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7/28/2019 PROYECTO DE INGENIERA INDUSTRIAL
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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS
FACULTAD DE INGENIERA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA
INDUSTRIAL
REGULACION Y CALIBRACION DE
CONTROLES DE UNA CALDERA PARA
MEJORAR LA PRESION DE SERVICIO EN
PLANTA DE LA EMPRESA NICOVITA.
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DEDICATORIA
A Dios mi Creador
A ti Dios por darme la
oportunidad de llegar a este
momento, por guiar mi camino,
por haber estado siempre conmigoy haberme ayudado a superar los
momentos difciles de mi vida.
A mis padres:
Santos Briceo Rodrguez y Mery Daz
Briceo por estar siempre conmigo, por
su amor, comprensin y apoyo
incondicional, porque son para m el
mejor ejemplo a seguir y la mayor
f t d i i i i id
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INDICE DE CONTENIDOSCARATULA................................................................................................................................... I
DEDICATORIA............................................................................................................................. II
INDICE DE CONTENIDOS..........................................................................................................III
INDICE DE CONTENIDOS.........................................................................................................IV
RESUMEN...................................................................................................................................V
RESUMEN..................................................................................................................................VIABSTRAC.................................................................................................................................. VII
CAPITULO I: PLANTEAMIENTO METODOLOGICO
1.1 DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMATICA...........................................................8
1.1 DESCRIPCION DE LA REALIDAD PROBLEMATICA...........................................................9
1.2 DELIMITACIONES Y DEFINICIONES DEL PROBLEMA.....................................................101.2.1 GESTION DEL PROCESO ESCOGIDO................................................................ 11
I) DESCRIPCION DEL PROCESO PRODUCTIVO..............................................12
B) AREA DE MOLIENDA ...............................................................................13
B.2 LA MOLIENDA Y SU RELACION CON PRE ACONDICIONADO.......14
C) AREA DE DOSIFICACION........................................................................15
C 1 SECUENCIA DE ADICION DE INGREDIENTES 16
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II) ANTECEDENTES NACIONALES........................................................................32
1.8.2 MARCO TEORICO...................................................................................................33
c) EL ESTUDIO AMBIENTAL...................................................................................34
e) PROCESO DE SECADO......................................................................................35
g) DETERMINACION DE LA CAPACIDAD..............................................................36
h) TOMA DE DATOS PARA PROCEDER A REALIZAR LAS MODIFICACIONES. .37
1.8.3 MARCO CONCEPTUAL..........................................................................................38
1.8.3.1 PRESION DE SERVICIO............................................................................39
1.8.3.2 TEMPERATURA.........................................................................................40
CAPITULO III: HIPOTESIS Y VARIABLES
1.9 HIPOTESIS GENERAL........................................................................................................41
1.10 VARIABLES E INDICADORES..........................................................................................42
MATRIS DE CONSISTENCIA.............................................................................................43
CAPTULO IV: METODOLOGIA TIPO Y DISEO DE LA INVESTIGACIN
2.2.1 METODO Y DISEO DE LA INVESTIGACION................................................................44
2.5.3 SELECCIN DE LA MUESTRA........................................................................................45
GRAFICO DE SELECCIN DE MUESTRAS....................................................................46
VALIDACION DE DATOS..................................................................................................47
2.5.4 TECNICAS DE RECOLECCION DE DATOS....................................................................48
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RESUMEN
La presente investigacin aplicada, se llevo a cabo con el objetivo de
determinar y mejorar la calidad del servicio de vapor percibido por el usuario de
la planta de extruido. La poblacin considerada para esta investigacin abarca
las diferentes reas implicadas con el servicio de vapor que se brinda a la
planta de peletisado y extruido, con un total de 30 trabajadores, a lo cual se
tubouna muestra no pro balstica de 10 usuarios, a los que se les aplico una
encuesta de calidad basado en el modelo SERVQUAL midiendo 22
indicadores en expectativas y 22 indicadores en percepciones de los usuarios,
que estn agrupadas en 5 dimensiones de calidad: empata, fiabilidad,
seguridad, tangibilidad y capacidad de respuesta; lo cual se empleo la escala
likert con 5 niveles para saber el grado de acuerdo o desacuerdo de los
usuarios respecto al servicio esperado y percibido; as como conocer la
necesidad del usuario y la deficiencia de la planta de servicios. Los datos
fueron procesados en Excel 2010, utilizando la confiabilidad alfa cronbach para
la validacin de los datos.
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-Menor consumo de combustible debido a que ya no se prenden 2 calderos
para poder compensar estas cadas de presin.-Mejor servicio de calidad, en la fecha de entrega a tiempo del producto
terminado al cliente externo.
-Una mejor expectativa de la calidad del servicio de vapor que se brinda al rea
de extruido.
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ABSTRACTThis applied research was conducted in order to determine and improve the
quality of service perceived by the user steam plant extruded. The population
considered for this study covers the different areas involved with steam service
provided to peletisado plant and extruded,with a total of 30 workers, which is a
non-probabilistic sample tube of 10 users,to which I apply a quality survey
based on SERVQUAL model expectations measuring 22 indicators and 22
indicators in user perceptions, which are grouped into 5 dimensions of quality:
empathy, reliability, security, tangibility and responsiveness; which was
employed likert scale with 5 levels to determine the degree of agreement or
disagreement of users regarding the expected and perceived service, as well as
meet the user's need and deficiency nearest service facility. The data were
processed in SPSS V15.0 and Excel 2010.Using alpha cronbach reliability for
data validation.
It was concluded that the process of extrusion plant is deficient in the vapor
pressure, this results in the product entering the dryer exit wet because the
vapor pressure is not stable and it is therefore rejected by the product quality
d i i k H h li bili di i h d ibili
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ESTRUCTURA DEL TRABAJO ACADEMICO:
TABLA DE CONTENIDOSCAPTULO I: ELEMENTOS DEL OBJETO DE CONOCIMIENTO
1.1Descripcin de la Realidad Problemtica:
El rea de Calderas o planta de servicios es una de las reas de
la empresa que goza de autonoma, su finalidad principal es velar por elcorrecto servicio de vapor y aire a las otras reas del proceso que
fabrican productos balanceados para camarones.
Actualmente la empresa Nicovita cuenta con las reas de
abastecimiento, molienda, formulacin, prensas, secado, roseado y
envasado; as como los departamentos de logstica, mantenimiento,planificacin y calidad y otros que le permiten organizar y mejorar la
calidad de sus producciones.
El rea de calderas tiene como objetivo prioritaria velar por la
elaboracin de vapor y aire as como brindar un servicio de calidad con
f
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transporta tambin por medio de tuberas de 4 con la misma presin. El
mantenimiento de dichos equipos es efectuado por los operadores decalderas, previa coordinacin con el rea de mantenimiento.
Actualmente la cantidad de clientes a aumentando de igual modo la
demanda del producto, lo cual hace que la empresa compre ms
equipos, contrate ms personal, ampli la infraestructura de la planta,
para poder cubrir la demanda del producto. El rea de produccin no
tomo en cuenta si las instalaciones de red de vapor actuales estn
diseadas para asumir las nuevas demandas de vapor, las cuales
consumiran los nuevos secadores al ampliar la planta, lo que ocasiona
que los de ms equipos que ya estn instalados se vean afectados(este
se encuentra ubicado en el ultimo tramo de la tubera de vapor de la
planta de extruido) ocasionado que el producto salga hmedo por falta
de temperatura en el secador, ello retrasa la produccin porque el
producto es observado por el rea de calidad por tener humedad alta ,
destinando el producto a reproceso.
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de lograr una mayor eficiencia de la caldera, para lograr as producir ms
vapor con la misma cantidad de combustible invertido.
1.2 Delimitaciones y Definicin del Problema
1.2.1 Delimitaciones
A. Delimitacin Espacial.
La investigacin se desarrollara a nivel de todas las reas del proceso de la
empresa ya que la problemtica de cadas de presin de vapor y aire afecta a
todas las reas.
B. Delimitacin Temporal.
El problema de cada de presin a venido creciendo desde hace
aproximadamente de 10 a 15 meses, en este ultimo mes se ha tenido mayores
problemas con el servicio de vapor e aire en algunas reas. Por lo tanto mi
investigacin la manejare sobre este periodo.
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1.3 Formulacin del Problema.
1.3.1 Problema principal.
De qu manera las cadas de presin de vapor propicia una mala
calidad en el servicio que se brinda de vapor al rea de proceso de extruido, y
que beneficios traera si aumenta la presin de vapor en el equipo?
Problemas secundarios:
a) De qu manera se va a mejorar la salida del producto hmedo luego
que ha pasado el secador originando que se vuelva a reprocesar
nuevamente, invirtiendo nuevamente tiempo, energa elctrica y mano
de obra?
b) En qu medida el no cumplir con la fecha de entrega del producto, el
cliente va a busca a la competencia para abastecerse del producto,
perdiendo un cliente y por ende disminuye las ventas planificadas por
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de Requerimientos contribuir a una mejor aceptacin del producto
por el cliente aumentando las utilidades de la empresa.
1.5 Viabilidad de la investigacin.
1.5.1 Viabilidad tcnica
El Proyecto rene caractersticas, condiciones tcnicas y operativas que
aseguran el cumplimiento de sus metas y objetivos. Los Sub proyectos y sus
componentes que lo conforman estn enmarcados dentro del contexto de un
enfoque multisectorial integrado, que trata de consolidar un proceso ya iniciado
con su Primera Fase, recoge las experiencias de tcnicos y profesionales que
trabajaron en su ejecucin, las aspiraciones de las diferentes reas del proceso
y la priorizacin de necesidades de las reas involucradas.
Las soluciones propuestas crean condiciones seguras de servicio estratgicos
identificados, stos permitirn dar un buen servicio a las reas involucradas.
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Econmicamente el proyecto ha demostrado ser rentable, ya que se obtiene un
retorno de la inversin en un ao. Esta rentabilidad es muy difcil de conseguir
si no se mide o se tiene un control en dicho proceso, por lo que siempre que se
cumplan las proyecciones establecidas, se puede considerar como un buen
proyecto de inversin.
1.6 Justificacin e Importancia de la Investigacin.
1.6.1 Justificacin
Este trabajo se justifica La importancia de mejorar la calidad de servicio
de vapor en el proceso ha tomado gran importancia en el rea ms
lejana llamada extruido, ya que la modificacin y regulacin de los
controles de la calderas y una lnea nueva independiente directamente
hacia el equipo aumentaran las presin de salida por ende mejorando
las presin de llegada a su proceso de esta rea, logrando tener
mayores producciones de secado en esta rea con una buena calidad
de producto secado sin observaciones.
El desarrollo del presente proyecto, tiene como objeto mejorar la
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Incrementar la produccin de planta, debido a que le producto va salir
ms seco, por ende mayor produccin con menos reproceso. As mismo es conveniente para todas la planta, porque a mayores
pedidos por parte de los clientes, contribuir a incrementar la
creacin de fuentes de produccin y empleo, beneficiando una gran
cantidad de trujillanos.
1.6.2 Importancia.
El beneficio que se va a conseguir al culminar el proyecto es obtener una
mejor calidad del producto terminado, siendo eficiente en cada parte del
proceso en la produccin. Por ende logrando cumplir con las
producciones planificadas y con el cumplimiento oportuno de entrega deproducto a los clientes.
1.7 Limitaciones de la Investigacin
En el desarrollo del presente proyecto de investigacin se han presentado las
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CAPTULO II: MARCO TERICO
1.8.1 Antecedentes tericos
I) Antecedentes internacionales:
Quinga Cndor Carlos Roberto. (2010). Escuela superior politcnica de
Chimborazo. En su tesis Anlisis de averas aplicado al quemador
weishaupt N1 de la empresa general motors de la ciudad de quito
El presente trabajo detalla un anlisis de averas aplicado al quemador
Wheishaupt de la empresa General Motors de la ciudad de Quito, que por ser
un equipo crtico requiere de una respuesta rpida y oportuna a posibles fallos
a presentarse.
El captulo II trata de los tipos de fallos que pueden ocurrir para producir una
avera que afecte la disponibilidad del quemador, es importante tener un
registro de un correcto funcionamiento del equipo por lo cual se propone
establecer un tiempo medio entre fallos (MTBF) el mismo que ayuda a obtener
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vila Manuel. (2009).Universidad de los Andes. En su informe operacin y
mantenimiento de calderas.
Para que exista una mejor operacin del equipo con una mejor eficiencia es
importante que el mantenimiento de la caldera se aplique en forma eficiente,
segura y confiable por ende teniendo un buen entrenamiento del personal,
siguiendo las normas, leyes y procedimientos de operacin en las calderas. La
empresa se realiz este informe es una organizacin que se dedica a la
produccin y exportacin de esparrago al extranjero. Fundada en 1998, surgi
debido a la necesidad del mercado internacional por adquirir los esprragos a
un bajo costo (conservas individuales de 300 miligramos).
Wonsang Valle, Cesar & Rodrguez Mndez, Carlos. (2011)Universidad
Catlica de Cuenca. En su tesis Identificacin y diseo del controlador
para un sistema de regulacin de nivel de una caldera.
La presente tesis, es el diseo de un controlador para el nivel de agua en el
caldern de una caldera acuatubular previa mente identificada por los mtodos
NO PARAMETRICOS Y PARAMETRICOS. La referencia de nuestra planta es
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Benavides Domnguez Antonio. (2011)Universidad de Salamanca. En su
Proyecto Tcnico de Reforma de sala de calderas con gas natural e
instalaciones.
El proyecto tiene por objeto la determinacin de las caractersticas tcnicas y
econmicas
de una reforma completa de sala de calderas de calefaccin en el edificio sito
en el Campus Miguel de Unamuno, en la Calle del Donante de Sangre de
37.007 Salamanca, destinado a Facultad de Medicina; reformando la existente
sala de calderas de gasleo, as como la alimentacin de gas natural, con una
antigedad de unos 25 aos.
II) Antecedentes nacionales:
Tec. Geldres Marchena, Ronald & Lopez Ramirez, Jorge. (2007)Empresa
Nicovita S.A.A. En su Proyecto Tcnico de Precalentamiento de petrleo
por medio de Vapor
El proyecto tiene por objetivo Mejorar la eficiencia de la Caldera optimizando el
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La mayor prdida trmica la constituye la prdida de calor en los gases
residuales de combustin (de chimenea) La titulacin del vapor es del orden de 98%, es hmedo, debido
principalmente a los arrastres ocasionados por la formacin de espumas
por el elevado contenido de slidos en el agua de la caldera, el cual est
en el orden de 12000 a 16000 ppm., siendo el mximo permisible para
este tipo de equipos solamente de 3500 ppm. Es urgente el aumento delas purgas de la caldera, con monitores
Es viable la instalacin de un sistema de osmosis inversa, los beneficios
son importantes
No se est aprovechando el vapor flash formado en los tanque sde
condensado, perdindose a la atmsfera aproximadamente 70 a 80 kg/hvapor flash de 0.2 bar.
La empresa que se realiz este informe es una organizacin que se dedica a la
realizar auditoras a los sectores de produccin en donde tengan equipos de
intercambiador de calor a nivel nacional. Fundada en 1999, surgi debido a la
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Alimento de Acabado Alimento de Pre cria.
I) DESCRIPCIN DEL PROCESO PRODUCTIVO.
1.1.Materias Primas, procesos de transformacin, diagramas de
proceso, anlisis de eficiencia de uso de la materia prima
A) rea de abastecimiento:
En esta etapa del proceso, consta del abastecimiento de la materia prima por
medio del equipo de cortadora de sacos. Este equipo corta los sacos que son
dejados por el montacargas en parihuelas. Luego de cortar los sacos, la
materia prima es llevada por medio de elevadores a la zona de molienda.
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B) rea de Molienda:
Se define como la reduccin por medios
mecnicos del tamao de las partculas
de un ingrediente o mezcla de
ingredientes que conforman una formula
completa. El tamao de partcula final
depender del tipo de alimento que se
est fabricando. Con esto quiero decir
que no es lo mismo fabricar un alimento para PLS que para un camarn e la
fase final de engorda. Evidentemente el tamao de las partculas de la mezcla
para los PLS (< 100 micras) debe ser mucho menor que para el camarn de
engorda (
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canicas. El tubo con arena tendr ms puntos de contacto que el de canicas. A
medida que aumentemos los puntos de contacto obtendremos mejor enlace
entre los componentes de la mezcla protenas (gluten) y las molculas de
almidn, formando una estructura ms slida, compacta y resistente a la
degradacin en el agua.
B.2 La molienda y su relacin con el pre-acondicionamiento
Tambin la molienda juega un papel importante en el pre acondicionamiento. Al
igual que en la peletizacin a menor tamao de partcula mas superficie de
rea expuesta a la accin del vapor. Esto va a permitir que el vapor se
condense en mas partculas, y al hacer esto transfiera su calor y el agua sea
absorbida o internalizada mas rpidamente. Partculas ms grandes requerirn
de mayor tiempo de residencia en el pre acondicionador para lograr la
gelatinizacin de los almidones que juega un papel muy importante en la
hidroestabilidad de los pellets.
B.3 Los ingredientes y sus efectos en la molienda
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pasan a la mezcladora en donde los lquidos y las premezclas vitamnicas y
otros ingredientes que no requieren ser molidos, son adicionados.
Con la post molienda se obtiene un tamao de partcula mas uniforme, se
evitan las tapaduras de las mallas causadas por ingredientes altos en grasa, se
utilizan menos tolvas o silos de almacenamiento de ingredientes molidos, se
mejora la homogeneidad de la mezcla y la calidad final del pellet.
MOLIENDA
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Si tmanos en cuenta el gasto / inversin que se hace en adquirir los
ingredientes de calidad, almacenarlos, y pesarlos debemos entonces poner
atencin al proceso que se va a utilizar en poner todos estos ingredientes en
una sola mezcla homognea.
Lo dicho en la frase anterior es el objetivo del mezclado crear una mezcla
homognea que cubra todos los requerimientos nutricionales de la especie en
la fase de desarrollo especifica para la cual se creo la formula.
En otras palabras, cualquier muestra que se tome de una mezcla debe ser
idntica en contenido nutricional a
cualquier otra mezcla. La importancia de
la mezcla homognea la puedo ilustrar de
la siguiente manera: Un camarn que
pesa un gramo consume
aproximadamente 12% de su peso en
alimento al da. De acuerdo con esto entonces, si se ha mezclado
correctamente la formula para este alimento de camarn, una muestra de
0.12 gramos de esa mezcla debe contener todos los nutrientes formulados
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La siguiente es la secuencia recomendada para la adicin de ingredientes
secos:
C.1.1 Ingredientes Mayores se aaden primero los de mayor cantidad
(harina de pescado, trigo, maz etc.)Y por ltimo los de menor cantidad
(afrecho).
C.1.2 Ingredientes Menores se aaden por ltimo comenzando por el de
mayor cantidad (Premezclas de minerales, carbonato de calcio, etc.) y
terminando con el de menor cantidad (pigmentante, aglutinantes, premezclas
vitamnicas, medicamentos)
Los ingredientes menores deben aadirse al final para evitar que terminen en el
fondo de la mezcladora o cualquier otro punto muerto (depende del diseo de
la mezcladora), que no permite su distribucin homognea en la mezcla.
Este no es el nico problema, tambin pueden generarse contaminaciones a
causa del arrastre de ingredientes entre una formula y otra. Las
contaminaciones cruzadas son de particular preocupacin cuando se estn
haciendo mezclas con medicamentos.
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de la mezcladora como por ejemplo: desgaste de las paletas, o cinta,
acumulaciones de material en las paletas o cinta que afectan el movimiento
correcto de la mezcla, o derrames causados por compuertas que no cierran
bien.
C.1.3 Ingredientes Lquidos -Estos ingredientes deben ser rociados en forma
de cortina sobre la mayor parte de mezcla y no en chorros. La adicin de
lquidos como un chorro directo produce apelmazamiento de la mezcla
(grumos), que a su vez pueden atrapar ingredientes menores y no permitan su
distribucin homognea en la mezcla.
Por eso es imprescindible que los lquidos sean rociados utilizando el nmero
de boquillas de aspersin necesarias para lograr la su distribucin en toda la
mezcla.
Los lquidos como los aceites, lecitina, y solubles deben tener su propio
sistema de adicin separado de la lnea de agua.
DOSIFICACIN
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D) rea de Peletisado:
El alimento de alta calidad es vital para el desarrollo y xito de la industria
camaronera, el cual puede representar hasta el 60% de los costos de
produccin en una granja. Por
esta razn los alimentos deben
ser formulados para cumplir con
todos los requerimientos
nutricionales de la especie. La
calidad de alimento de camarn
depende de la calidad nutricional
de los ingredientes
seleccionados, al igual de los
mtodos utilizados para producirlo. Los procesos utilizados para producir el
alimento dictaran cuales van a ser
las caractersticas fsicas del
mismo como la estabilidad en el
agua, la forma y tamao final del
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PROCESO DE PELETIZADO
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hasta 10% se debe rociar sobre el pellet despus del tamizado o antes del
empaque.
El mtodo para rociar aceite, o mezclas de aceite con lecitina y solubles de
pescado, debe ser lo mas gentil para que no se produzcan rupturas en el pellet.
Por esta razn los equipos mas utilizados son los rociadores de tambor.
Existen otros equipos como el mist coater que roca aceite o mezclas de
lquidos por medio de un plato. Este plato gira a altas revoluciones creando una
cortina al mismo tiempo que los pellets caen. Despus de pasar por la cortina
los pellets son transportados por un transportador con aspas cortadas para
evitar que sean maltratados. Los recubridores por vaco son ms nuevos en el
mercado. Este equipo roca aceite por lotes. El alimento entra al equipo el cual
tiene una capacidad determinada, inmediatamente se cierra y un sistema
neumtico saca todo el aire dentro de la cmara creando un vaco.
Posteriormente los lquidos se adicionan. La ventaja de este equipo es que los
lquidos, en este caso aceite de pescado, penetran en las porosidades del
pellet y por lo tanto ofrece otra barrera en contra del agua. La desventaja es
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F) rea de Envasado:
Luego que es peletisado el producto, es llevado hacia las tolvas de producto
terminado, despus es bajado hacia el rea de embolse para luego ser pesado,
codificado y envasado
PROCESO DEENVASADO
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I) DIAGRAMA DE EQUIPOS PRINCIPALES DEL PROCESO:
A V
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II) INSTALACIONES
Instalaciones elctricas:
La planta recibe corriente de alta tensin de parte de Hidrandina 10000 voltios
lo cual por medio de transformadores es reducida a 440 y 220 voltios. En caso
de cualquier corte de energa elctrica por parte de Hidrandina tenemos como
alternativo un grupo electrgeno de 720 Amp y genera 220 voltios. Este
Grupo electrgeno nos ayuda a disminuir el reproceso y desperdicios
generados en el proceso ante cualquier corte de luz imprevisto que se genere.
El cambio de energa elctrica cuando se genera un corte de energa elctrica
es realizado por personal calificado el electricista de turno junto con el operador
de calderas.
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III) DIAGRAMA DE FLUJO DE LA EMPRESA
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Presin de salida del rea de calderos (6 a 7)
Presin de llegada al secador de extruido (3 a 6)
a) Proyecto de inversin:
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correccin y valoracin de los mismos con el fin de ser aceptado, modificado o
rechazado por la administracin competente.
Se realiza para evaluar los efectos potenciales que se pueden producir por una
nueva modificacin o regulacin de las calderas. Se encuentra perfectamente
regulado por las normas estatales, autonmicas o locales, sin que sea
permisible que dicho estudio tenga un contenido inferior al mnimo exigido.
d) Medicin de eficiencia de la caldera:
Los equipos destinados a la medicin de los parmetros necesarios para
determinar el rendimiento de las calderas debern disponer del certificado de
calibracin, (con trazabilidad para los analizadores de gases de combustin),
emitido por un laboratorio certificado o acreditado. En este certificado se harn
constar la fecha de emisin y las magnitudes para cuya medicin ha sido
calibrado el instrumento, no pudiendo la incertidumbre obtenida ser superior a
10%, ni la validez del periodo de calibracin superior a 12 meses.
La informacin mnima que se debe obtener a travs de estos equipos sern
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El valor del rendimiento de la caldera tambin podr determinarse por el
mtodo directo para aquellas instalaciones equipadas con calormetros en el
circuito de agua de la caldera.
e) Proceso de secado:
Dependiendo de las caractersticas de la instalacin se optar por un tipo de
tecnologa de secado u otra, existiendo fundamentalmente dos diferentes que
podrn combinarse para trabajar simultneamente, aumentando el
aprovechamiento trmico y el rendimiento de la instalacin.
En la tecnologa de secado de banda a baja temperatura, la materia prima
hmeda se distribuye uniformemente sobre una banda transportadora. La
banda desplaza la capa de producto a lo largo del tnel de secado, de forma
que a travs del producto hmedo y de la propia banda fluye una corriente de
aire o de gases a 95C aproximadamente, que es la que seca el producto. El
aire caliente se obtiene a travs del intercambio trmico de aire ambiente con
agua caliente o vapor, por tanto, estamos hablando de un secado indirecto.
Mediante la medicin de la humedad del producto seco final se regula la
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g) Determinacin capacidad de generacin de vapor en las Calderas
Se debe mencionar que las calderas Apin y Estndar Kessel, por su diseo,
generan vapor saturado hmedo, debido a que estn en contacto con el agua
de alimentacin en la caldera.
Se asume para efectos prcticos, que la titulacin del vapor es de 99%, para la
que corresponde una densidad de 13 kg/m3.
La ecuacin para determinar la capacidad de generacin de vapor en calderas
pirotubulares en las que se da como dato su capacidad en BHP, es la
siguiente:
( )[ ]
*
970,30*34,5
vapor v lsm h h
BHP BHP
=
En la cual:
vaporm
=Flujo msico de vapor, en lb/h
hv = entalpa vapor saturado hmedo, Btu/Lb
hls = entalpa lquido saturado, en Btu/Lb.
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1 Caldera Standard Kessel 350 BHP
2 Caldera Apin 400 BHP
100 psig
6,78 bar
4 T agua de alimentacin
Nominal 169,25 C
Real 70 C
5 Calidad del Vapor 99 %
1 Entalpas:
2.746,65 kJ /kg
1.315,59 Btu/lb
715,82 kJ /kg
342,88 Btu/lb
293,07 kJ /kg
140,38 Btu/lb
Standard Apin
5.468,46 6.249,67 kg/h
12.045,06 13.765,79 Lb/h
4.526,20 5.172,80 kg/h
9.969,60 11.393,82 Lb/h
Pvapor
Ingreso de datos
Resultados
3
Caldera
Vapor Producido1.1.
Agua de Alimentacin (Nominal)1,2
Agua de Alimentacin (Real)1,3
Nominal2.1.
Capacidad Produccin Vapor2
CALDERAS ALICORP S.A.C.
DETERMINACION CAPACIDAD GENERACION VAPOR
Real2.2.
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Frecuencia de trabajo y reposo:
Tiempo de carga (Trabajo): 305
Tiempo de descarga (reposo): 615
Presin de trabajo:
P. mnima (arranca): 6,5 bar
P. mxima (para): 7 bar
En reparacin: Caldera Apin
1 Flujo Vapor Nominal 2.480,00 kg/h
2 Entalpa Vapor 2.736,39 kJ /kg
3 Entalpa Agua 293,07 kJ /kg
4 PCI Residual 6 143.500 kJ /Gal
5 Rendimiento Caldera 84,5 %
6 Tiempo Operacin 40,18 min/h7 Costo Unitario Petrleo 1,01 USA$/Gal.
1 Tiempo de operacin 16,072 h/da
2 Vapor Producido 39858,56 kg/da
6.059.446 kJ /h
97.387.416 kJ /da
49,97 Gal/h
803,15 Gal/da
EN CALDERAS ALICORP
CALCULO DEL CONSUMO DE PETROLEO
INGRESO DE DATOS
RESULTADOS
Calor Para Producir Vapor3
Consumo Petrleo Residual nr. 64
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V) Presostato: Se utiliza para el arranque y la parada automticos de
calderas y bombas para sistemas de agua a presin (tanques de
almacenamiento a presin)
VI) Pressuretrol: Medir la presin en una caldera se realiza mediante
el controlador de Pressuretrol. Este controlador tiene la finalidad
de apagar la caldera una vez que se alcanza una presin crtica y
para activarlo una vez que la presin correcta es establecida. Hay
dos diales de ajuste dentro de un controlador Pressuretrol la
escala principal y el disco de diferencial.
b) Presin de servicio
Es la presin normal de trabajo del aparato o sistema a la temperatura de
servicio.
c) Temperatura de servicio
Es el valor de la temperatura alcanzada en el interior del aparato o sistema en
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no depende de su tamao. Por ejemplo, la temperatura de un cazo de agua
hirviendo es la misma que la temperatura de una olla de agua hirviendo, a
pesar de que la olla sea mucho ms grande y tenga millones y millones de
molculas de agua ms que el cazo.
g) Vapor
En el agua liquida, las molculas de H2O estn siendo unidas y separadasconstantemente. Sin embargo, al calentar las molculas de agua, las uniones
que conectan a las molculas comienzan a romperse mas rpido de lo que
pueden formarse. Eventualmente, cuando suficiente calor es suministrado,
algunas molculas se rompern libremente. Estas molculas "libres" forman el
gas transparente que nosotros conocemos como vapor, o mas especifico vaporseco.
h) Eficiencia
Uso racional de los medios con que se cuenta para alcanzar un objetivo
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Si la regulacin y calibracin de las calderas se realizan, haciendo uso de
herramientas, conocimientos del operador y el tercero, entonces influye
favorablemente en el servicio de vapor que se va a brindar al rea perjudicada
de extruidos, mejorando el servicio que se brinda y aumentado la eficiencia del
proceso y del equipo.
1.10 Hiptesis Especficas
El proceso de secado del rea del extruido mejorara la calidad de su
producto ya que la temperatura aumento y por ende la presin de vapor
que es directamente proporcional con la temperatura.
El tener menos productos observadores y rechazados por calidad por la
humedad del producto alta y cumplir con el programa de produccin
establecido, se podr cumplir con la fecha de pedido del cliente.
Teniendo una buena percepcin de parte del cliente hacia la empresa
asegurndonos los pedidos del producto y por ende el aumento de las
utilidades en la empresa.
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Presupuesto promedio para ejecutarse el proyecto es de 542 $.
Calidad del servicio
Seguridad en las pruebas
1.11.2 Variable Dependiente
Mejor servicio de vapor
A. Indicadores
Temperatura
Presiones
Aumento de productividad
Satisfaccin del cliente Limitaciones
Distorsiones
Deficiencias
Cantidad de cada de presin de vapor.
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PROBLEMA OBJETIVOS HIPOTESIS VARIABLES METODOLOGIA
Problema general:De qu manera las
cadas de presin de vapor
propicia una mala calidad en el
servicio que se brinda a al rea
del proceso de extruido y que
beneficios traera si aumenta la
presin de vapor en el equipo?
Problema especfico:
-De qu manera se va a
mejorar la salida del producto
hmedo luego que ha pasado el
secador originando que se
vuelva a reprocesarnuevamente, invirtiendo
nuevamente tiempo, energa
elctrica y mano de obra?
-En qu medida elnocumplircon la fecha de entrega del
producto, el cliente va a busca
a la competencia para
abastecerse del producto,
Objetivo general:
Mejorar el servicio de generacin de vapordel rea de calderas utilizando mtodos,
tcnicas y Tecnologas de informacin
para mejorar la calidad del servicio de
vapor en las diferentes reas del proceso
que se ven afectadas.
Objetivos Especficos:
Aumentando la presin de servicio de vapor y
analizando los requerimientos en la calidad de
servicio de vapor de las diferentes reas del
proceso mejorara la calidad del producto.
Realizar pruebas para verificar el
funcionamiento y la fiabilidad del equipo adems
de garantizar que se est cumpliendo con lamayora de Requerimientos contribuir a una
mejor aceptacin del producto por el cliente
aumentando las utilidades de la empresa..
Hiptesis general:Si la regulacin y
calibracin de las
calderas se realizan,
haciendo uso de
herramientas,
conocimientos del
operador y el tercero,
entonces influir
favorablemente en elservicio de vapor que se
va a brindar al rea
perjudicada de
extruidos, mejorando el
servicio que se brinda y
aumentado la eficiencia
del proceso y del
equipo.
V1:La regulacin y
calibracin de los
sistemas de
seguridad de las
calderas.
V2:Mejor servicio de
vapor
Tipo de investigacin:
El tipo de investigacin eexperimental.
El mtodo de
investigacin:
El mtodo a utilizar es
descriptivo.
El diseo de la
investigacin:
En el presente estudio se
realizara el diseo
experimental de laborator
MATRIS DE CONSISTENCIA
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2.2.1 Mtodo de la investigacin.
Mtodo explicativa.
2.2.2 Diseo de la investigacin.
Experimento de equipo
2.3 Unidad de anlisis
2.3.1 Unidad no experimental
2.3.2 Instrumentos.
Cuestionario de observacin
Encuestas
Fichas de observacin
2.5 Cobertura de Estudio
2.5.1 Universo.
La poblacin considerada para esta investigacin abarca las diferentes reas
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necesidad del usuario y la deficiencia de la planta de servicios. Los datos
fueron procesados en Excel 2010, utilizando la confiabilidad alfa cronbach para
la validacin de los datos.
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E1 E2 E3 E4 E5 F1 F2 F3 F4 F5 S1 S2 S3 S4 T1 T2 T3 T4 CR1 CR2 CR3 CR4
1 4 5 4 5 4 3 4 5 5 3 4 2 1 2 5 4 4 3 3 3 4 3 80 570025.0
2 5 3 5 4 4 5 4 3 4 5 3 5 4 3 4 5 3 3 4 4 3 4 87 559504.0
3 4 4 4 4 5 4 3 3 5 4 3 2 4 5 3 5 5 3 3 4 3 3 83 565504.0
4 5 5 5 4 5 5 2 4 4 3 3 3 3 3 5 3 4 4 4 5 3 3 85 562500.05 4 4 4 5 5 5 4 3 3 5 5 4 3 4 4 5 4 4 4 2 3 3 87 559504.0
6 5 5 3 4 5 3 5 4 4 5 3 1 3 3 5 5 5 3 4 3 3 3 84 564001.0
7 3 5 4 3 4 4 3 4 5 3 3 4 5 5 4 3 3 4 4 3 2 4 82 567009.0
8 4 5 5 3 4 5 5 4 4 3 4 3 3 4 4 4 5 3 4 4 3 3 86 561001.0
9 5 3 4 4 4 4 4 5 3 3 4 4 3 2 4 5 3 5 3 4 3 3 82 567009.0
10 3 4 5 5 3 4 5 5 4 5 1 2 3 2 4 5 5 4 4 2 2 2 79 571536.0
Xi 42 43 43 41 43 42 39 40 41 39 33 30 32 33 42 44 41 36 37 34 29 31 835 5647593
PERCEPCIONES(P)
TANGIBILIDAD CAPACIDAD DERESPUESTAtotal
(X-X) 2Cliente EMPATIA FIABILIDAD SEGURIDAD
E1 E2 E3 E4 E5 F1 F2 F3 F4 F5 S1 S2 S3 S4 T1 T2 T3 T4 CR1 CR2 CR3 CR4
1 4 2 5 3 4 3 4 5 5 3 4 2 5 5 1 4 4 1 2 1 4 5 76 370881.0
2 5 3 5 2 1 5 4 3 4 5 1 5 4 3 2 5 3 3 2 2 2 4 73 374544.0
3 4 4 4 4 2 4 1 3 5 4 2 5 1 5 3 1 1 2 5 4 5 1 70 378225.0
4 3 5 5 2 5 3 2 1 4 2 2 5 3 3 1 3 2 4 4 5 2 2 68 380689.0
5 2 2 4 2 2 5 4 1 1 1 2 3 3 5 2 5 2 2 4 3 3 5 63 386884.0
6 1 5 3 2 1 3 5 1 4 1 3 3 3 3 1 5 1 3 4 5 4 5 66 383161.0
7 1 5 1 2 1 4 2 4 2 3 3 4 2 5 4 3 3 4 4 3 2 3 65 384400.0
8 2 5 3 3 2 5 2 4 4 3 1 2 3 2 2 2 5 3 4 4 3 3 67 381924.0
9 5 3 4 1 1 2 2 3 3 3 2 2 2 5 4 1 2 5 2 4 2 3 61 389376.0
10 2 4 5 5 2 4 1 3 3 1 4 5 3 4 4 2 5 4 4 4 5 2 76 370881.0
29 38 39 26 21 38 27 28 35 26 24 36 29 40 24 31 28 31 35 35 32 33 685 3800965
ESPECTATIVA(E)
FIABILIDAD SEGURIDAD TANGIBILIDAD
Cliente EMPATIA
total (X-X) 2
APACIDAD DE RESPUEST
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Confiabilidad alfa cronbach para la validacin de los datos.Este coeficiente nos indica que entre ms cerca de 1 est ,
ms alto es el grado de confiabilidad, en este caso, el resultado nos da un valor de 0.6902 y 0.6793, entonces se puede
determinar que el instrumento empleado tiene un alto grado de confiabilidad.
47
k= 10 St 2= 564759
S1 2= 11656 S1 2= 11617 S1 2= 7153 S1 2= 11723 S1 2= 9143
S2 2= 12270 S2 2= 10233 S2 2= 5953 S2 2= 12898 S2 2= 7633
S3 2= 12225 S3 2= 10689 S3 2= 6850 S3 2= 11261 S3 2= 5627
S4 2= 11207 S4 2= 11141 S4 2= 7212 S4 2= 8635 S4 2= 6390
S4 2= 12197 S4 2= 10233
Si 2=213947
= 0.6902
PERCEPCIONES
EMPATIA FIABILIDAD SEGURIDAD TANGIBILIDAD CR
k= 10 St 2= 380097
S1 2=5588.9 S1 2= 9584.6 S1 2= 4019 S1 2= ### S1 2= 8228.1
S2 2=9680.6 S2 2= 4930.6 S2 2= 8704 S2 2= ### S2 2= 8272.1
S3 2= 10143 S3 2= 5272.5 S3 2= 5683 S3 2= ### S3 2= 6988.9
S4 2=4684.1 S4 2= 8175.4 S4 2= 10581 S4 2= ### S4 2= 7290.1
S4 2=3060.1 S4 2= 4500.5
Si 2=147708
= 0.6793
CR
ESPECTATIVAS
EMPATIA FIABILIDAD SEGURIDAD TANGIBILIDA
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2.5.4 Tcnicas de Recoleccin de datos
2.5.4.1 Tcnicas.
Observacin directa relacionada con cada una de las variables
investigadas.
Encuesta
Entrevista
Equipos de medicin para evaluar el aumento de temperaturas y
presiones segn registros establecidos en cada proceso.
2.5.5 Anlisis e interpretacin de la informacin
Se utilizo diferentes programas para calcular los siguientes clculos: Hojas de clculo
Base de datos
Graficadores: Excel
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Temperatura (C) De ingreso y salida del secador antes de mejorar la presin
de vapor
Fuente propia del autor
Temperatura (C) De ingreso y salida del secador despus de mejorar la
presin de vapor
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Prueba de hiptesis realizada utilizando la T student antes de la mejora.
DESVt 13.08102407 12.612
(u)promedio 90.91176471 48.229
grado de 34 35
libertad 33 34
T 3556.470588 1849.1
s/n-1 2.277 2.163DISTR. 0.00058
DISTR. 0.04
0.0360028
La probabilidad de que la media est entre 90.911 y 48.229 C es 0.036
Prueba de hiptesis realizada utilizando la T student despus de la
mejora.
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Medias Aritmticas
Varianzas
Desarrollo:
Datos:
Cx A 83.54=
Cx B 116.63=
768.412
=
A
S
15.302
=BS
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tcalculado= 33.09 - 30
28 0.023256 + 0.0233
tcalculado= 3
28 0.0465
tcalculado= 3
28 0.2157
tcalculado= 3
6.12
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Dominguez, A. B. (2011). Proyecto tecnico de reforma de sala de
calderas con gas natural e instalaciones. Salamanca.
Engineering, T. (2012). Analisis de la eficiencia las calderas. Analisis de
la eficiencia las calderas, 12.
Fuentes, L. A. (2012). Ingenieria industrial. Sociedad textil, 12 15.
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medio de vapor. Trujillo-Peru: Empresa Nicovita.
Madrid, C. d. (2011). Calderas industriales eficientes . Guia basica de
calderas industriales eficientes , 162.
Roberto, Q. C. (2010).Analisis de avreias aplizado alquemador
weishaupt N1 de la empresa general motors de la ciudad de quito.
Ecuador.
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Anexo N4
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MATRIS DE OPERACIONALIZACION
DE QU MANERA LAS CADAS DE PRESIN DE VAPOR PROPICIA UNA MALA
CALIDAD EN EL SERVICIO QUE SE BRINDA A LAS REAS DEL PROCESO Y QUE
BENEFICIOS TRAERA SI AUMENTA LA PRESIN DE VAPOR EN EL EQUIPO?
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