Investigaciones Económicas (INIE)Ing. Manuel García Vila Unión del CementoIng. Rafael Rivero Cabrera Sub-Director Comercial de ALCUBAInvestigador Julio Torres Martinez CITMAIng. Byron Chiliquinga OLADE, EcuadorSilvia de Oliveira Instituto de Pesquisas Tecnológicas, BrasilPaula Lelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas, BrasilLuciana Alves Instituto de Pesquisas Tecnológicas, BrasilFernando LM Amaral Instituto de Pesquisas Tecnológicas, BrasilIng. Juan Zak UNEP Collaborating Centre on Energy and Environment, DinamarcaSivlia Garcia–Guerra Departament of Science, Technology & Society, Utrecht University,

HolandaDipl. Ing. Erwin Smole Verbundplan, AustriaClaudia Sheinbaum Instituto de Ingeniería de la Universidad Autónoma de MéxicoLeticia Ozawa Instituto de Ingeniería de la Universidad Autónoma de MéxicoCENERGIA Organización Peruana

Este documento se confeccionó en Ciudad de la Habana, el 30 de enero del 2000Ministerio de Economía y PlanificaciónDirección de Energética, Departamento de la Inspección Estatal EnergéticaAve. 20 de Mayo e/Ayestaran y TerritorialPlaza de la RevoluciónCiudad de la HabanaCubaTel.:815054Fax: 333387E-mail: [email protected]; [email protected]

Page 81: Cement o

82

GLOSARIO

SEC Consumo Específico de Energía (siglas en inglés)SECp Consumo Específico de Energía Primaria (siglas en inglés)SECF Consumo Específico de Combustibles Fósiles (siglas en inglés)SECE Consumo Específico de Electricidad (siglas en inglés)CO2 Dióxido de CarbonoO2 OxígenoPO4 FosfatoCO Monóxido de CarbonoC3S Silicato TricálcicoCaO Oxido de CalcioSiO2 Oxido de síliceAl2O3 Oxido de AluminioFe3O2 Oxido de HierroMn2O3 Oxido de Hierro°C Grados CelsiosC CarbonoCEMBUREAU Asociación Europea de Cementos (siglas en inglés)IPCC Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (siglas en inglés)OECD Organización para el Desarrollo y la Cooperación Economía (siglas en inglés)SCAP Sistema de Control adaptativo PredictivoPIB Producto Interno BrutoPDFNE Programa de Desarrollo de las Fuentes Nacionales de EnergíaPAEC Programa de Ahorro de Electricidad en CubaPNUD Programa de Naciones Unidas para el DesarrolloCNE Comisión Nacional de EnergíaUEC Unión de Empresas del CementoSEN Sistema Electroenergético NacionalMEP Ministerio de Economía y PlanificaciónUNAM Universidad Autónoma de MéxicoRDA República Democrática AlemanaUSA Estados Unidos de AméricaRFA Republica Federal AlemanaE.U. Estados Unidos de AméricaRSCH República Socialista de ChecoeslovaquiaURSS Unión de Repúblicas Socialistas SoviéticasCEMEX Cementos MéxicanosUSD/t Dólares por tonelada% Tanto por cientoS.A. Sociedad AnónimaMP Miles de pesosMMP Millones de pesost Toneladast/MW.h Toneladas por Megawatt horakg/t kilogramos por toneladakg/t ck Kilogramos por tonelada de clínquerkg/t clínquer Kilogramos por tonelada de clínquerkcal/kg Kilocalorias por kilogramoGJ GigajuleGJ/t Gigajule por toneladat/t Toneladas por toneladaMW.h/t Megawatt hora por toneladaMW.h Megawatt horaMW MegawattpH Grado de acidesl/min Litros por minutoatm Atmósfera manométrica

Page 82: Cement o

83

kV KilovoltMMt Millones de toneladasMt Miles de toneladasm Metrokm Kilómetrom3/min Metros cúbicos por minutom2 Metros cuadradosm3 Metros cúbicosmm Milímetros

Page 83: Cement o

84


Aislaflex Cement · Aislaflex Cement. Preparación de la superficie Elimine óxido, grasa, polvo y partículas sueltas. Use cepillo de alambre, solvente y chorro de aire. Mantenga

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