PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TÉCNICAS PARTICULARES QUE HA DE REGIR EN EL CONTRATO PARA EL SUMINISTRO,
MONTAJE Y PUESTA EN MARCHA DE UN SISTEMA AUTOMÁTICO DE MEDIDA DE EMISIONES DE GASES DE
COMBUSTIÓN EN LA PLANTA DE BIOMETANIZACIÓN Y COMPOSTAJE DE PINTO
Expediente 2.02.05.01
Las actuaciones de la presente licitación, cofinanciada un 80% con Fondos de Cohesión de la Unión Europea, contribuyen a reducir las disparidades sociales y económicas entre los ciudadanos de la Unión
ÍNDICE
1. Antecedentes 5
2. Breve descripción del proceso 6
3. Objeto del contrato 7
4. Plazo de ejecución 9
5. Sistema automático de medida 10
5.1. Analizador 10
5.2. Sistema extractivo 11
5.3. Estación de gases de calibración 11
5.4. Sistema de adquisición y tratamiento de los valores de emisión 11
5.5. Transmisión de datos 12
5.6. Formación 13
6. Mantenimiento preventivo y correctivo 14
6.1. Mantenimiento preventivo 14
6.2. Mantenimiento correctivo 15
7. Referencias 16
8. Contenido de la propuesta técnica 17
ANEXO 1. Descripción del fichero de transferencia de datos de emisiones 19
1. A
NTECEDENTESGestión y Desarrollo del Medio Ambiente de Madrid, S.A., en adelante GEDESMA, es una empresa pública de la Comunidad de Madrid, que tiene como objeto social la elaboración, desarrollo y ejecución, por sí o mediante contratación de terceros, de planes estratégicos, estudios, proyectos, obras y programas relacionados con el medio ambiente, en su más amplio sentido, encaminados a la conservación, restauración y mejora del mismo.
Entre sus actuaciones destacan la construcción, puesta en marcha y gestión de las instalaciones de tratamiento de residuos contempladas en los diferentes planes autonómicos de gestión de residuos.
Entre ellas, cabe destacar la Planta de Biometanización y Compostaje de Pinto. Inaugurada en 2004, trata la basura orgánica de los municipios de la zona sur de la región. Se encuentra situada en el término municipal de Pinto en terrenos colindantes con el vertedero de residuos urbanos y tiene una capacidad de tratamiento es de 140.000 toneladas al año.
En la Planta se llevan a cabo procesos de separación previos a la fase de biometanización y los lodos obtenidos en dicho proceso se someten a un proceso de compostaje. Los gases producidos tras la fermentación anaeróbica se aprovechan en 11 motogeneradores para obtener energía eléctrica.
Además de utilizar los gases obtenidos en el proceso de biometanización, la Planta aprovecha los obtenidos por desgasificación del vertedero adyacente lo que permite generar más de 117 GWh al año.
En 2007 se llevó a cabo un proyecto para aprovechar los gases de combustión de los motogeneradores mediante una caldera de recuperación y una turbina. Esta caldera dispone de una chimenea por la que se expulsan los gases de los 11 motores, una vez que recuperada la energía calorífica que contienen.
El aprovechamiento del biogás del vertedero en la Planta ha supuesto su inclusión en la IPPC y, por tanto estar sometida al trámite de Autorización Ambiental Integrada, que fue concedida mediante Resolución de la Dirección General de Evaluación Ambiental de 29 de abril. Dicha AAI incluye el control de las emisiones procedentes de la combustión del biogás, de tal forma que es necesario que la caldera de recuperación de calor disponga de un sistema automático de medición en continuo para CO, NOx y SO2, que permita la transmisión diaria de los datos a la Consejería de Medio Ambiente, Vivienda y Ordenación del Territorio.
2. B
REVE DESCRIPCIÓN DEL PROCESOEl biogás obtenido tanto del proceso de biometanización como de la desgasificación del vertedero, se mezcla en una cámara de premezcla. Antes de su aprovechamiento en los 11 motogeneradores, de 1.413 kWe cada uno, la mezcla sufre un proceso de enfriamiento y deshumectación para cumplir las especificaciones del fabricante de motores.
Alrededor del 39% de la energía del biogás se transforma en energía eléctrica, en el motogenerador, quedando el resto como energía térmica. Parte de esta energía térmica contenida en los gases de escape de los motores con temperaturas de 445ºC, se aprovecha en un sistema de recuperación de calor que incluye una caldera pirotubular en la que se realiza el intercambio de calor con obtención de vapor. Esta caldera dispone de una chimenea por la que se emiten los gases a analizar, donde debe ser realizado el control de emisiones de la instalación.
La chimenea de evacuación de gases presenta los siguientes datos técnicos de proyecto:
• Caudal de gases de escape: 73.800 kg/h
• Temperatura de gases a la entrada de la chimenea: 170 ºC
• Temperatura de salida de los gases de la chimenea: 164 ºC
• Diámetro interior: 1.500 mm
• Velocidad de los gases: 8,6 m/s
• Caudal de gases: 32.282 Nm3/h
• Altura sobre suelo: 21 m
• Material: chapa sin calorifugado
• Plataforma de trabajo: Sí
• Diámetro de los orificios de toma de muestras: 100 mm
3. O
BJETO DEL CONTRATOEl objeto del contrato es el suministro, montaje y puesta en marcha de un sistema automático de medida de las emisiones de los gases de combustión producidos en la Planta de Biometanización y Compostaje de Pinto, así como el mantenimiento preventivo y correctivo del sistema.
El adjudicatario:
• Dotará a las instalaciones de los elementos necesarios para posibilitar la medida en continuo de CO, NOx y SOx, así como de los datos requeridos para convertir los valores medidos a condiciones de referencia, es decir, humedad, temperatura, presión y oxígeno, de los gases de emisión de la caldera.
• Suministrará e instalará todos los elementos auxiliares tanto de obras como de instalaciones eléctricas o de telecomunicaciones que se requieran.
• Suministrará e implantará tanto los equipos como el sistema de adquisición, tratamiento y transmisión de datos de los gases de emisión referidos a condiciones normales de presión y temperatura del gas seco (273,15 K, 101,3 kPa), y a un porcentaje de oxígeno del 5%.
• Desarrollará e implantará el software que permita obtener el tercer nivel de garantía NGC-3 de la norma de la norma UNE EN-14.181.
• El sistema contará con un Plan de Aseguramiento de la Calidad por lo que el adjudicatario certificará el primer nivel de garantía de calidad (NGC-1), mediante un laboratorio externo acreditado.
• Durante los seis primeros meses de funcionamiento y hasta que no se obtenga el segundo nivel de garantía de calidad (NGC-2) por un organismo acreditado, cuya contratación correrá a cargo de GEDESMA, el adjudicatario realizará todas las labores que sean necesarias para el buen funcionamiento del sistema. Una vez obtenido el segundo nivel se llevará a cabo la recepción del mismo.
• Realizará la formación del personal que designe Gedesma.
• Llevará a cabo las operaciones de mantenimiento preventivo y correctivo así como las labores mensuales que permitan obtener el NGC-3, una vez haya sido recepcionado el sistema.
El sistema automático de medida, validación y transmisión de datos contará con:
• Elevado grado de automatismo, estabilidad y precisión de las medidas.
• Capacidad de ampliaciones futuras para garantizar su operatividad ante posibles exigencias normativas.
• Contrastada fiabilidad de los equipos.
• Adecuación de las condiciones ergonómicas y relativas a la seguridad y salud para los trabajadores que se ocupen del sistema
• Respeto de las normas y procedimientos de calidad y medio ambiente en las instalaciones.
4. P
LAZO DE EJECUCIÓNEl plazo de ejecución será como máximo de 42 semanas, divididas en dos fases claramente diferenciadas:
Fase I: 18 semanas máximo y estarán comprendidas entre la firma del contrato y la puesta en funcionamiento del sistema con la certificación del primer nivel de garantía (NGC-1), mediante un laboratorio externo acreditado.
Fase II: 24 semanas desde la terminación de la fase I y hasta la obtención del segundo nivel de garantía (NGC-2) por un organismo de control autorizado. Una vez obtenida la certificación se realizará la recepción del sistema.
5. S
ISTEMA AUTOMÁTICO DE MEDIDA5.1. ANALIZADOR
Los gases a analizar presentan temperaturas entre 160 ºC y 170 ºC, con posibles impurezas y polvo. Por ello la preparación y el acondicionamiento de estos gases son fundamentales para que los sistemas analizadores desarrollen su operativa con la máxima eficiencia y precisión. La solución técnica adoptada será tal que proteja el analizador multiparamétrico y como consecuencia, presente menor coste de materiales, repuestos, consumibles y menor número de operaciones de mantenimiento.
La AAI establece los siguientes valores límite de emisión para los parámetros que deberán medirse en continuo:
Parámetro VLE
CO 1.500 mg/Nm3
NOx (expresados como NO2) 1.500 mg/Nm3 SOx (expresados como SO2) 300 mg/Nm3
El analizador multiparamétrico medirá en continuo las concentraciones de CO, NOx y SOx y estará configurado para medir, al menos, los siguientes rangos de medida:
• CO: 0 – 3.000 mg/Nm3.
• NOx (expresados como NO2): 0 – 3.000 mg/Nm3.
• SOx (expresados como SO2): 0 – 700 mg/Nm3.
Además proporcionará los siguientes datos complementarios:
Porcentaje de Oxígeno
Presión
Temperatura
Caudal
El analizador deberá estar instalado en un armario de protección. Éste se situará en un
habitáculo, de superficie mínima 6 m2, que disponga de climatización y ventilación y en el que se ubicará el puesto de control.
5.2. SISTEMA EXTRACTIVO
Tanto la sonda de extracción como la línea de transporte de la muestra estarán acondicionadas, convenientemente aisladas o con conducciones calefactadas, para mantener la estabilidad de los gases de muestra. Así mismo, contará con los sistemas adecuados de protección frente a partículas u otros elementos contaminantes que pudieran existir. El adjudicatario suministrará todos los elementos auxiliares necesarios para asegurar la estabilidad de las muestras a la entrada del equipo analizador. Así mismo, realizará los picajes y elementos auxiliares que sean necesarios para la instalación de las sondas y diferentes elementos en la chimenea y su conexión hasta el equipo analizador.
La sonda extractiva incorporará un sistema de calibración y pruebas de verificación del sistema automático desde el puesto de control.
5.3. ESTACIÓN DE GASES DE CALIBRACIÓN
El sistema contará con una estación de gases de calibración con su correspondiente certificado de estanqueidad.
5.4. SISTEMA DE ADQUISICIÓN Y TRATAMIENTO DE LOS VALORES DE EMISIÓN
El sistema de adquisición de datos que se implante debe disponer de dos salidas de datos independientes:
Una que permita a GEDESMA adquirir, validar y transmitir los datos.
Otra que asegure un acceso único y directo a la Consejería de Medio Ambiente, Vivienda y Ordenación del Territorio a los datos en bruto. Esta salida deberá contar con los medios necesarios para almacenar los datos obtenidos por los equipos en bruto durante, al menos, tres meses.
El sistema de adquisición y transmisión de datos deberá cumplir, al menos, los siguientes requisitos:
Procesador Intel Pentium Dual Core 2 GHz.
Placa base con 6 slots PCI.
1 GB de memoria RAM.
1 disco duro de 160 GB.
Tarjeta de red Ethernet.
Puertos USB (6 mínimo).
Puertos de comunicaciones necesarios para obtener los datos obtenidos por los equipos.
1 puerto RS-232 libre, como mínimo, para la conexión de un modem.
Lector de DVD ROM.
Tarjeta de vídeo.
Monitor LCD de 17”, teclado y ratón óptico.
Microsoft Windows XP Professional.
Microsoft Office 2003.
Software antivirus (Norton, Panda, McAfee, etc.).
Software adecuado para la adquisición y validación de los datos generados por los analizadores automáticos.
Software adecuado para garantizar el tercer nivel de garantía (NGC-3) de la Norma UNE – EN 14.181.
SAI para un entorno industrial, con control de sobretensión y capacidad para mantener los equipos durante al menos media hora.
5.5. TRANSMISIÓN DE DATOS
El canal de transmisión de datos será facilitado por GEDESMA. El adjudicatario llevará a cabo los trabajos necesarios para automatizar el envío de los datos periódicamente, cuyo formato se ajuste a las especificaciones recogidas en el Anexo I. Descripción del fichero de transferencia de datos de emisiones. La transmisión de datos se realizará de dos formas: envío mediante FTP a un servidor de la Consejería de Medio Ambiente, Vivienda y Ordenación del Territorio, e
inserción en una base de datos a través de la intranet movil de la que dispone GEDESMA..
5.6. FORMACIÓN
El adjudicatario llevará a cabo la formación del personal que GEDESMA designe. Esta formación se realizará en el período de puesta en marcha y tendrá la duración que sea necesaria para contemplar aspectos como el manejo, mantenimiento, validación y calibración del sistema instalado.
6. M
ANTENIMIENTO PREVENTIVO Y CORRECTIVOEl mantenimiento preventivo y correctivo comprenderá la mano de obra, calibraciones, patrones, repuestos y fungibles.
Se consideran repuestos cualquier elemento de los equipos que sufre desgaste con el tiempo o bien una avería súbita.
Si un equipo debiera someterse a una reparación o ajuste externa a su ubicación funcional, lo que daría lugar a una pérdida de datos durante un periodo de tiempo superior a quince días, deberá ser sustituido por otro de prestaciones similares en tanto no se reponga.
El adjudicatario presentará en su propuesta una descripción detallada de los trabajos a realizar y cronograma de los mismos, así como relación detallada del personal que va a participar en el trabajo, con expresión de su titulación académica, curriculum, dedicación efectiva en días naturales y funciones de cada uno de los miembros del equipo.
El adjudicatario llevará a cabo las labores necesarias para mantener el NGC-3, que deberá realizarse mensualmente.
El adjudicatario emitirá un informe trimestral que recoja las actuaciones significativas realizadas (operaciones de mantenimiento preventivo y correctivo) y las incidencias observadas.
Anualmente se emitirá un informe presentando una síntesis del funcionamiento de los equipos, un diagnóstico de su estado operacional y una propuesta de actuaciones recomendadas.
6.1. MANTENIMIENTO PREVENTIVO
Las labores de mantenimiento preventivo tienen como finalidad la conservación del instrumental dentro de los márgenes operativos especificados por los fabricantes con el fin de asegurar la calidad de los datos obtenidos. Consistirá en revisiones periódicas de todos los aparatos, procediendo a la limpieza, ajuste, reparación, y/o sustitución de los materiales y accesorios antes de su probable agotamiento o rotura.
El adjudicatario deberá presentar un plan de actuaciones detalladas, estableciendo labores a realizar y periodicidad de las mismas.
6.2. MANTENIMIENTO CORRECTIVO
Consistirá en la reparación de las averías que se pueden producir en los distintos equipos objeto del contrato, así como los ajustes y calibraciones necesarios cuando se observen disfunciones en alguno de ellos.
El adjudicatario deberá proponer un tiempo de respuesta ante aviso de avería, teniendo en cuenta las diversas situaciones que puedan producirse.
7. R
EFERENCIASLos licitadores incluirán, a título informativo, dentro de sus ofertas las referencias que consideren oportunas con relación a la realización o participación en actividades similares en otras instalaciones.
8. C
ONTENIDO DE LA PROPUESTA TÉCNICALa documentación técnica se presentará obligatoriamente recopilada en un tomo que incluirá:
Memoria descriptiva del sistema automático de medida, adquisición y transmisión de datos
Propuesta con una descripción detallada de los trabajos de mantenimiento preventivo y correctivo
Diagramas de flujo
Planos de implantación
Presupuesto del sistema automático de medida, adquisición y transmisión de datos de los gases de emisión, que incluya todos los elementos auxiliares necesarios para su funcionamiento
Presupuesto del mantenimiento preventivo y correctivo tal y como se detallan en el apartado 6 de este pliego.
Plazo de ejecución
Madrid, 21 de enero de 2009
Por GEDESMA
Esperanza Carvajal Nogueroles Carlos Rivero Moreno Jefa de Unidad Consejero Delegado
ANEXO I
DESCRIPCIÓN DEL FICHERO DE
TRANSFERENCIA DE DATOS DE EMISIONES
DESCRIPCIÓNDELFICHERODIARIODETRANSFERENCIADEDATOSDEEMISIONES Se propone la comunicación a través de ficheros de texto ASCII para el envío de los datos de emisión procedentes de los diferentes focos.
Todas las líneas del fichero terminaran con los caracteres CR+LF.
Para facilitar la lectura por parte de una hoja de cálculo se separarán cada uno de los campos por el carácter “;”
El nombre del fichero se compone de los cuatro dígitos del código de empresa seguidos de dos dígitos del año, dos dígitos del mes, dos del dia
Ejemplo:
E001071028.txt
Fichero de datos Cementos Pérez con datos del día 28 de Octubre de 2007
Con este nombre se facilita que una empresa pueda enviar en un único fichero datos de diferentes focos pertenecientes a dicha empresa.
CODIFICACIÓN
Código de Empresa:
CODIGO DESCRIPCION
E001 Cementos Pérez
Código de instalación:
Indicativo de la instalación. Cada empresa deberá identificar cada uno de sus instalaciones.
Para el caso concreto de Empresa xxxx, Centro de XXXXX:
CODIGO DESCRIPCION
E001I01 Fábrica de Colmenar de Abajo E001I02 Fábrica de Colmenar de Arriba
Código de foco:
Indicativo del foco emisor. Cada empresa deberá identificar cada uno de los focos emisores.
Para el caso concreto de Empresa xxxx, Centro xxxxx:
CODIGO DESCRIPCION
E001I01F01 Horno 6 E001I01F02 Horno 7 E001I01F03 Horno blanco
Las empresas enviarán a la Comunidad de Madrid el listado de focos de los cuales nos van a enviar datos para que les sean asignados los códigos de Empresa, Instalación y Foco.
Código de parámetro:
Se ha tomado como tabla de partida la codificación que el Ministerio de Medio Ambiente tiene para los parámetros de inmisión.
COD_PARAMETRO TAG DESCRIPCION 001 SO2 Anhídrido Sulfuroso 003 PST Partículas Totales (PST) 005 CO2 Dióxido de carbono
COD_PARAMETRO TAG DESCRIPCION 006 CO Monóxido de carbono 007 NO Monóxido de nitrógeno 008 NO2 Dióxido de nitrógeno
012 NOX Óxidos de nitrógeno totales (como NO2)
015 O2 Oxigeno
021 Diox Dioxinas y furanos
022 Hg Mercurio y sus compuestos 023 NO-C NO corregido a % de O2
024 NO2-C NO2 corregido a % de O2
025 DIOX-C Dioxinas y furanos corregido a % de O2 026 Hg-C Hg corregido a % de O2
027 VOC-C VOC corregido a % de O2 029 PCH Presión de interior chimenea 032 TCH Temperatura de gases Chimenea
052 VOC Compuestos orgánicos volátiles medido en COT 054 FH Fluoruro de hidrógeno
058 HC Ácido clorhídrico
059 Cu Cobre
061 Mn Manganeso
062 Ni Níquel
068 HumG Humedad Gases chimenea 070 SO2-C SO2 corregido a % de O2 071 NOx-C NOx corregido a % de O2 072 PST-C PST corregido a % de O2
073 CO-C CO corregido a % de O2
074 HCl-C HCl corregido a % de O2 075 HF-C HF corregido a % de O2
076 HC-C Hidrocarburos totales corregido a % de O2
Código de Unidades
Tabla de códigos de unidades COD_
UNIDADES DESCRIPCION UNIDADES
05 Metro cúbico normal por hora m³N/h
06 Miligramos por metro cúbico normal mg/m³N
07 Porcentaje %
20 Metros cúbicos por hora m³/h
99 Kilopascales kPa
100 Nanogramos por metro cúbico normal ng ITEQ/Nm3
101 Miligramos por metro cúbico normal corregido al % de O2 mg/m³N 102 Nanogramos por metro cúbico normal corregido al % de O2 ng ITEQ/Nm3
103 Miligramos por metro cúbico mg/m³
104 Nanogramos por metro cúbico ng ITEQ/m3
Código de flag: (Atributo)
Todo valor debe de ir acompañado de un carácter identificativo del estado del mismo
COD_FLAG DESCRIPCION
C Dato nulo por calibración de SPAN D Dato nulo por fallo técnico
E Dato procedente de cálculos externos F Dato nulo por fallo de tensión
M Dato nulo por mantenimiento N Dato nulo, no valido o anulado
O Dato procedente de estimación desde otro analizador P Instalación parada
R Dato reconstruido
T Dato temporal pendiente de validar V Dato validado
Z Dato nulo por calibración de CERO
Código de transformación a condiciones normales:
Se describen en esta tabla todas las transformaciones posibles a condiciones normales.
COD_TRANS_NORMALES DESCRIPCION
00 No procede corrección a CN 01 Dato corrección a % de O2 02 Dato corregido en humedad 03 Dato corregido en temperatura 04 Dato corregido en presión
14 Dato corregido a % de O2, humedad, temperatura y p 15 Dato corregido a humedad, temperatura y presión Código de periodo de integración:
COD_INTEGRACION DESCRIPCION
3 15 minutos
4 30 minutos
5 Horario
6 Diario
Descripción de la línea del fichero de datos:
− Código de foco emisor (XXXXXXXXXX):
− Fecha (XXXXXX)
− Hora (HHMM) Hora GMT
− Periodo de integración (X)
− Código de parámetro (XXX)
− Unidades (XX)
− Código de corrección (XX)
− Valor en Condiciones Normales (xxxxx.xx)
− Valor en Condiciones Normales y O2 de referencia (xxxxx xx)
− Flag (x)
− ValorBruto: (xxxxx.xx)
− Porcentaje de corrección de O2
− Valor O2 (xx.x)
− Valor Humedad (xxx)
− Valor Presión (xxxxx)
− Caudal seco en Nm³/h (xxxxxx)
− Caudal en m³/h (xxxxxx) ...
E001I01F01;071028;0100;5;071;06;14;519,31;V;587,44;10;8,57;0,00;0,00;0,00 E001I01F02;071028;0100;5;071;06;14;432,31;V;587,44;10;8,57;0,00;0,00;0,00
Los datos se enviaran al servidor FTP de la Consejería de Medio Ambiente, Vivienda y Ordenación del Territorio (sca-cpd.madrid.org) donde cada empresa tendrá asignado un directorio único para dejar sus datos.
El login y password para acceder a dicho servidor ftp será asignado por los técnicos de la Consejería una vez sean dado de alta los focos.
