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LICITACIÓN PÚBLICA NACIONAL PARA CONTRATAR LA OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LAS PLANTAS DE BIOGAS DE LOS MÓDULOS III Y IIIA DEL COMPLEJO AMBIENTAL NORTE III
MEMORIA TÉCNICA
INSTALACIONES DE MANEJO DE BIOGAS EN COMPLEJOS AMBIENTALES
NORTE III Módulo IIIA
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CAPITULO I - GENERALIDADES
Artículo 1 Generalidades del Relleno Sanitario.
Características Generales del Relleno Sanitario Norte IIIA.
El relleno sanitario de Norte IIIA se encuentra situado en los Municipios
de San Miguel y Tigre en jurisdicción de la Guarnición Militar de Campo
de Mayo, específicamente sobre el Camino del Buen Ayre – Progresiva
7000 (sentido norte-oeste), José León Suárez, Partido de General San
Martín, provincia d Buenos Aires.
El relleno sanitario Norte IIIA fue inaugurado en diciembre de 2001 y
finalizó sus operaciones en febrero de 2006, habiendo recibido alrededor
de 10,7 millones de toneladas de residuos sólidos urbanos.
La extensión total de este relleno sanitario es de aproximadamente 64
hectáreas.
Artículo 2 Condiciones Generales
2.1 Descripción de las actividades de proyecto
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El Relleno Sanitario que nos ocupa cuenta con sistemas de captación de
gas; cada sistema está formado por pozos verticales de extracción de gas,
sopladores centrífugos y demás accesorios y subsistemas mecánicos y
eléctricos de apoyo, que son necesarios para la captación del gas de
relleno sanitario (GRS).
Para quemar el GRS captado, se cuenta con antorchas de llama oculta
con sus correspondientes controles de proceso e instrumental completos.
Se trata de una tecnología de avanzada para el quemado de gases, capaz
de lograr la temperatura y el tiempo de retención suficiente que garantice
la destrucción completa de los hidrocarburos presentes en el gas extraído
del relleno sanitario. Específicamente, el tiempo de retención del GRS
dentro de las antorchas de llama oculta será de 0,5 segundos a una
temperatura de, por lo menos, 800° C.
No obstante ello el Biogás que se genere en el Módulo Norte III A del
Complejo Ambiental Norte III se deberá entregar a la firma Industrias
SECCO s.a. conforme las condiciones de humedad, temperatura y
presión que describiremos y que son las mínimas necesarias para permitir
recibir Biogas apto para la Generación de energía en la Planta que
Industrias SECCO tiene instalada aledaña a nuestra Planta de combustión
y que, posteriormente vende a ENARSA conforme el Contrato que los
vincula. Los valores a los que hacemos mención son los siguientes:
• Humedad: menor a 40% de la humedad relativa;
• Temperatura; entre 5 y 40°C;
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• Presión: entre 120 y 200 mbar.
En caso de que la generación del biogás supere la capacidad que
Industrias SECCO tiene instalada en el predio para generar energía
eléctrica, ( que será la que permita generar en la Planta SECCO en forma
continua la potencia eléctrica de hasta 5Mwh ) el biogás excedente
deberá ser enviado a las antorchas para su combustión.
En virtud de los sucesivos monitoreos de las emisiones de las antorchas,
y en caso de ser necesario deberá ajustarse el set point operativo de las
termocuplas a fin de garantizar la eficiencia del sistema de quemado
cumplimentando la legislación vigente.
2.2 Estimación de la generación de biogás.
Sería importante que el oferente tome conocimiento o estimación de la
generación y recuperación del biogás teniendo en cuenta factores tales
como : corriente de residuos que ingresan o ingresaron en los predios,
dado que el éxito en la operación del sistema estará signado por la
composición de los residuos dispuestos, antigüedad de los mismos,
factores climáticos que inciden en su degradación, eficiencia en la
captación, índice de generación de metano ( K ) , potencial de generación
de metano ( L0 ), etc.
Para la estimación descripta, la empresa contratista, deberá realizar
mediante la aplicación de un sistema de simulación tipo LandGEM los
cálculos que nos permitirán preveer los niveles de captación en el predio
afectado. Asimismo se adjunta, en la carpeta de anexos, una planilla
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donde describimos las cantidades de biogás capturadas y tratadas en la
PTG que se licita en el presente pliego.
2.3 Ampliación y optimización de la infraestructura existente para la
captación y transporte del biogás.
Se prevee efectuar compatibilizaciones con residuos entre módulos
preexistentes, posiblemente se adopte tal metodología con el relleno
alcanzado por la PTG que se licita.
Por ello, y en caso que CEAMSE tomara la decisión de ampliar y/u
optimizar la infraestructura existente en este predio, el oferente deberá
diseñar un sistema de captación y transporte del biogás hacia su
tratamiento que, previo a su construcción, deberá ser aprobado por
CEAMSE como así también el costo del mismo relacionado con la
provisión de recursos humanos y equipamiento para su ejecución,
CEAMSE proveerá los insumos necesarios para cumplir con la
instalación de la infraestructura que se desea incorporar.
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CAPITULO II – DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO – INFRAESTRUCTUTA INSTALADA.
Artículo 3 Infraestructura instalada.
3.1 Descripción.
La tecnología empleada es la de colección de biogás y quema, mediante
la instalación de un sistema de recuperación activo, utilizando pozos
verticales para evacuar el gas del relleno. A grandes rasgos este sistema
esta compuesto por:
• Sistema de colección de biogás;
• red de transporte del biogás;
• sistema de aspiración;
• sistema de quema del biogás.
3.1.1 Sistema de colección del biogás
La infraestructura del Relleno Sanitario Norte III-A, se definió sobre la
base de los pozos verticales. Se desarrollaron dos tipologías de pozos,
una dedicada solo a la captación del biogás (pozos biogás) y otra
dedicada a la captación del biogás y extracción del lixiviado (pozos
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duales). La red de pozos se desarrolló imponiendo una distancia entre los
pozos de 45%55 metros extensa sobre toda la superficie a excepción de
las fajas perimetrales a baja cota.
Pozos Biogás
Las perforaciones se llevaron adelante “en seco” mediante el uso de una
sonda de Ø 600 mm y, se extendieron a una profundidad que garantice
un margen de seguridad de 3 mts respecto a la cota de fondo. La sonda
de captación es del tipo ranurada realizada en HDPE de Ø 200mm. el
dreno es a baja concentración calcárea, lavado y con una granulometría
de 40-70 mm, este se interrumpe a una cota de -4 mts desde el terreno a
la cumbre. La parte superior del pozo se realiza por una sonda ciega
conectada al cabezal del pozo. El cabezal de pozo se eleva
aproximadamente 1,5 mts sobre el terreno, en el contorno se colocó un
terraplén de arcilla fina compactada para una cota de 1 mts arriba del
terreno y una extensión de 2 mts de radio. Los pozos se conectan a la
estación de regulación más cercana mediante tuberías de PEAD de 90
mm.
Pozos Duales
Estos se perforaron con una sonada de Ø 1000mm, para su profundidad
se mantuvo el mismo criterio que los anteriores. La sonda de captación
fue realizada en cañería ranurada de HDPE de Ø 400 mm. la parte
drenante del pozo es también igual a los anteriores. La parte superior del
pozo se realizó por una sonda ciega de HDPE y por unas capas
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alternadas de arcilla fina compactada y bentonita. La sonda ciega esta
conectada a un cabezal del pozo dotada de brida ciega a la cumbre. La
brida esta dotada de los necesarios enlaces roscados necesarios al
funcionamiento de la bomba neumática de extracción del lixiviado. El
cabezal de pozo se eleva a aproximadamente 1,5 mts sobre el terreno.
Los pozos se conectan a la estación de regulación más cercana mediante
tuberías de PEAD de 90 mm. Una vez finalizado el pozo se procedió a la
colocación de una bomba eyector, con cuerpo de acero inoxidable de
funcionamiento neumático. Para esto se removió la brida ciega del
cabezal del pozo y se inserto la bomba hasta la máxima profundidad del
pozo. Se realizo una conexión de la tubería de alimentación neumática
entre el cabezal y la centralita de comando de la bomba. Para el
funcionamiento del sistema de extracción de lixiviado se colocó una
tubería de PEAD de 20 PN16 para la alimentación neumática de la
centralita de la bomba y una tubería de PEADde 63 PN12,5 para el
transporte del lixiviado bombeado.
Cabezal de pozo
Este elemento es importante ya que hace la conexión entre el pozo y la
línea de transporte secundaria del biogás. Los cabezales de los pozos se
encuentran instalados en la parte superior del pozo y son de HDPE Ø 200
mm para los pozos de biogás y de Ø 400 mm para los pozos duales y 1m
de longitud. En el cuerpo de la cabeza del pozo se ubica una derivación
de HDPE Ø 90 mm unida a una válvula mariposa, que es conectada a
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una manguera flexible de HDPE ø 90 mm que se conecta a la línea de
transporte del biogás.
3.1.2 Red de Transporte del Biogás
La red de transporte secundaria ( Línea de conexión entre el pozo y la
estación de regulación ) está construida con tubería de PEAD de
Ø90mm, mientras que la red de transporte principal ( Conecta las
estaciones de regulación y la central de aspiración y combustión que
recorre toda el área del relleno transportando el biogás captado hacia la
Planta de Tratamiento ) esta realizada en PEAD de diámetro Ø400mm
para la conexión serial de las estaciones de regulación. Toda la red esta
realizada con tubos de PEAD para conductos enterrados de distribución
de gases combustibles ISO 4437 tipo 316 – clase PE 80.
Las tuberías son acopladas por medio de soldadura de tope con técnicas
apropiadas, las juntas mecánicas son del tipo brida y contrabrida.
El dimensionamiento de la línea de transporte fue realizado teniendo en
cuenta la máxima producción de gas por pozo. Se realizaron soldaduras
para conectar cada ramificación a las estaciones de regulación.
Se prepararon obras civiles inherentes a la red de transporte, en algunos
casos consistieron en la preparación de zanjas, tramos enterrados, por
ejemplo calles de circulación de vehículos. En el caso de cañerías “a la
vista” se prepararon los recorridos removiendo los objetos contundentes
y quitando o colocando suelo para mantener una pendiente constante (no
inferior al 2%) hacia los puntos de acumulación de condensado.
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Respecto de la dilatación térmica de las líneas expuestas al sol se
previeron tramos de recubrimiento parcial de las cañerías con suelo.
3.1.3 Estaciones de Regulación
Como se mencionó anteriormente todos los pozos se conectan a las
Estaciones de Regulación alrededor del relleno sanitario, a través de la
línea de transporte secundarias del biogás. Se instalaron 10 Estaciones de
Regulación sobre el relleno sanitario, cada estación es capaz de recibir
conexiones de 20 pozos como máximo. De esta forma es posible,
mediante la utilización de válvulas manuales, la regulación de la
depresión de aspiración que actúa sobre todos los pozos. Obviamente las
regulaciones se planifican basándose en la composición porcentual de la
mezcla del biogás extraído.
En definitiva, las funciones básicas de las estaciones de regulación son
las de monitoreo y control sistemático de las características del biogás
extraído y sus consecuentes regulaciones.
En cada Estación de Regulación se encuentran instalados terminales de
separadores de condensado, filtro de coalescencia de acero inoxidable
AISI 304, las válvulas de paso y válvulas de regulación de cada uno de
los pozos. Asimismo, y con el objetivo antes mencionado, se encuentra
instalado un panel de control donde llega cada línea de biogás. En el
colector principal de salida de cada estación se dispone de una válvula
para la regulación automática de la depresión aplicada a la estación y una
válvula de mariposa manual.
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3.1.4 Red de transporte de aire y lixiviado
Además de las tuberías de transporte de biogás se realizaron las redes
auxiliares necesarios a la distribución del aire comprimido y al transporte
del lixiviado extraído por los pozos duales.
Red de transporte de aire
La red de distribución neumática parte desde el local en el cual se
instalaron los compresores de aire y debe asegurar la alimentación de
cada estación de regulación y, de cada una de estas últimas, los mas
cercanos pozos duales dotados de bombas para la extracción del
lixiviado.
Las tuberías para el aire instrumental se acoplan por medio de soldadura
a tope. Se realizó, después del compresor de aire, un colector de
distribución dotado de cuatro derivaciones con válvula de interceptación.
Cada derivación se conecta a una tubería primaria de aire comprimido
que se acopla a una tubería primaria de transporte de biogás hacia las
estaciones de regulación conectadas en serie a esta línea. La tubería para
el aire comprimido fue realizada en PEAD de 63 del tipo PE100 PN 16
(espesor 5,8 mm – Øi 51,4 mm) y tiene derivación en correspondencia de
cada estación de regulación mediante la cual se alimenta el panel
neumático para la regulación automática de la depresión y un colector de
distribución con cuatro derivaciones completas de válvulas.
De tales derivaciones se conectan las líneas secundarias para el
transporte del aire comprimido en cabezal de pozo dual.
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Red de transporte de lixiviado
La red de transporte de lixiviado esta constituida por tuberías de PEAD
secundarias, derivadas de cada cabeza de pozo dual, que encauzan los
líquidos por medio de tuberías primarias hacia el punto de recolección.
3.1.5 Sistema de separación y recolección de condensados
Se encuentra instalado un sistema de separación de los condensados que
permite recoger y relanzar hacia el sistema de colección de lixiviados los
condensados que inevitablemente se forman a lo largo de las líneas de
transporte de biogás. Estos se instalaron en los puntos más bajos de las
líneas de transporte y antes de la conexión con las Estaciones de
Regulación. Los condensados de las estaciones de regulación son
enviados después, por gravedad, hacia el sumidero acumulador más
próximo. La descarga del condensado desde las líneas principales de
transporte del biogás están constituidas por una pieza especial TEE con
tapa y derivación de descarga con tubería de PEAD de Ø40 mm. el
condensado se descargara, por gravedad, en el interior del pozo de
acumulación (de PEAD de Ø 500mm y profundidad de
aproximadamente 4 mts). el nivel del pozo se regula por una bomba
neumática, con flotador automático, que provee el impulso de los
condensados al sistema de recolección de lixiviados.
3.1.6 Instalación de aspiración
La colección de gas se realiza a través de la aplicación de la presión
apropiada en cada pozo. El sistema esta compuesto por un grupo de
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sopladores centrífugos multietapa, conectados en paralelo con el colector
principal. La presión del sistema depende de la presión que se necesita
para el normal funcionamiento de las antorchas.
Se encuentran instalados 2 sopladores de 6.000 Nm3/h cada uno (uno de
ellos como stand-by). Además se cuenta con los siguientes elementos
instalados previamente a la combustión del biogás:
a) Válvula ON / OFF de Seguridad
Cumple la función de interceptar el flujo de biogás antes del
ingreso a la Planta, consta de una válvula mariposa neumática de
efecto simple en cada una de las líneas que alimentan a la Planta.
b) Filtro - separador de condensado
Se encuentra instalado a la entrada de la instalación de aspiración,
en cada una de las líneas, con el objetivo de separar y descargar
automáticamente el condensado presente en el biogás, y retener
por medio de un filtro en acero AISI 304, las partículas sólidas en
suspensión.
c) Analizador de Gas
Inmediatamente después del filtro de condensados se ha previsto
un punto de muestreo en cada línea para el continuo control del
O2. En el colector de impulsión se ubica un nuevo punto de
muestro para el control automático en línea de la composición de
la mezcla del biogás (CH4 y O2).
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d) Medición de la depresión / presión
La presión se controla de forma continua en cada una de las líneas
a través de una señal que se transmite al sistema de control.
e) Medición de la temperatura
Se encuentran instaladas dos sondas para la medida continua de la
temperatura en el colector de entrada e impulsión a la salida de los
aspiradores. Para esto se encuentra instalado un termómetro
eléctrico de termoresistencia Pt 100 y un transmisor de
temperatura serie ET-80 Exxi.
f) Unidades de aspiración
Se encuentran instalados 2 aspiradores centrífugos multietapa de
6.000 Nm3/h cada uno montados en paralelo. Todos en
condiciones de imponer una depresión de 150 mbar en aspiración
y una presión de 50 mbar en impulsión. Cada aspirador esta
acoplado a un motor eléctrico asíncrono trifásico de 75 kW, dos
polos. Destacamos que además de las dos unidades de aspiración
se encuentra instalado un equipo Booster, que puede cumplir las
funciones de incrementar la presión de impulsión como la de
aspiración, en caso de ser necesario.
Cada unidad de aspiración esta compuesta por:
• Serie de cuatro bloques amortiguadores de apoyo,
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• Pareja de poleas equilibradas dinámicamente,
• Serie de correas trapezoidales antideflagrantes,
• Cárter de protección de acoplamiento en ejecución
antideflagrante
• Protección de seguridad del cuerpo aspirador, desmontable,
realizada con dos semicascos de chapa plegada,
• Juntas antivibración de goma, montadas a la entrada y a la
salida del aspirador,
• Tratamiento impermeabilizante de las superficies internas
de cabezas y difusores.
En las bocas de las unidades se instalaron juntas antivibración de
goma dotadas de conexión DN 350 y DN 450.
g) Colectores de conexión.
Son las conexiones de HDPE que vinculan todos los elementos
mencionados anteriormente.
3.1.7 Sistema de medida de caudal
Tanto en las líneas de entrada a la Central de aspiración y combustión
como en el colector de entrada a las antorchas se dispone de un sensor
para la medida del caudal.
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Después de los aspiradores se encuentra instalado un sensor de caudal
del tipo turbina, dotado de un totalizador mecánico.
3.1.8 Instalación de combustión controlada
El sistema esta dimensionado para garantizar la combustión de la
totalidad del biogás producido por el relleno sanitario. Se encuentran
instaladas 3 antorchas de llama oculta de 3.000 Nm3/h cada una. Están
constituidas por una cámara de combustión cilíndrica vertical donde el
biogás se quema a alta temperatura (>= 1.200 ºC y 0,3 seg. de tiempo de
residencia) mediante un quemador de llama múltiple.
Tanto la instalación de aspiración como la de combustión se ubican en el
mismo predio adecuadamente vallado y con acceso solo a personal
autorizado.
3.1.9 Sistema de comando, control y supervisión
Se entregará al adjudicatario de la presente licitación los manuales para
la operación, control y supervisión de la Planta de tratamiento. No
obstante ello se detallan a continuación los puntos mas significativos
sobre el comando, control y supervisión de la Planta de tratamiento de
biogás:
• Cuadro eléctrico de comando mediante el cual se distribuye la
potencia y se gestionan las señales en entrada y salida.
• Cuadro de análisis de la mezcla de biogás captado. En el mismo
compartimiento se instalaron las electroválvulas y la
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instrumentación para la gestión de los usuarios neumáticos de la
planta (supervisión de la frecuencia y la duración de los análisis
en cada punto de toma).
• Cuadro de análisis de la presencia de metano y oxigeno en los
humos de combustión.
• Sistema de supervisión constituido por un ordenador personal y
específico, software para la visualización del estado de
funcionamiento de la planta, la memorización y la gestión de las
informaciones adquiridas.
3.1.10 Sistema de acondicionamiento del Biogás
Con el fin de no afectar los motores generadores de energía eléctrica
resulta de gran importancia limitar la presencia de compuestos corrosivos
como sulfuros, sulfatos, amoniaco, cloruros y fluoruros, además de
compuestos incrustantes por ejemplo sílice. Por tanto se encuentra
instalado un grupo de acondicionamiento de biogás mediante
deshumidificación. Dicho sistema estará formado por un intercambiador
de calor y por un refrigerador de agua de ciclo cerrado con condensación
a aire (aerocondensador).
El intercambiador de calor es de placas con flujo de agua en contra
corriente respecto al flujo de gas y hecho en acero inoxidable AISI 316,
la unidad esta provista de tuberías de “by pass” y de un sistema de
separación y descarga de condensado equipado de un filtro de
coalescencia de acero inoxidable y descargador de flotador.
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El refrigerador esta equipado de una bomba centrifuga de alta carga y
caudal que recircula el agua entre el refrigerador y el intercambiador de
calor en la central de aspiración, electrobomba con rodete y árbol de
acero inoxidable y evaporador de expansión seca insertado en un tanque
especial y resistente a las altas presiones. Un compresor frigorífico de
tipo alternativo hermético, un aerocondensador, y un ventilador del
aerocondensador de tipo centrifugo. El refrigerador esta provisto de
varios órganos de seguridad, como presostato de alta y baja presión de
gas, termostato antihielo, válvula de seguridad en el circuito de agua,
manómetro, control de presión hidráulica, etc.
El normal funcionamiento de este equipo nos permitirá entregar a
Industrias SECCO el biogás conforme las condiciones de humedad,
temperatura y presión que describiremos a continuación:
• Humedad: menor a 40% de la humedad relativa;
• Temperatura; entre 5 y 40°C;
• Presión: entre 120 y 200 mbar.
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CAPITULO III – OPERACIÓN DE LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE BIOGAS - CONTROLES A EFECTUAR
Artículo 4 Operación diaria
4.1 La Planta de Tratamiento de Biogás, objeto del presente, opera de
manera ininterrumpida las 24 horas los 365 días del año a fin de
garantizar la provisión del biogás necesario y comprometido para el
aprovechamiento energético efectuado por la empresa Industrias
J.F.Secco S.A.. Por tal motivo es excluyente contar con un operador
calificado disponible en la planta, en todo momento, que asegure la
operación de la misma
4.2 La operación de la planta de tratamiento térmico de biogas como su
mantenimiento, incluye la inspección diaria, mantenimiento programado
y no programado de los componentes del sistema, y llevar registro de
todas las actividades.
Como complemento respecto de la operación rutinaria de la instalación
de tratamiento térmico de biogases y en el campo de recolección, se
describen las siguientes actividades y consideraciones:
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Se deberá efectuar una recorrida diaria siguiendo la línea de conducción
del biogás de modo de observar movimientos en su posición provocados
por variaciones de temperatura ambiente que pudieran provocar
acumulaciones de condensado con el consecuente problema con el vacío
generado.
El operador de planta es encargado de chequear los parámetros de flujo
volumétrico, composición del GRS que está siendo tratado y, en caso de
ser quemado, temperatura de esa combustión.
Para ello se deberá contar con un equipo portátil analizador (GEM 2000)
de GRS el cual se utiliza en campo para determinar el gas proveniente
del campo de colección de modo de regular, a través de las válvulas
mariposa de cada estación de regulación, el flujo gaseoso proveniente de
los pozos de captación. y, de este modo, regularizar el aporte de cada
pozo en función de la calidad del gas (maximizando el % de CH4 y
minimizando el % O2), además el equipo GEM 2000 puede verificar la
presión de aspiración ( de cada pozo en las estaciones de regulación) de
modo tal de poder regular, en caso de necesidad, los aspiradores en
planta y, en la Planta para verificar el correcto funcionamiento del
analizador en línea instalado en la misma.
Se deben verificar todos los días los siguientes parámetros de
funcionamiento (además de los mencionados en el párrafo anterior)
dentro de la Planta:
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1. Velocidad y temperatura de los sopladores: de modo de comprobar
que no haya variaciones de frecuencia por fallas en el mismo.
2. Comprobar funcionamiento de los indicadores (Manómetro y
vacuómetro) para observar alteraciones. Estas medidas deben ser
comparadas con un manómetro digital.
3. Estado de las cámaras de condensado verificar el estado de las
descargas, y el correcto funcionamiento de las bombas que
impulsan el líquido al lugar de tratamiento.
4. Comprobar disponibilidad de los gases de calibración, como así
también de nitrógeno para accionamiento de la válvula de auto
bloqueo de la planta.
5. Proveer los gases mencionados en el punto anterior.
6. Hacer una inspección ocular de las antorchas observando manchas
o cambios en la pintura que podrían indicar problemas con el
revestimiento protector o manta cerámica.
7. Chequear estado de las luces indicadoras de funcionamiento del
PLC. (especialmente las de baterías y conexiones).
8. Confeccionar todas las planillas de operación y mantenimiento
requeridas para garantizar un correcto almacenamiento de
información importante, como así también cualquier tarea de
mantenimiento.
9. Comprobar estado del detector UV, observando las lecturas
proporcionadas en su contador digital para ver si son estables o
presentan alteraciones que podrían indicar desperfectos o suciedad
en su lente.
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10. Revisar el arrestallamas, tomando una lectura diferencial de presión
para verificar el estado del tamiz.
11. Comprobar funcionamiento correcto del medidor de flujo,
utilizando un medidor de campo para comprobar la similitud de
lecturas.
12. Verificar cotidianamente las condiciones en que se entrega el
biogás a Industrias Secco para su utilización en la generación de
energía eléctrica. Deberá llevar un registro de tales condiciones
cada 2 horas.
13. Comprobar funcionamiento correcto del analizador de gas,
comparando las lecturas con el analizador de campo.
14. Mantenimiento general de la planta: luminarias, limpieza,
mantenimiento de áreas verdes.
4.3 Controles a efectuar en la Planta de tratamiento de biogás
Las tareas expresadas referidas al control y registro de la planta de
quema (skid y antorcha).se deben llevar a cabo, por parte del encargado
de la instalación, mínimamente, con el siguiente nivel de detalle:
4.3.1 Los controles comienzan con el chequeo y revisión de todos los gases
existentes. Es fundamental contar los tanques de nitrógeno. Este debe ser
de calidad y pureza del tipo gas nitrógeno 4,8 o 5,0. Este gas, es el
encargado de accionar la válvula de autobloqueo que permite el paso de
gas hacia los blowers. El Filtro coalescente como el manómetro de esta
válvula deben ser inspeccionados rutinariamente. Los gases de
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calibración (mezcla ternaria y binaria) son necesarios para la auto
calibración de la unidad analizadora de gases fija.
De todos los gases mencionados debe contarse con un cilindro para
reposición.
4.3.2 El paso siguiente consiste en chequear el nivel de condensado en el
separador de humedad, utilizando el nivel instalado a tal fin. También
debe corroborarse el diferencial de presión en el mismo, que indica
justamente la diferencia de presión antes y después del elemento
filtrante. En caso de superar los 5psi, deberá apagarse la antorcha y
proceder a la apertura del separador para su limpieza.
4.3.3 Del mismo modo, debe corroborarse la descarga de condensado de los
blowers, para ello es necesario accionar las válvulas (cabe mencionar que
estas tareas son más efectivas si se realiza con los sistemas apagados, ya
que el vacío aplicado al sistema podría complicar la descarga
gravitatoria).
4.3.4 Los blowers cuentan con termocuplas en ambos paquetes de rodamientos
(internos y externos) como sensores de vibración que reflejan sus
lecturas en el panel de interfase. De todos modos, es necesario, chequear
con termómetros infrarrojos la temperatura, de forma de corroborar la
precisión de las termocuplas. La experiencia del operador es fundamental
para notar cualquier ruido anormal que pudiera indicar anomalías de
funcionamiento.
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Siguiendo con el sector blowers, es muy importante prestar atención a las
válvulas tipo “check” que se encuentran en la impulsión. Para ello, las
mismas deben ser controladas, a efectos de percibir cualquier ruido que
pudiera indicar corrosión o engrane, ya que al ser válvulas tipo
“clapetas” deben estar bien lubricadas debido a que se abren por la
presión ejercida por el soplador.
Por último, todos los blowers deben ser puestos en funcionamiento cada
quince días al menos por unos minutos para evitar complicaciones con el
eje y rodamientos, debido a la humedad y agresividad del biogas. Esta
tarea se realiza desde el panel de cada soplador y no interfiere con la
operación de la planta.
4.3.5 Otro equipo que se debe revisar es el analizador de gases fijo y toda la
línea de toma de muestras. Esta unidad es muy sensible a la humedad de
la muestra, por ello todos los separadores de humedad previos al ingreso
de gas al equipo deben ser drenados periódicamente. La línea de
muestreo debe estar correctamente aislada para no verse afectada por la
formación de condensado en su interior por la diferencia entre la
temperatura ambiente y la del biogas.
4.3.6 Respecto a la computadora, que realiza el almacenamiento de datos de
flujo, composición de gas y temperatura de quemado, se necesita la
comprobación de funcionamiento de su UPS (batería de emergencia con
estabilizador de tensión).
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4.3.7 El flow meter de la planta, debe estar correctamente calibrado y su
medición debe ser constatada mediante equipo portátil GEM2000
calibrado.
4.3.8 El arrestallamas, debe contar con un manómetro instalado y en perfecto
estado de funcionamiento, para medir fácilmente el diferencial de presión
de gas antes y después del paso por el mismo. Una presión > a 6 psi,
indica que la unidad necesita ser desarmada para su chequeo y limpieza.
También deben abrirse las válvulas de drenaje de condensado ubicadas
en la base de esta unidad.
La verificación de la presión en la parte ‘outlet’’ del arrestallamas antes
mencionado, es un indicador del estado de funcionamiento de los
quemadores de la antorcha.
Presiones superiores a 4 psi, indican que los mecheros se están obturando
o bloqueando, lo que disminuye la intensidad de la llama. En ese caso,
deberá procederse al ingreso a la base de la chimenea para la limpieza de
los mismos. Esta tarea implica el desacople de cada uno de ellos y su
extracción para limpieza con aire y agua a presión.
4.3.9 Aprovechando la situación de antorcha apagada, se puede proceder al
chequeo desde el interior de la misma, de la manta cerámica refractaria.
Se debe observar el estado de la misma en busca de sectores afectados,
como también chequear los sujetadores de la misma.
4.3.10 Los dampers de la antorcha deben ser lubricados, para mantener su
mecanismo libre, evitando forzar su motor eléctrico.
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4.3.11 Las termocuplas, se deben verificar desde el panel interfase, chequeando
la concordancia de valores, sabiendo que la termocupla más baja
(cercana a los quemadores) debe ser la más caliente, y la más alta
(cercana a la plataforma superior de la antorcha) debe ser la más fría. La
temperatura entre termocuplas debe diferir en un valor de
aproximadamente 150 ºC.
4.3.12 El continuo y pormenorizado chequeo de todos los parámetros y acciones
mencionadas, contribuirá a una operación segura y eficiente de la planta
de quema de GRS, por lo que se deberán registrar todas las anomalías
detectadas, en planillas diarias de registro.
4.3.13 Controlar cotidianamente el funcionamiento del equipo acondicionador
del biogas (Green Box) que determina las condiciones de entrega del
biogás a Industrias SECCO.
4.4 Controles a efectuar en el Sistema de captación y conducción del
biogás.
Destacamos que el campo de recolección consta de 10 estaciones de
regulación y 181 pozos.
Para la operación continua e ininterrumpida de la planta, varias acciones
deben ser tenidas en cuenta:
4.4.1 Como tarea principal, un operario entrenado debe realizar la calibración
y optimización del gas proveniente del campo de captación, para ello,
diariamente, debe tomar las lecturas de composición de gases en cada
150
puerto de muestreo de cada estación de regulación y llevar un registro de
ello. Asimismo se deberá tomar lectura de composición del GRS y de
vacío en las diferentes cámaras de condensado ubicadas en el campo, de
modo tal de conocer que punto de colección es el que necesita especial
atención.
4.4.2 La medición del vacío, permite observar fluctuaciones en el mismo, lo
que denotaría acumulaciones de líquido en las cañerías principales, en
cuyo caso, habría que identificar el sector afectado y la acción correctiva
volviendo a nivelar la zona afectada con la utilización de maquinarias,
como retro palas, el aporte de suelo y estaqueado de la línea.
4.4.3 Durante los procedimientos de calibración, el técnico registra el estado
del campo de recolección, observando las mangueras flexibles que
necesiten ser reemplazadas debido al envejecimiento por la luz solar,
lubricando los puertos de muestreo y de ser necesario, las válvulas
exclusas o esféricas de los cabezales. En este caso también deberá llevar
un registro de las actividades realizadas.
La práctica y realización diaria de estas actividades, permite al operario
familiarizarse con el rendimiento de las diferentes estaciones de
regulación y pozos, de forma tal de saber como ajustar cada cabezal
permitiendo aplicar el vacío justo a cada uno de ellos, logrando así
obtener una generación continua.
4.4.4 Una vez al mes, el operario debe realizar el registro electrónico de los
datos recolectados en cada punto de muestreo, utilizando la función
151
específica en el instrumento GEM 2000, para luego volcar esa
información en una planilla de datos de programa, lo que permite obtener
gráficas y estadísticas comparativas.
4.4.5 Es muy importante corroborar el estado y correcto funcionamiento de las
descargas de lixiviado de cada pozo dual. De este modo se evita tener
acumulaciones de líquido en el interior de las mismas lo que provocaría
la merma en la generación de gas.
Luego de chequear las descargas individuales, se debe revisar el colector
principal hasta llegar al punto de bombeo. Allí se debe corroborar el
correcto funcionamiento del controlador de nivel de la bomba y la
ausencia de bolsas o cualquier elemento que pudiera afectar la operación
normal.
Otro ítem relacionado con los líquidos lixiviados, es tomar la lectura
estática de líquido en los pozos excavados para tal fin en los módulos, de
forma tal de conocer las áreas que están saturándose o que necesitan
alguna tarea extra para drenar hacia los cárcamos de recolección. Para
esta actividad se utiliza una sonda freatimétrica.
4.4.6 Entre las actividades de campo también es muy importante verificar el
correcto funcionamiento de las válvulas tipo “mariposa” que sectorizan
las diferentes áreas de recolección, de modo tal que estén operativas
cuando resulte necesario su uso.
4.4.7 Deberán señalizarse con estacas de color amarillo vial la traza de la
cañería de conducción principal, secundaria, los cabezales de cada pozo,
152
las cámaras de lixiviado / condensado, descargas de lixiviado de cada
pozo a fin de evitar percances con el equipamiento afectado a las tareas
de mantenimiento de los módulos y/o probables tareas de
compatibilización con residuos del módulo afectado al proyecto con otro
aledaño.
153
CAPITULO III – MANTENIMIENTO
Artículo 5 Mantenimiento de la planta de Tratamiento de Biogás
Toda la planta de quema de biogases es operada desde la sala de control,
donde se encuentran los paneles y las botoneras para seleccionar y
utilizar los diferentes comandos de accionamiento. Desde la misma, el
operador puede seleccionar el motor a utilizar, la antorcha en operación,
y determinar los parámetros de funcionamiento, como ser vacíos y
presiones principalmente. Por lo tanto debe prestarse especial atención a
todos los componentes que integran el sistema a fin de fiscalizar su
correcto funcionamiento y poder detectar, de forma temprana, las
posibles fallas que pudieran producirse. Asimismo se deberá efectuar el
mantenimiento preventivo / correctivo de aquellos integrantes del
sistema, acordes a los manuales específicos, que aseguren su correcto
funcionamiento.
5.1 Mantenimiento de las Antorcha
Las antorchas son del tipo llama oculta, siendo su capacidad de 3.000
Nm3/h (considerando una concentración de metano al 50%). estas
154
cumplen con los estándares internacionales de emisión (temperatura de
incineración >1200 ºC/ tiempo de permanencia del gas > 0,3 s).
La antorcha posee los siguientes elementos que deben ser controlados
casi cotidianamente:
• Manta cerámica
• Piloto de ignición
• Termocuplas
• Quemadores
• Reguladores de aire (Louver)
• Detector UV
• Arrestallamas
5.2 Mantenimiento del medidor de Flujo a turbina
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo (calibraciones,
limpieza y lubricación de rodamientos, etc) que asegure su correcto
funcionamiento.
5.3 Mantenimiento de equipos de medición y analizador de gases.
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo que asegure su
correcto funcionamiento
• Calibración del equipo analizador fijo.
• Calibración de los equipos de medición móviles GEM 2000.
155
5.4 Sopladores.
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo (calibraciones,
limpieza y lubricación de rodamientos, etc) que asegure su correcto
funcionamiento de acuerdo a los expresado en puntos anteriores.
5.5 Medidores de presión al vacío y Manómetros
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo que asegure su
correcto funcionamiento
5.6 Mantenimiento del sistema de acondicionamiento del biogás.
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo que asegure su
correcto funcionamiento con la frecuencia necesaria para tal fin.
5.7 Mantenimiento de los compresores que manejan la red de aire
comprimido y bombas neumáticas.
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo que asegure su
correcto funcionamiento con la frecuencia necesaria a tal fin.
5.8 Mantenimiento preventivo bianual del transformador de media a
baja tensión que provee suministro eléctrico en la PTG.
Se debe realizar el mantenimiento preventivo / correctivo que asegure su
correcto funcionamiento con la frecuencia necesaria a tal fin, de modo de
no verse interrumpida la operación continua de la PTG.
5.9 Mantenimiento del grupo electrógeno principal de la planta.
156
Dado que es factibles que se interrumpa el normal suministro de energía,
se debe realizar tanto el mantenimiento preventivo / correctivo que
asegure su correcto funcionamiento como así también asegurar la
provisión del combustible necesario para su funcionamiento.
Artículo 6 Mantenimiento del módulo.
Las tareas de corrección de pérdidas de líquido lixiviado a producirse en
la cobertura del módulo, mantenimiento de la cobertura de residuos,
mantenimiento de la red existente de escurrimiento de aguas
superficiales, mantenimiento de los caminos operativos,
desmalezamiento y corte de pasto y limpieza general del módulo son
realizadas por CEAMSE a través de terceros. En caso de ocurrencia de
cualquier inconveniente suscitado en esta tarea la empresa contratista
deberá comunicarlo al personal de CEAMSE afectado al presente
contrato, utilizando la metodología administrativa especificada en el
Artículo 15 - Seguimiento de Obra – Ordenes de Servicio y Notas de
Pedido.
Artículo 7 Manejo del Líquido Lixiviado
La empresa contratista es la responsable de mantener en optimas
condiciones la red de transporte de lixiviado, sistema de acopio de
lixiviado / condensado ( ubicados sobre el módulo ) y accesorios,
constituida por tuberías de PEAD secundarias, derivadas de cada cabeza
157
de pozo dual, que encauzan los líquidos por medio de tuberías primarias
hacia el punto de recolección.
La captación y transporte de los líquidos lixiviados provenientes de
sumideros, sistemas de acopio, acumulación en zanjas y cunetas por
pérdidas o fugas en la superficie de la cobertura es realizada por
CEAMSE a través de terceros. En caso de ocurrencia de cualquier
inconveniente suscitado en esta tarea la empresa contratista deberá
comunicarlo al personal de CEAMSE afectado al presente contrato,
utilizando la metodología administrativa especificada en el Artículo 14 -
Seguimiento de Obra – Ordenes de Servicio y Notas de Pedido.
158
CAPITULO IV – EQUIPAMIENTO
Artículo 8 Equipamiento
Para tal fin, deberá considerarse que de acuerdo a la previsión de las
tareas a desarrollar el equipamiento mínimo consistirá en:
• Vehículo tipo pick up.
• Un equipo Retro y pala sobre neumáticos,
• Herramientas manuales y eléctricas,
• Dos Motoguadañas para corte de pasto en la PTG.
• Equipo de termofusión de tubería de PEAD. .
• Un grupo electrógeno portátil de 14Kva para termofusionar
• Una máquina de aporte de PEAD.
159
CAPITULO V – RECURSOS HUMANOS
Artículo 9 Capacitación del Personal afectado a las obras
Resulta indispensable que las tareas de operación y mantenimiento del
equipamiento instalado en las plantas y mantenimiento del sistema de
captación y transporte del biogás afectados a la presente licitación, es
necesario que los oferentes cuenten con el personal técnico y auxiliar
capacitado. Por lo tanto, el personal en obra, deberá estar altamente
capacitado y experimentado, tanto para la operación y mantenimiento de
las Plantas de Biogás y el mantenimiento de las redes de captación y
transporte del biogás y todas las obras conexas y complementarias fijadas
en el presente pliego.
Artículo 10 Vigilancia y seguridad de las instalaciones
El oferente deberá asumir la prestación del servicio de vigilancia y
seguridad dentro del predio de la Planta de Tratamiento de Biogás todos
los días del año. No así sobre los módulos explotados en los cuales la
vigilancia y seguridad será responsabilidad de CEAMSE.
160
CEAMSE tendrá derecho de exigir el inmediato reemplazo de aquellas
personas afectadas al servicio de seguridad y vigilancia cuyo
comportamiento no sea satisfactorio a su solo juicio.
161
CAPITULO VI OBLIGACIONES COMPLEMENTARIAS
Artículo 11 Provisión de software y hardware
En la planta de biogás, es requisito poseer un sistema de
almacenamiento, procesamiento y control on line de las mismas, para
poder monitorear local o remotamente el funcionamiento de la planta.
El sistema utilizado por el último operador de la planta alcanzada por el
presente pliego era el de la Empresa es el servicio de la Empresa Landtec
(www.landtecna.com), con base en Colton, EE.UU La mencionada
firma, provee software y hardware para realizar todo lo anteriormente
mencionado.
Con un enlace remoto de internet y una conexión del tipo “Dial up” para
soporte en caso de problemas del proveedor de Internet (con un sim card
con plan de datos), a través de la FSU (field Server unit) la planta de
biogás puede ser observada 24hs del día desde cualquier computadora,
con un usuario y contraseña habilitadas a tal fin.
La FSU es una unidad compuesta por una computadora, con PLC
(programmable logia controller), modem Siemens y batería UPS.
162
La placa madre de la computadora se encuentra especialmente
configurada con el software de la firma Landtec. Estos equipos trabajan
en conjunto, y contienen la configuración necesaria para manejar desde
el almacenamiento de datos hasta la calibración de los equipos
analizadores FAU (Fiel analityc unit).
La FSU, esta programada mediante el PLC para cada período de 2 (dos)
minutos, tomar una lectura de los parámetros de funcionamiento de la
planta y almacenar los mismos.
Cada lectura contiene: flujo volumétrico de gas (m3/h), temperatura del
gas y temperatura de combustión (ºC), composición del gas (CH4, CO2,
O2 y Balance en %) y por ultimo fecha y hora de la muestra.
Estos datos son almacenados en la memoria de la computadora y cada
intervalo de 5 (cinco) minutos, los mismos son enviados a la base de
datos de Landtec.
A su vez, mediante este enlace, todas las actualizaciones requeridas son
descargadas en el equipo. Como se indico, la FSU mediante su PLC
también comanda la calibración de la unidad FAU, indicando cada 3
(tres) horas un ciclo de chequeo de esa unidad.
Una vez comparado los valores a calibrar con valores patrón, el PLC
indica se la unidad debe ser autocalibrada o bien si se encuentra en el
rango de tolerancia admisible, se procede a continuar con el
funcionamiento normal del equipo.
163
Todos los datos almacenados de lecturas y hasta los ciclos de calibración
pueden ser observados en la página de Landtec.
Desde allí, un usuario habilitado y conocimiento del equipo, puede
conocer el funcionamiento histórico de la planta, con la posibilidad de
realizar búsquedas por día, por mes, seleccionando el parámetro que se
quiera corroborar, y obteniendo los resultados en forma de planillas o
bien de gráficos.
Es importante mencionar que el pago de los servicios Landtec, es en
dólares estadounidenses, siendo necesario para poder realizarlo cumplir
todos los requisitos exigidos por el BCRA (Banco Central de la
Republica Argentina) y de la AFIP (Administración federal de Ingresos
Públicos), entre los cuales están: contrato firmado entre Landtec y el
tomador del servicio, declaraciones juradas (DDJJ), y demás
autorizaciones del banco con el cual se efectúe el pago.
Debido a lo engorroso y costoso de la aplicación del sistema descripto,
previa aprobación de CEAMSE, se podrá presentar una alternativa al
sistema Landtec que sería un sistema que almacene y recopile
información en servidores locales en cada predio desde donde podrá
extraerse la información via USB o impresa que deberá proveernos de
los siguientes datos : flujo volumétrico de gas (m3/h), temperatura del
gas y temperatura de combustión (ºC), composición del gas (CH4, CO2,
O2 y Balance en %), presión de aspiración y por ultimo fecha y hora de
la muestra.
164
Artículo 12 Presentación de informes mensuales.
Informar a partir de la puesta en marcha de la Planta y dentro de los
primeros 10 días de cada mes, sobre los parámetros que a continuación
se detallan y que deben conformar la planilla mensual de operación:
1. Fecha;
2. % de CH4 promedio diario;
3. caudal del gas (total), promedio diario en Nm3/h.;
4. %O2 promedio diario;
5. energía total de consumo de servicios auxiliares, MWh;
6. presión de aspiración promedio diario en mbar;
7. temperatura de combustión en antorcha (promedio diario en ºC);
8. presión de impulsión promedio diario en mbar;
9. temperatura de impulsión del gas para antorcha (promedio diario en
ºC;
10. periodo operacional de la/s antorchas en horas día.
11. intensidad de emisión en TnCO2/Mwh/día.
12. TnCO2eq/h promedio diario (rendimiento de la Planta.
13. TnCO2eq/dia;
14. TnCO2eq acumulada desde el inicio de la operación;
15. cantidad de lixiviado extraído del / los módulos. Acumulado
mensual.
16. en el caso de generar energía eléctrica se deberá informar lo
siguiente: energía generada en el mes y acumulada
165
17. asimismo se informará sobre las tareas realizadas mensualmente y
sobre el funcionamiento de la Planta.
18. la información detallada será enviada a consideración del
Departamento de Seguimiento Técnico Operativo de Plantas de Gas
y energías Alternativas.
Artículo 13 Consideraciones varias
Deberá realizar las calibraciones de los equipos (Fijos y móviles) de
medición en organismos habilitados y reconocidos en tal rubro,
acompañando el correspondiente certificado avalando las mismas.
13.1 Mantener en correcto estado el orden y limpieza de la Planta de
Tratamiento de biogás en todos los predios.
13.2 Deberá asegurar el cumplimiento de las obligaciones asumidas y en
concepto de garantía de ejecución presentar a CEAMSE una póliza de
seguro de caución
13.3 Deberá contratar los seguros habituales solicitados por CEAMSE en
obras como la presente. (Cláusulas particulares)
13.4 Dar cumplimiento a las normas de seguridad e higiene laboral
estipuladas en la legislación vigente.
166
Artículo 14 Seguimiento de Obra – Ordenes de Servicio y Notas de Pedido.
Las obras y las operaciones ejecutadas por el oferente se realizarán bajo
la dirección de obra de CEAMSE, a fin de verificar su ejecución en
tiempo y forma, así como el cumplimiento de las obligaciones asumidas
por el oferente. A los efectos de documentar las comunicaciones entre las
partes, se utilizará un libro de Órdenes de Servicio que serán firmadas
por personal de CEAMSE (previamente autorizados) y otro de Notas de
Pedido donde el oferente asentará las comunicaciones formales con
CEAMSE.
Artículo 15 Acreditación de experiencia de la empresa oferente
Las empresas oferentes, deberán acreditar experiencia no menor a 3 años,
para la totalidad de las tareas de operación, en plantas de iguales
características. Por otra parte, el oferente no deberá contar con deudas
pendientes para con CEAMSE o mantener litigio judicial alguno con
CEAMSE.
Artículo 16 Recepción de la PTG y el módulo afectado al finalizar el contrato.
Al finalizar el contrato, la Contratista deberá entregar a CEAMSE la
Planta de tratamiento de biogás y el módulo sobre el que se instaló el
sistema de captación de gases, en perfectas condiciones de
mantenimiento ( referidas a las instalaciones alcanzadas por el presente
pliego ). Noventa (90) días antes de la finalización del contrato, se
167
llevará a cabo una recepción provisoria, labrando una acta de “Estado del
módulo y trabajos finales” donde se detallarán los trabajos a realizar por
la Contratista para dejar en perfectas condiciones la PTG y el módulo
sobre los que se realizó la captación de gas.
Durante estos Noventa (90) días, la Contratista realizará los trabajos
indicados en el acta de “Estado de la planta de tratamiento de gas y el
módulo y trabajos finales” y en la fecha de terminación del contrato se
labrará un “Acta de recepción final de las instalaciones” donde se volcará
el estado de las mismas y el cumplimento o incumplimiento de los
trabajos previstos en ocasión de producirse la recepción provisoria.