Proyecto automatización supervision y control central del terminal catia la mar

7/18/2019 Proyecto automatización supervision y control central del terminal catia la mar

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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PROYECTO DE AUTOMATIZACIÓN, SUPERVISIÓN Y CONTROL CENTRALDEL TERMINAL CATIA LA MAR - CEMEX VENEZUELA

PorDaniel Amaya Ripanti

Tutor Académico: Ing. William ColmenaresTutor Industrial: Ing. Andrés Haydon

PROYECTO DE GRADOPRESENTADO ANTE LA ILUSTRE UNIVERSIDAD SIMÓN BOLIVAR

COMO REQUISITO PARCIAL PARA OPTAR AL TÍTULO DEINGENIERO ELECTRICISTA

(TOMO I)



UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PROYECTO DE AUTOMATIZACIÓN, SUPERVISIÓN Y CONTROLCENTRAL DEL TERMINAL CATIA LA MAR - CEMEX

VENEZUELA

PorDaniel Amaya Ripanti

Tutor Académico: Ing. William ColmenaresTutor Industrial: Ing. Andrés Haydon

INFORME FINAL DE PASANTÍAPRESENTAD ANTE LA ILUSTRE UNIVERSIDAD SIMÓN BOLIVAR

COMO REQUISITO PARCIAL PARA OPTAR AL TÍTULO DE



PROYECTO DE AUTOMATIZACIÓN, SUPERVISIÓN Y CONTROL CENTRALDEL TERMINAL CATIA LA MAR - CEMEX VENEZUELA

Por: Daniel Amaya Ripanti

RESUMEN

El proyecto consistió en la elaboración de la ingeniería básica y de detalles, de la

disciplina de instrumentación y control, necesarias para la implantación de un sistema de

supervisión y control automatizado y centralizado de las tres (3) líneas de producción que

componen al Terminal Catia La Mar de CEMEX Venezuela: La línea de Ensacado #1, la

línea de Ensacado #2 y la línea de despacho a Granel. Al igual que la automatización del

sistema de extracción de cemento de los silos de almacenamiento. Esto contempla el

diseño de una arquitectura de control adecuada a la disposición física de los equipos que

componen estas líneas, teniendo en cuenta las condiciones ambientales del lugar y

procurando la reducción de cableado y trabajos de instalación. De igual manera se

incluye el estudio de la filosofía de control que residirá en el controlador instalado con el

objetivo principal de: mejorar el flujo de cemento por las líneas, reducir el número de

derrames de cemento y aumentar la tasa de despacho en las líneas de producción que

componen al Terminal. Y también se incorpora la especificación de la interfaz hombre

máquina con la que debe contar el operador del sistema para poder controlar y supervisar

los componentes de este de manera cómoda y efectiva.



INDICE GENERAL

CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN……………………………………………………………51.1. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA ........................................................................... 61.2. MISIÓN ......................................................................................................................... 71.3. PRINCIPIOS ................................................................................................................. 81.4. UBICACIÓN DEL PROYECTO ................................................................................ 8

CAPITULO 2. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA…………………………………………..92.1 LÍNEAS DE PRODUCCIÓN....................................................................................... 9

2.1.1 ENSACADORAS .................................................................................................. 9

2.1.2 TORRE DE DESPACHO A GRANEL............................................................. 102.2 DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS PRINCIPALES ..................................................... 11

2.2.1 ROSCAS DE TRANSPORTE – TORNILLOS SIN FIN ................................ 112.2.2 AERODESLIZADORES Y SOPLADORES.................................................... 122.2.3 TOLVA ................................................................................................................ 132.2.4 TAMIZ O CRIBA VIBRATORIA .................................................................... 142.2.5 VÁLULAS DE ALIMENTACIÓN ................................................................... 152.2.6 BANDAS TRANSPORTADORAS DE SACOS............................................... 15

2.3 LÍNEA DE FLUJO DEL CEMENTO ...................................................................... 162.3.1 SUMINISTRO DE CEMENTO ........................................................................ 162.3.2 ALMACENAMIENTO DE CEMENTO .......................................................... 182.3.3 EXTRACCIÓN DE LOS SILOS ....................................................................... 192.3.4 ALIMENTACIÓN DE LAS LÍNEAS DE DESPACHO ................................. 20

2.3.4.1 ALIMENTACIÓN DE LA LÍNEA DE DESPACHO A GRANEL............ 202.3.4.2 ALIMENTACIÓN DE LAS LÍNEAS DE ENSACADO ............................. 21

2.3.5

FILTROS Y COLECTORES DE POLVO...................................................... 222.3.6 COMPRESORES DE AIRE Y BOMBAS DE AGUA..................................... 24

CAPITULO 3. OPERACIÓN Y CONTROL DE LA PLANTA…………………………..263.1 DESCRIPCIÓN DE LOS OPERADORES DE PLANTA ...................................... 26

3.1.1 OPERADOR DE SILOS .................................................................................... 263.1.2 OPERADOR DE ENSACADO.......................................................................... 273.1.3 OPERADOR DE GRANEL ............................................................................... 27

3.2 DEFINICIÓN DE LA DIRECCIÓN DE LAS ROSCAS DE EXTRACCIÓN ..... 28

3.3 ARRANQUE DE LAS LÍNEAS DE ENSACADO .................................................. 293.4 ARRANQUE DE LA LÍNEA DE DESPACHO A GRANEL................................. 313.5 DESCARGA DE BARCO .......................................................................................... 333.6 LÓGICA DE RELÉS PARA EL CONTROL ACTUAL ........................................ 333.7 ANÁLISIS DEL MÉTODO DE OPERACIÓN ACTUAL ..................................... 34

3.7.1 MANDO DESCENTRALIZADO...................................................................... 34



4.3 DEFINICIÓN DEL ALCANCE DEL PROYECTO ............................................... 404.4 FAMILIARIZACIÓN CON EQUIPOS DE CONTROL ESTANDAR................. 41

4.4.1 PLC – CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE ................................ 414.4.1.1 MÓDULOS...................................................................................................... 424.4.2 FLEX I/O ............................................................................................................. 42

4.5 ESQUEMA DE TRABAJO........................................................................................ 434.5.1 LEVANTAMIENTO DE INVENTARIO DE EQUIPOS ............................... 444.5.2 LEVANTAMIENTO DE LA LISTA DE SEÑALES ...................................... 44

4.5.2.1 SEÑALES DE ENTRADA AL PLC ............................................................. 454.5.2.2 SEÑALES DE SALIDA DEL PLC ............................................................... 51

4.5.3 ESTUDIO DE LA ARQUITECTURA DE CONTROL .................................. 524.5.3.1 PAUTAS PARA REALIZAR EL DISEÑO DE LA ARQUITECTURA DECONTROL ...................................................................................................................... 524.5.3.2 ANÁLISIS PARA LA UBICACIÓN DE TABLEROS ............................... 544.5.3.3 DEFINICIÓN DE LA ARQUITECTURA DE CONTROL ....................... 56

4.5.4 ESPECIFICACIÓN DE EQUIPOS DE CONTROL...................................... 604.5.4.1 SELECCIÓN DE MÓDULOS ENTRADA/SALIDA.................................. 614.5.4.2 SELECCIÓN DE MÓDULOS DE COMUNICACIÓN .............................. 64

4.5.4.3 SELECCIÓN DEL CONTROLADOR......................................................... 65CAPITULO 5. FILOSOFÍA DE OPERACION……………………………………………67

5.1 MODOS DE CONTROL............................................................................................ 675.1.1 MODO REMOTO .............................................................................................. 675.1.2 MODO LOCAL .................................................................................................. 68

5.2 EQUIPOS DE COMPRESIÓN DE AIRE................................................................. 685.2.1 ARRANQUE DE EQUIPOS DE COMPRESIÓN DE AIRE ......................... 68

5.3 DEFINICIÓN DEL SENTIDO DE GIRO DE ROSCAS DE EXTRACCIÓN...... 715.4 CONTROL DE APERTURA DE VÁLVULAS DE CONTROL DE FLUJO ........ 715.5 OPERACIONES GENERALES DE LAS LÍNEAS DE PRODUCCIÓN .............. 72

5.5.1 ARRANQUE SECUENCIAL ............................................................................ 725.5.2 PARADA SECUENCIAL .................................................................................. 725.5.3 ARRANCAR EL SISTEMA DESPUÉS DE UNA PARADA ......................... 735.5.4 PROCEDIMIENTO PARA A ARRANCAR EL SISTEMA LUEGO DEUNA FALLA ....................................................................................................................... 74

5.5.5 PARADA SIN SECUENCIA ............................................................................. 745.6 OPERACIONES ESPECÍFICAS POR LÍNEA DE PRODUCCIÓN.................... 755.6.1 LÍNEAS DE ENSACADO.................................................................................. 75

5.6.1.1 ENSACADORA #1 ......................................................................................... 755.6.1.2 ENSACADORA #2 ......................................................................................... 775.6.1.3 LLENADO DE LAS TOLVA DE LAS ENSACADORAS ......................... 79



5.7.3 SERVICIOS......................................................................................................... 875.7.4 EXTRACCIÓN DE LOS SILOS ....................................................................... 88

CAPITULO 6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………………………...89



INDICE DE TABLAS

Tabla I - Datos nominales de ensacadoras .................................................................................... 10Tabla II - Características principales del muelle de descarga de barco ........................................ 16Tabla III - Características de los silos de almacenamiento de cemento ...................................... 19Tabla IV - Datos de los compresores de aire localizados en la sala de compresores ................... 24Tabla V - Módulos de entradas digitales seleccionados por tablero............................................. 62Tabla VI - Módulos de entrada analógicos seleccionados............................................................ 63Tabla VII - Módulos de Salidas Digitales seleccionadas por tablero .......................................... 63Tabla VIII - Módulos de salidas analógicas seleccionados .......................................................... 64Tabla IX - Características principales del controlador seleccionado............................................ 66Tabla X - Señales asociadas al compresor Worthington .............................................................. 69Tabla XI - Señales asociadas al compresor JOY #1 ..................................................................... 69Tabla XII - Señales asociadas al compresor JOY #2.................................................................... 70Tabla XIII - Señales asociadas al compresor Ingersoll Rand #1 ................................................. 70Tabla XIV - Señales asociadas al compresor Ingersoll Rand #2 .................................................. 70Tabla XV - Señales asociadas al Secador ..................................................................................... 70

Tabla XVI - Señales asociadas al compresor de la ensacadora #2 ............................................... 70

INDICE DE FIGURAS

Figura N° 1 - Ilustraciónes de un tornillo de Arquímedes o sin fin.............................................. 11Figura N° 2 - Ilustración de un aerodeslizador............................................................................. 12Figura N° 3 - Fotografía de la tolva de la torre de despacho a Granel del Terminal Catia La Mar

............................................................................................................................................... 14. Figura N° 4 - Diagrama aéreo del Terminal .............................................................................. 17Figura N° 5 - Fotografía de los silos de almacenamiento de cemento 2, 4 y 6 del Terminal Catia

La Mar................................................................................................................................... 18Figura N° 6 – Diagrama de Flujo de Torre de despacho a Granel................................................ 21Figura N° 7 - Diagrama de flujo de ensacadoras ......................................................................... 22Figura N° 8 - Tablero de selección de sentido de giro de los tornillos sin-fin del tunel de

extracción.............................................................................................................................. 28Figura N° 9 - Vista aérea del túnel de extracción......................................................................... 29Figura N° 10 - Tableros de control actuales de las líneas de ensacado ........................................ 30Figura N° 11 - Esquema de secuencia actual del arranque de las líneas de ensacado.................. 31Figura N° 12 - Tablero de control actual de la torre de despacho a granel y secuencia de arranque

............................................................................................................................................... 32



CAPITULO 1. INTRODUCCIÓN

CEMEX es una compañía multinacional de soluciones para la industria de la construcción, que

ofrece productos de alta calidad y servicio confiable a clientes y comunidades en más de

cincuenta (50) países en el mundo. Actualmente están posicionados estratégicamente en los

mercados más dinámicos del mundo; América, Europa, Asia y África. CEMEX se encuentra

entre las diez (10) mayores cementeras a nivel mundial [1].

Debido a la gran competencia que hay en el mercado mundial y la gran diversidad de plantas

cementeras con las que cuenta; CEMEX está en el proceso de modernizar y estandarizar los

procesos en todas sus plantas de modo de:

1. Optimizar la producción mediante la implantación de sistemas automatizados.

2. Mejorar las condiciones de seguridad laboral de los trabajadores.

3. Garantizar la menor diversidad y la mayor disponibilidad de repuestos en almacén.

4. Homogenizar el modo de operación en las distintas plantas.

Como parte de esta iniciativa de modernización y estandarización y considerando lo obsoleto de

las instalaciones del Terminal Catia La Mar se aprobó el proyecto de automatización y

supervisión centralizada de las líneas de producción del Terminal tomando como guía Planta

Pertigalete la cual es la planta más importante de CEMEX Venezuela y lideriza el proceso de



Este proyecto pretende hacer una migración total de la operación manual y localizada a una

operación automática y centralizada de las tres (3) líneas de producción que tiene el Terminal

Catia La Mar:

1. Despacho a Granel

2. Ensacadora 1

3. Ensacadora 2

Esto comprende la supervisión y control centralizado de todos los equipos que componen las

líneas de producción, incluyendo la extracción de cemento de los silos, a través de un

computador operado por una sola persona.

1.1. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA

Cemex fue fundada en 1906 con la apertura de la planta Cementos Hidalgo en el norte de

México. En 1931 Cementos Hidalgo y Cementos Pórtland se fusionaron para formar Cementos

Mexicanos, actualmente Cemex. De ahí en adelante CEMEX adquirió una política agresiva de

expansión y se dedicó a estudiar y comprar compañías cementeras importantes en distintos

mercados del mundo hasta convertirse en una de las compañías de cemento y agregados más

importante del mercado. [2]

En rasgos globales esta compañía cuenta con las siguientes características:



4. Sesenta y seis (66) plantas de cemento, más de mil novecientas (1,900) plantas de concreto

premezclado y una participación minoritaria en quince (15) plantas cementeras

5. Trescientos noventa (390) canteras de agregados, más de doscientos (200) centros de

distribución terrestre y ochenta y nueve (89) terminales marítimas.

En 1994 Cemex adquiere Vencemos, la compañía cementera más grande de Venezuela y del

continente Suramericano. Actualmente CEMEX Venezuela es considerado como el productor y

comercializador de cemento, concreto y agregados más grande de Venezuela . Tiene cuatro (4)

plantas de cemento:

VENCEMOS Pertigalete, Estado Anzoátegui

VENCEMOS Mara, Maracaibo, Estado Zulia

VENCEMOS Lara, Barquisimeto, Estado Lara

VENCEMOS Guayana, Puerto Ordaz, Estado Bolívar.

Actualmente cuenta con un Terminal marítimo cementero en Catia La Mar, doce (12) centros de

distribución y seis (6) frentes de transporte a lo largo del país. Por otro lado, posee treinta (30)

plantas de premezclado de concreto ubicados a todo lo ancho del territorio nacional.

1.2. MISIÓN

La misión de CEMEX es satisfacer globalmente las necesidades de construcción



1.3. PRINCIPIOS

En CEMEX buscamos la excelencia en nuestros resultados y forjamos relaciones perdurables

basadas en la confianza, al vivir con intensidad nuestros valores esenciales de Colaboración,

Integridad y Liderazgo. [2]

1.4. UBICACIÓN DEL PROYECTO

La pasantía se llevó a cabo en el Terminal Catia La Mar, ubicado en el estado Vargas. Siendo

este es el único Terminal marítimo con el que cuenta CEMEX Venezuela y está encargado de

suministrar cemento a la Zona Centro del país.El Terminal Catia La Mar es una instalación

portuaria que consta de un muelle en el cual atracan buques cementeros y descargan el producto

en silos de almacenamiento de cemento que luego son despachados a granel, utilizando la Torre

de Granel, o en sacos, llenados por las ensacadoras.



CAPITULO 2. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA

En este capítulo se describirá detalladamente el proceso de las líneas de producción de la planta

siguiendo el sentido de flujo del producto.

2.1 LÍNEAS DE PRODUCCIÓN

En el Terminal hay dos maneras de despachar el cemento: en sacos o a granel. Para el despacho

en sacos el Terminal cuenta con dos (2) Ensacadoras y una (1) Torre de despacho a Granel con

dos (2) puntos de carga.

2.1.1 ENSACADORAS

El Terminal cuenta con dos (2) ensacadoras rotativas para el despacho de cemento en sacos.

Ambas ensacadoras son del mismo modelo y año. Cada una de ellas cuenta con doce (12) picos

dispensadores de cemento, conocidos popularmente cachimbos, dispuestos de forma circular. La

boca del envase (saco) es insertada en el pico y este lo llena de cemento mientras este pico

completa una vuelta. Justo antes de llegar al punto de partida ya el saco debe haber completado

su peso nominal, el cual es 42,5 kg., entonces se suelta el saco en un sistema de bandas

transportadoras que llevan los sacos hasta la zona de paletizado. En caso de que el peso del saco

no llegue al valor deseado, el saco no será arrojado a la banda y dará otra vuelta para alcanzar el

peso. Para la operación de la máquina se requiere de un operador ensacador; este trabajador

debe tomar los envases, darle la apertura requerida a la válvula del envase para insertarla



Debe haber por lo menos dos (2) operadores ensacadores para operar la máquina de manera

efectiva, alternándose en turnos de treinta (30) minutos cada uno, aunque en condiciones

normales la máquina se opera con tres (3) ensacadores.

Tabla I - Datos nominales de ensacadorasEnsacadoras

Marca F.L SMITHModelo FLUX12

Capacidad1800

sacos/h

Año 1972

El paletizado consiste en colocar los sacos sobre unos arreglos de madera, llamados paletas, de

modo de poder transportar los sacos hasta el cliente. Sobre cada paleta se colocan cuarenta y

ocho (48) sacos. Para colocar los sacos sobre las paletas se requiere de dos (2) trabajadores que

tomen los sacos del sistema de bandas para luego ordenarlos sobre la paleta. Una vez colocados

sobre las paletas estos deben ser transportados con un montacargas hasta el camión que los

despacha a los clientes o hasta el galpón de almacenamiento de producto ensacado.

2.1.2 TORRE DE DESPACHO A GRANEL

El despacho a Granel consiste en la carga de cemento en camiones cisternas. Para esto se

requiere de una estructura capaz de contener producto y lo suficientemente alta para permitir la

colocación de camiones debajo de la torre ya que son cargados por una boca en el tope de la

cisterna La torre cuenta con dos (2) conos telescópicos de descarga de modo que pueden cargar



Este trabajador se encarga de abrir la boca de la cisterna, colocar el cono de descarga sobre ella,

controlar el dispensador, cerrar la boca una vez completado el llenado y finalmente colocar los

precintos que garantizan la calidad del producto por parte de la empresa. Cada cisterna cuenta

con un sistema de bombeo a base de aire comprimido para poder descargar el cemento a los silos

de los clientes.

2.2 DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS PRINCIPALES

En las distintas líneas de producción se utilizan equipos similares ya que los procesos son muy

parecidos. A continuación se hace una breve descripción de estos equipos.

2.2.1 ROSCAS DE TRANSPORTE – TORNILLOS SIN FIN

El tornillo de Arquímedes se conoce como tornillo sin-fin o rosca de transporte de cemento.

Estos son sistemas de movilización de cemento muy utilizados en la industria cementera; y están

conformadas por una estructura externa (caparazón) que confina y dirige el flujo de cemento y

un tornillo de Arquímedes, comúnmente conocido como tornillo sin fin, el cual gira en un

sentido u otro para definir el sentido de flujo del producto. Este tornillo es accionado por un

motor asincrónico trifásico acoplado a un reductor.

Figura N° 1 - Ilustraciónes de un tornillo de Arquímedes o sin fin



Tanto las roscas de extracción, al igual que la rosca transversal, tienen un diámetro de 600 mm y

giran a una velocidad de 52 rpm. El caparazón metálico posee una apertura en la parte superior

que permite hacer rutinas de mantenimiento y reparaciones. Por otro lado; las roscas de

recuperación de las ensacadoras son de un diámetro de 400 mm. La rosca de comunicación entre

el aerodeslizador y la criba vibratoria de Granel , posee caracteristicas diferentes a las anteriores.

Su caparazón es cilíndrico y el tornillo está sellado totalmente. A este tipo de roscas se les

conoce como de “bajo mantenimiento”. El diámetro de este tornillo en particular es de 350 mm

y tiene una velocidad de giro de 200 rpm y es la única rosca del Terminal Catia La Mar que

presenta elevación vertical; está colocada de manera inclinada a 45°.

2.2.2 AERODESLIZADORES Y SOPLADORES

Los aerodeslizadores son transportadores de cemento que consisten en una lona porosa, colocada

con cierta inclinación, a la cual se le inyecta un caudal de aire por la parte inferior, este se

muestra en la figura N°2. Esto genera una disminución de fricción entre el cemento y la lona lo

que ayudado por la fuerza de gravedad permite el flujo de cemento en la dirección determinada

por la inclinación de la lona. El aire que se utiliza puede ser tomado del sistema de aire

comprimido de la planta o de sopladores, aunque es preferible el aire proveniente de los

sopladores debido a que es mucho más seco lo que implica menos problemas de fraguado del

cemento.

Figura N° 2 - Ilustración de un aerodeslizador



Los sopladores son simples ventiladores accionados por motores asincrónicos trifásicos de un par

de polos ya que se requiere que giren a altas velocidades. Cada aerodeslizador tiene un soplador

propio. La ventaja de los aerodeslizadores, o sliders, es que son muy simples y de bajo

mantenimiento. El único inconveniente que pueden presentar con respecto a los tornillos sin fin

es que dependen de la fuerza de gravedad y por consiguiente no están en capacidad de elevar el

producto.

2.2.3 TOLVA

Es una estructura, normalmente metálica, que se encarga de acumular el cemento justamente

antes del punto de despacho para garantizar un suministro uniforme del producto a las

ensacadoras o los conos de carga a granel. Las formas de estas estructuras son variables; pueden

ser de forma cilíndrica o de pirámide invertida. Normalmente en la parte inferior de las tolvas se

colocan agitadores para que el cemento no se apelmace en el fondo y continúe su flujo hacia el

punto de carga. Estos agitadores pueden ser inyecciones de aire en las paredes de la tolva, un

pequeño tornillo sin fin en el fondo de esta o un arreglo de aerodeslizadores que dirijan el flujo

del producto hacia los puntos de carga.



Las tolvas de las ensacadoras cuentan con un pequeño tornillo sin fin como agitador, mientrasque la tolva de la torre de despacho a granel cuenta con un arreglo de aerodeslizadores dirigiendo

el flujo de cemento hacia los conos de carga.

Figura N° 3 - Fotografía de la tolva de la torre de despacho a Granel del Terminal Catia La Mar

En otras plantas las tolvas también pueden ser utilizadas para pesar el cemento que se extrae y

de ahí se distribuye a las distintas líneas. Esto como un método más eficiente de controlar y

garantizar la alimentación uniforme del producto hacia las líneas



mas finas y separando las piedras u otro tipo de desperdicios. Para crear la vibración; se acopla la

estructura a una máquina asincrónica trifásica de velocidad de giro de 1750 rpm. La criba estásujeta por una estructura muy robusta y dotada de resortes para reducir el impacto de las

vibraciones sobre las bases.

2.2.5 VÁLULAS DE ALIMENTACIÓN

Aguas abajo de la tolva se colocan equipos neumáticos que se encargan de controlar el flujo de

producto desde esta hasta el punto de despacho, ya sea a granel o a la ensacadora. En el caso de

la ensacadora; una vez que el cemento baja de la tolva se vuelve a almacenar en otro

compartimiento, la caja de la ensacadora, la cual es de mucho menor volumen que la tolva y de

aquí se alimentan directamente los picos de la ensacadora. En esta caja se coloca un sensor de

nivel, el cual es accionado una vez que la caja alcance un alto nivel y este a su vez da la orden

para cerrar la válvula de de paso. Esta se abre de nuevo en el momento que el sensor deje de

reportar el alto nivel.

En la torre de despacho a granel la válvula de alimentación es accionada por dos (2) vías; el

operador de granel (encargado de controlar la carga de cisternas) tiene un mando que le permite

regular el paso de cemento y por otro lado el cono de carga tiene un sensor de contacto que emite

la señal para cerrar la válvula cuando registra que el tanque del camión esta repleto.



bandas. Cada banda está compuesta por: un motor, una estructura base, una banda de caucho y

los rodillos necesarios para canalizar el movimiento de la banda de caucho.La banda está tendida sobre los rodillos y el motor eléctrico se acopla a un solo rodillo para darle

movimiento a toda la banda.

2.3 LÍNEA DE FLUJO DEL CEMENTO

A continuación se explicará de manera un poco más detallada por todos los pasos que pasa el

cemento para ser despachado; desde que ingresa hasta que abandona el Terminal Catia La Mar.

2.3.1 SUMINISTRO DE CEMENTO

El Terminal es abastecido de producto mediante la descarga de buques cementeros. La

frecuencia con la que llegan estos buques depende de la demanda del mercado. Durante el último

año el Terminal Catia La Mar registra un despacho promedio de 30.000 Toneladas mensuales

por lo que se requiere aproximadamente el suministro de seis (6) barcos cargados con

aproximadamente 5000 TM de cemento cada uno. Estas embarcaciones cargan producto en

Planta Pertigalete y la transportan por la costa hasta el Terminal Catia La Mar. Los barcos deben

atracar en el muelle del Terminal, el cual está construido a base de placas de concreto soportadas

por una estructura metálica.

Tabla II - Características principales del muelle de descarga de barco



Sobre el muelle reposan dos (2) tuberías para la descarga del cemento; una cuyo diámetro es de

20 cm (8”) y otra de 36 cm (14”), las cuales son seleccionadas según la capacidad de bombeoque tenga el barco. Estas tuberías transportan el cemento desde el barco hasta los silos de

almacenamiento. Cada barco está dotado con un sistema de bombeo para materiales a granel. Ya

que las bombas funcionan con aire comprimido; las embarcaciones cuentan con grandes

compresores de aire los cuales representan una gran demanda de energía eléctrica, no menos de

750 kVA, y son suplidos por generadores eléctricos autónomos de diesel instalados en el buque.

Actualmente el barco que mas descarga producto en el Terminal es el “Espartana” perteneciente

a la flota de la compañía y tiene una capacidad de bombeo de 300 <Tm/h>. Y tiene una

capacidad de carga de 11.000 Tm aunque debido a la poca profundidad del agua del muelle este

solo puede cargarse con 5500 Tm para viajar a Catia La Mar. En la Figura N° 4 se puede apreciar

una ilustración aérea del muelle del Terminal.

. Figura N° 4 - Diagrama aéreo del Terminal



2.3.2 ALMACENAMIENTO DE CEMENTO

Para el almacenaje se cuenta con seis (6) silos cilíndricos de almacenamiento con capacidad decontener 2500 TM cada uno; teniendo una capacidad de almacenamiento total instalada en el

Terminal de 15000 TM. De cada silo se puede extraer una cantidad aproximada de 2300 TM, lo

que deja un peso muerto de 200 TM, es decir, hay una cantidad de cemento que se encuentra

estancada en el fondo de los silos y no puede ser extraída en condiciones normales ya que las

bocas de extracción se encuentran ubicadas en la parte inferior del silo cilíndrico y esto no

permite el flujo de cemento una vez el nivel del producto haya bajado hasta el punto del peso

muerto. Para remover el cemento muerto de un silo este debe salir de operación, se debe abrir y

remover manualmente el producto. Esto se hace para efectuar mantenimiento rutinario o

reparaciones internas.

Figura N° 5 - Fotografía de los silos de almacenamiento de cemento 2, 4 y 6 del Terminal Catia La Mar



Sobre los silos hay un sistema de tuberías, que se ramifica desde la tubería principal de 36 cm

(14”), este sistema permite dirigir el flujo de producto hacia el silo que se desee llenar. Estesistema de tuberías cuenta con un grupo de válvulas que cuya apertura o cierre definen el

camino del caudal de cemento hacia cualquiera de los silos.

Tabla III - Características de los silos de almacenamiento de cementoSilos Cilíndricos

Cantidad 6Capacidad porunidad 2500 TMAltura 25 mDiámetro 12,5 m

2.3.3 EXTRACCIÓN DE LOS SILOS

El producto se saca de los silos por las bocas de extracción; las cuales son compuertas ubicadas

en la parte inferior del silo. Cada silo tiene cuatro (4) bocas de extracción, estas bocas tienen

dimensiones de 515 X 287 mm. Por cada boca se puede extraer hasta 300 TM / h, pero

usualmente se operan a una tasa de 100 a 200 TM / h. Para que el cemento pueda ser extraído del

silo; en el suelo de los silos se cuenta con aerodeslizadores dirigidos hacia las diferentes bocas

de modo de guiar el producto hacia las salidas. El flujo de producto es muy irregular ya que la

disposición de este dentro de los silos también lo es, el cemento queda apelmazado hacia las

paredes contrarias a las bocas de extracción y se derrumba cuando el nivel del resto del cemento

es mucho mas bajo provocando flujos producto de gran magnitud a través de las bocas de

extracción.



2.3.4 ALIMENTACIÓN DE LAS LÍNEAS DE DESPACHO

El cemento debe pasar por un proceso para garantizar la calidad de este al momento de ser

despachado. Ya que luego de permanecer varios días almacenado el cemento en los silos tienden

a formarse piedras debido a la humedad que entra a los silos por las tuberías de aire a presión.

También se presentan distintos tipos de desperdicios provenientes del barco transportador de

cemento. Debido a esto el cemento debe ser extraído de los silos y pasar por un proceso de

cernido a la hora del despacho para garantizar la calidad del producto. Tanto en las ensacadoras

como en la torre de despacho a granel se realiza el mismo proceso aunque con pequeñas

diferencias. En el Anexo # 11 se muestra el diagrama de flujo del Terminal Catia La Mar y los

caudales de cemento que puede manejar componente del proceso. En los anexos # 3, 5 y 6 se

muestran los cálculos realizados para determinar dichos caudales.

2.3.4.1 ALIMENTACIÓN DE LA LÍNEA DE DESPACHO A GRANEL

Una vez que el cemento se extrae de los silos de almacenamiento cae a las roscas de extracción

(1,2,3 y 4 en la Figura #6) para ser transportados hacia la rosca transversal (5) la cual deposita el

cemento en la fosa del elevador de granel. El elevador de Granel (6) sube el cemento mediante

unos cangilones a una altura de 25 msnm y lo descarga en el aerodeslizador a Granel (7). Este

cae hasta una rosca auxiliar (8), mediante la cual gana cinco (5) metros de altura para poder caer

sobre la criba vibratoria (9). Antiguamente no se hacía el procedimiento de cernido para la

descarga a granel y por consiguiente el cemento caía directamente del aerodeslizador a la tolva



cernido se deposita en la tolva (10); de aquí se alimentan directamente los dos conos de descarga

a Granel (11). Se puede apreciar de manera gráfica en la figura N° 6.

Figura N° 6 – Diagrama de Flujo de Torre de despacho a Granel

2.3.4.2 ALIMENTACIÓN DE LAS LÍNEAS DE ENSACADO

El cemento se extrae de los silos de almacenamiento y cae en las roscas de extracción (1,2,3 y 4

en la Figura #7) para ser transportado hasta la fosa del elevador (5) de la ensacadora que esté

operativa El elevador lleva el producto verticalmente hasta una altura de 25 msnm de aquí cae

SILO

SILO

SILO

SILO

SILO

SILO

SILO

6

78

3 1

94 2

105

11

LEYENDA

6.- Elevadora Granel7.- Aerodeslizador a Granel8.- Rosca auxiliar criba de Granel

9.- Criba Vibratoria10.- Tolva de Torre de Granel11.- Conos de descarga

1.- Rosca de extracción 2.12.-Rosca de extracción 2.23.- Rosca de extracción 1.1

4.- Rosca de extracción 1.25.- Rosca transversal



Durante el proceso de ensacado hay constates derrames de cemento; por esta razón existe una

tolva de recuperación (11) justamente debajo de la ensacadora de modo recoger todo excedente o

derrame de producto, esta tolva cae directamente sobre la rosca de recuperación (12) la cual se

encarga de transportar este producto hacia la fosa del elevador para que vuelva a entrar al

proceso.

Figura N° 7 - Diagrama de flujo de ensacadoras

2.3.5 FILTROS Y COLECTORES DE POLVO

SILO 6

5SILO 5 SILO 3 SILO 1

6

SILO 6 SILO 4

137

8

4 29

10

SILO 2

12 11

1.- Rosca de extracción 2.12.-Rosca de extracción 2.23.- Rosca de extracción 1.14.- Rosca de extracción 1.25.- Elevador a ensacadora6.- Aerodeslizador a criba

7.- Criba vibratoria8.- Tolva de ensacadora9.- Ensacadora10.- Banda transportadora11.- Tolva de recuperación12.- Rosca de recuperación

LEYENDA



puntos de la línea a través de tuberías de 1 o 2 pulgadas, utilizando sopladores para succionar y

hacer pasar este aire a través de unas mangas de filtrado; dejando escapar el aire limpio hacia la

atmósfera y reteniendo el cemento. Una vez que las mangas se cargan de cemento, se hace el

sacudido de estas mediante un arreglo de cañones los cuales son accionados por interruptores de

presión. El cemento que se obtiene del sacudido entra nuevamente en el sistema para ser

aprovechado.

En las líneas de ensacado se cuenta con un colector de polvo por línea. Estos tienen sus tomas en

los puntos donde existe más movimiento; en la criba, la tolva y la ensacadora. Y depositan el

producto recogido sobre la rosca de recuperación de su respectiva ensacadora.

En la torre de despacho a Granel se encuentra un filtro con tomas en la criba vibratoria, la tolva

de granel y los conos de carga. Y deposita el producto recogido en la tolva de la torre de granel.

Finalmente se tienen dos (2) colectores de polvo ubicados sobre el tope de los silos; uno de ellos

recoge polvo del elevador de granel y del aerodeslizador a granel, este último es bastante largo y

por consiguiente genera mucho polvo, el cual, y deposita el producto recolectado en el silo #5.

El otro colector es el más grande de la planta y tiene tomas en todos los silos para luego

depositar el producto recogido en el silo #3. Este filtro se utiliza únicamente cuando se esta

descargando producto desde el barco ya que en ese momento se presenta turbulencia dentro de

los silos. Adicionalmente la succión que este realiza ayuda a equilibrar la presión dentro de los

silos ya que esta tiende a ser muy elevada durante la descarga de producto debido a los potentes

sistemas de bombeo que se utilizan para movilizar el cemento desde el barco hasta los silos.



2.3.6 COMPRESORES DE AIRE Y BOMBAS DE AGUA

El aire comprimido es sumamente importante en una planta de cemento por dos razones

principalmente; por una parte el cemento necesita de aire de fluidización para movilizarse y por

otra es muy común el uso de equipos neumáticos.

El Terminal tiene una línea de aire de 6,9 bar (100 psi) la cual alimenta los aerodeslizadores de

las bocas de extracción y todos los equipos neumáticos de la planta. El consumo aproximado deaire comprimido a 6,9 bar (100 psi) en el Terminal, con dos (2) líneas de producción operativas,

es de aproximadamente: 2040 m3/h (1200 cfm). Para suplir esta demanda el Terminal cuenta con

6 compresores de aire, estos se alternan para no sobrecargarlos ya que se requiere del suministro

de aire comprimido las 24 horas del día.

Tabla IV - Datos de los compresores de aire localizados en la sala de compresores

De todos los compresores; cuatro (4) funcionan con un sistema de refrigeración de agua y los

otros dos (2) se enfrían con ventiladores de aire. Estos últimos tienen los ventiladores acoplados

a su carcaza. Los compresores que operan con refrigeración a base de agua cuentan con la “Torre

d f i i t ” t t t it d i d t 15 l i l 2 d

DescripciónPresión

máxima <bar>Capacidad

<m3/h>

Worthington 6,9 1370

Joy #1 y Joy #2 6,9 430

Ingersoll-rand #1 e Ingersoll-rand #2 8,6 350



alternada para reducir tiempos de operación muy prolongados o sobrecargas. Por otro lado se

tiene otra bomba con las mismas características la cual está instalada para suplir el Terminal de

agua en puntos estratégicos en caso de incendio.



CAPITULO 3. OPERACIÓN Y CONTROL DE LA PLANTA

Ya que esta es una edificación muy antigua y la mayoría de los equipos que la componen son de

la misma época; estos son arcaicos y sus métodos de operación lo son también. Toda la planta se

opera de manera manual y se requieren operadores para ejecutar muchos procesos.

A continuación se hará la descripción del arranque de las líneas de producción:

3.1 DESCRIPCIÓN DE LOS OPERADORES DE PLANTA

En esta sección se explicará brevemente el trabajo que realizan los principales operadores de la

planta de modo de ilustrar el funcionamiento de esta y entender los problemas que trae este tipo

de manejo del Terminal.

3.1.1 OPERADOR DE SILOS

Es la persona encargada de abrir y cerrar las guillotinas que regulan la extracción de cemento de

los silos al igual que las válvulas de aire de fluidización de las bocas que estén operativas. El

trabajo de maniobrar las guillotinas implica el uso de una mandarria para golpear la palanca que

mueve esta cuchilla. Es un trabajo muy exigente fisicamente; ya que además de ser de desgaste

físico, se hace en un lugar hostil como lo es el túnel de extracción ya que debido a la naturaleza

del producto que maneja; presenta mucho polvo la mayor parte del tiempo. Adicionalmente es la

encargada de controlar el giro de las roscas de extracción, él define en el tablero de control de



de unos bombillos que encienden cuando el sensor de alto nivel de la tolva registra contacto de

cemento en ese punto. En este momento el operador debe dirigirse a la(s) boca(s) de extracción

que alimenta(n) la línea cuya tolva dio la señal y cortar el suministro de aire de fluidización para

impedir que siga pasando el material. Por el otro lado, para el caso en que la tolva se vacía; los

operadores de ensacado o de granel deben avisar la eventualidad al operador de silos para que

este efectúe la maniobra pertinente para aumentar el caudal de cemento en la línea que lo precise;ya sea aumentar la apertura de la cuchilla de la boca de extracción, abrirla en caso de que se haya

quedado cerrada o cambiar de boca debido bajo caudal que suministre ese punto en particular.

3.1.2 OPERADOR DE ENSACADO

Debe alimentar la máquina ensacadora rotativa de los envases a ser ensacados. Él es el

responsable de la operación de la máquina; velocidad de giro, producción de sacos por hora y

bandas transportadoras de sacos. Una vez se iniciado el sistema, por el operador de silos, el

operador de ensacado tiene control de: la tolva, la ensacadora, la rosca de recuperación de la

ensacadora y las bandas transportadoras de sacos.

3.1.3 OPERADOR DE GRANEL

Tiene la responsabilidad del llenado de las cisternas con cemento a granel. Él controla los conos

de carga; tanto el mecanismo de movimiento horizontal y vertical como la apertura y cierre de la

válvula de alimentación. Todo esto mediante un mando electrónico que tiene en la torre de



3.2 DEFINICIÓN DE LA DIRECCIÓN DE LAS ROSCAS DE EXTRACCIÓN

Antes de arrancar cualquier línea de producción se debe definir la dirección en la que debe girar

cada rosca de extracción para alimentar la(s) línea(s) de producción determinada(s). Esto se hace

en la sala de mantenimiento, en una consola dotada con un panel mímico de control, tal y como

se muestra en la figura N° 8. El operador de extracción debe indicar el sentido de giro de cada

rosca mediante la colocación de un pasador en una dirección u otra.

Figura N° 8 - Tablero de selección de sentido de giro de los tornillos sin-fin del tunel de extracción



El operador de silos, conociendo previamente el silo del cual va a extraer cemento y sabiendo la

que línea va a alimentar, debe elegir la(s) rosca(s) que desea arrancar y el sentido de giro que

deben tener para transportar el producto hacia el elevador de la línea seleccionada. Este sistema

está protegido por una lógica de relés que inhabilita las operaciones prohibidas, es decir, no

permite operaciones peligrosas o que no sean las predestinadas para alimentar cualquier línea de

producción. Una vez se hace este procedimiento las líneas de producción quedan habilitadas paraarrancar.

Figura N° 9 - Vista aérea del túnel de extracción

3.3 ARRANQUE DE LAS LÍNEAS DE ENSACADOAmbas ensacadoras operan de la misma manera, ambas tienen un panel de control situado en

campo a pocos metros de la ensacadora rotativa. Las consolas están ilustradas con un panel



arranque. El operador de ensacado debe seguir este orden para poder arrancar correctamente la

línea de ensacado deseada. Mediante una lógica de relés en la consola de mando se prohíbe el

arranque de cualquier equipo sino se hace según el orden preestablecido.

En caso de que se desee operar algún equipo en particular de manera aislada de la línea, por

ejemplo; para hacer alguna rutina de mantenimiento, se puede colocar la línea en modo local

mediante un pulsador en esta misma consola. Una vez seleccionado el modo local se inhabilitanlos enclavamientos y todos los equipos que conforman la línea pueden ser accionados de manera

independiente. Cada equipo tiene un juego de botoneras en campo, junta al mismo, de modo de

operar el equipo en sitio y no desde la consola de control, este modo se utiliza principalmente

para hacer pruebas o ajustes a las unidades.

Figura N° 10 - Tableros de control actuales de las líneas de ensacado



En la figura N° 11 se muestra la secuencia actual de arranque de las líneas de ensacado :

Figura N° 11 - Esquema de secuencia actual del arranque de las líneas de ensacado

ENSACADORA #1 ENSACADORA #2

3.4 ARRANQUE DE LA LÍNEA DE DESPACHO A GRANEL

En la torre de despacho a Granel se encuentra ubicada la consola de mando de la línea. Esta

consola, al igual que las de ensacado, se ilustra con un diagrama de flujo de la línea que indica

cada parte del proceso y su estado; operativo o no. La metodología que se debe seguir para

arrancar la línea de despacho a granel es un poco diferente a la utilizada en las ensacadoras ya

que esta línea es más nueva y fue instalada con otro tipo de tecnología. Al igual que las

2.- Agitador de tolva1.- Aerodeslizador 1.- Aerodeslizador

2.- Agitador de tolva

3.- Criba vibratoria 3.- Criba vibratoria4.- Elevador de cangilones 4.- Elevador de cangilones5.- Rosca del filtro 5.- Rosca de recuperación6.- Sacudida de filtro 6.- Rosca de extracción7.- Ventilador del filtro 7.- Filtro8.-Cinta principal 8.- Cinta transportadora

de sacos9.- Rosca de recuperación

10.- Rosca de extracción



indica el orden que debe llevar en el arranque. La diferencia principal entre este sistema y el de

las ensacadoras; es que el operador debe pulsar uno por uno los botones siguiendo el orden

preestablecido para activar el sistema pero luego debe pulsarlos una segunda vez siguiendo el

mismo orden para que la línea pueda arrancar correctamente. La primera pasada activa el

sistema pero no lo arranca, luego durante la segunda pasada se van encendiendo los motores de

cada equipo. El operador define la pausa que debe hacer entre el accionamiento de un equipo y el

siguiente. En la figura N° 12 se muestra el tablero de control y la secuencia de arranque de la

torre de despacho a Granel.

Figura N° 12 - Tablero de control actual de la torre de despacho a granel y secuencia de arranque



3.5 DESCARGA DE BARCO

Sobre el tope de los silos se encuentra el tablero de control de las válvulas que dirigen el paso de

cemento hacia los silos. Este tablero está compuesto por un PLC que envía la señal de apertura y

cierre para las válvulas de paso según lo designe el operador de tope de silos. En este tablero hay

un pasador para cada válvula, en este se indica la orden de abierto o cerrado. Durante la descarga

de un barco el operador debe estar sobre el tope de silos haciendo la selección manual de las

válvulas que se deben abrir o cerrar para dirigir el caudal hacia el silo escogido. El barco mas

comúnmente utilizado puede durar desde doce (12) hasta veinticuatro (24) horas haciendo la

descarga de todo su contenido pero otros barcos menos potentes pueden durar hasta cuatro (4)

días en este proceso; lo que significa que se debe tener un operador durante todo este tiempo en

el sitio supervisando y controlando las válvulas.

3.6 LÓGICA DE RELÉS PARA EL CONTROL ACTUAL

En las consolas de control de cada línea de producción se encuentra un tablero compuesto por

relés auxiliares que envían la señal a los contactores asociados a cada motor para el encendido o

apagado de estos. Dichas señales se toman de los contactos auxiliares normalmente abiertos de

los relés en cuestión. Toda la lógica de permisivos se encuentra en el tablero de control a través

de los relés auxiliares. Los esquemáticos de control para todos los equipos son básicamente los

mismos; para arrancar un equipo se debe accionar un pulsador o pasador el cual cierra un circuito

y energiza una bobina del relé auxiliar. Al energizar esta bobina cierra otro contacto



3.7 ANÁLISIS DEL MÉTODO DE OPERACIÓN ACTUAL

Este sistema que se utiliza en la planta actualmente tiene una serie de problemas o aspectos que

pueden ser mejorados y modernizados para obtener un mejor rendimiento de los equipos y

aumentar la capacidad de producción. A continuación se enumeran algunos aspectos que pueden

ser mejorados ya que implican problemas en la operación los cuales se traducen en bajas de

producción.

3.7.1 MANDO DESCENTRALIZADO

Como se explica previamente; la operación del Terminal está ligada a cada una de sus líneas, es

decir, tanto la Ensacadora #1, la Ensacadora #2 como la Torre de despacho a granel tienen sus

mandos independientes localizados en lugares diferentes. Esto hace que el operador de silos,

quién es el encargado del arranque y parada de las líneas, deba movilizarse por la planta para

efectuar maniobras mientras que también debe hacer las operaciones en el túnel de extracción.

En el día a día, esto trae como consecuencia que el operador de silo delegue algunas funciones o

que otros trabajadores, los cuales para efectuar maniobras más rápidas, hacen las maniobras por

su propia cuenta sin consultarlo o reportarlo a algún supervisor. Por consiguiente, esto trae como

consecuencia que en algunas oportunidades se presenten situaciones indeseadas en la operación

de la planta ya que los equipos pueden ser operados en cualquier momento por cualquier

trabajador. Adicionalmente, en caso de presentarse algún tipo de problema se hace difícil lograr

identificar al responsable de la maniobra errada ya que no hay una única persona responsable de



3.7.2 EQUIPOS NO SUPERVISADOS

No existe un sistema de supervisión rápido y efectivo de los equipos de la planta. Actualmente

en caso de fallas por sobrecarga de una máquina o cortos circuitos; actúan las protecciones

eléctricas del motor asociado pero no existe ningún tipo de señalización que indique que existe la

salida de operación de este ni mucho menos la causa de esta. Cuando el operador de la línea en

cuestión se percata de que los equipos se detuvieron, este debe llamar al técnico electricista para

que determine el problema, este último usualmente debe dirigirse al cuarto de motores, que es el

lugar donde están ubicados los tableros de fuerza de todas las líneas y sus protecciones eléctricas,

principalmente relés termo magnéticos, para localizar el cual se disparó. Este problema se

traduce en largos tiempos de parada ya que para localizar un problema se requiere que eloperador de la línea se ponga en contacto con el técnico, que este se traslade al lugar tablero de

mando, resuelva el problema y dé la orden de volver a arrancar el sistema. Por otro lado, hay

motores que accionan ventiladores u otro tipo de engranajes y poleas, por lo que dependen de un

arreglo de transmisión de movimiento como lo son las correas y cadenas; en caso de romperse

cualquiera de estos arreglos el motor deja de transmitir la potencia al equipo que hace el trabajo

deseado pero las protecciones no tienen manera de detectarr de este evento por lo cual la línea

sigue funcionando hasta que algún operador o técnico observe el problema durante algún

recorrido por la planta o hasta que este suceso tenga repercusiones directas sobre los puntos de

despacho.

A continuación se presentan casos concretos en los cuales esto es un problema:





3.7.3 LENTA RESPUESTA ANTE EVENTUALIDADES

Este punto está ligado fuertemente al punto anterior ya que la falta de un sistema de supervisión

efectivo acarrea largos tiempos para resolver problemas sencillos o tomar acciones de rutina. El

caso mas importante que se presenta en el Terminal tiene es el llenado de las tolvas; para tener

un rápido y efectivo despacho de cemento, ya sea ensacado o a granel, se requiere mantener el

nivel de llenado de la tolva lo más alto posible ya que esto garantiza que el suministro del

producto sea uniforme y rápido. Uniforme ya que siempre se estará alimentando el punto de

carga. Y rápido ya que el peso del cemento acumulado por encima del punto de carga hace que

este caiga con mayor velocidad. El operador de silos es el responsable de mantener colmada la

tolva y evitar derrames en esta; tarea para la cual se ayuda de un bombillo que enciende cuandoel sensor de alto nivel registra positivo. Este bombillo se encuentra en el área de ensacado de

modo tal que el operador de silos debe recorrer una distancia, de hasta cuarenta (40) metros,

para llegar a las bocas de extracción y cerrar el paso de aire de fluidización del alimentador de

esta línea. Nótese que debe hacer todo este trayecto una vez se percata de que el bombillo está

encendido, lo que no es inmediato ya que el operador puede no está ubicado en el lugar donde se

encuentra el bombillo o puede estar distraído. Un descuido del operador de silos puede traducirse

en paros de la operación por rebose de la tolva o por falta de cemento en el punto de despacho.

3.7.4 FACTOR HUMANO

Un problema que se presenta a diario es la inasistencia del personal de planta. Esto trae serias



tener muchos trabajadores se traduce en menos trabajo para cada uno y esto induce a que se

trabaje por debajo del potencial individual.

Por otro lado influye el factor emocional y anímico de los trabajadores. La producción no puede

ser uniforme y predecible si se depende de una condición tan arbitraria y recurrente.

También tiene una influencia importante la falta de comunicación que existe con los trabajadores

entre sí; los roces personales tienden a afectar tanto la producción como el estado físico de las

instalaciones. Comúnmente se registran casos en los que operadores o mantenedores no

intercambian información referente al trabajo debido a problemas personales entre ellos;

atrasándose la operación o causando el deterioro de equipos o instalaciones. Un ejemplo deuna

situación observada es que operadores o mantenedores observen algún defecto en equipos oinstalaciones y no lo reporten al encargado de este debido a conflictos personales.

3.8 ANÁLISIS DE LA OPERACIÓN ACTUAL

Haciendo un recuento de todo lo escrito en esta sección se puede decir que hay muchas

operaciones que efectúa el personal de planta que se pudiesen hacer por equipos automáticos de

manera más eficiente e independiente de tantos factores humanos. Se tendría una mejor

maniobrabilidad de los equipos y un mayor control sobre la producción. Reduciendo el número

de variables a controlar, es decir, teniendo menos personal responsable del manejo de la planta se

hace más fácil mantener el control de esta.

En control actual es muy lento y poco predecible, de esta manera no se puede contar con



CAPITULO 4. PROYECTO DE AUTOMATIZACIÓN

En vista de la problemática expuesta en el capitulo anterior se decidió implementar un proyecto

para modernizar la operación del Terminal Catia La Mar.

4.1 OBJETIVOS GENERALES

Se desea garantizar que el despacho de cemento sea lo más rápido y uniforme posible de modo

ayudar a la coordinación logística de la compañía en su tarea de abastecer de cemento al mayor

número de clientes posibles. Cumplir con las normas de seguridad y de protección ambiental Y

disminuir costos de operación.

4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Automatizar la extracción de cemento de los silos.

Centralizar el mando de las tres (3) líneas de producción de Terminal Catia La Mar a un

control computarizado.

Reducir el tiempo de carga de los camiones cisterna manteniendo el nivel de la tolva de

granel en su punto óptimo

Aumentar la velocidad del ensacado manteniendo el nivel de la tolva respectiva en su

punto óptimo.

Tener supervisión del estado de cada una de las unidades de las líneas de producción de



4.3 DEFINICIÓN DEL ALCANCE DEL PROYECTO

Para satisfacer cada uno de los objetivos planteados se llegó a la conclusión de instalar un

sistema de extracción automático y un sistema supervisorio de control y adquisición de datos

(SCADA), siguiendo los lineamientos de la compañía y tomando como guía el sistema de

operación del Ensacado en Planta Pertigalete, Estado Anzoátegui. Esto con el fin de estandarizar

los procedimientos de la compañía a nivel nacional. En el sistema de supervisión y control

central se deben poder controlar el arranque y la parada de cada una de las líneas de producción

al igual que conocer el estado de operación de cada componente. El sistema será controlado por

un operador, por turno, quien debe estar ubicado en el cuarto de mantenimiento; lugar donde

también se encuentra el personal de mantenimiento y operaciones de la planta.

El sistema de control debe tener la lógica de operación que determina el arranque y parada

secuencial de las líneas, al igual que un sistema de alarmas para indicar el accionamiento de

cualquier protección eléctrica o de algún instrumento de campo encargado de detectar fallas. Con

las nuevas válvulas de control de flujo de cemento se debe hacer la selección de las bocas de

extracción y su operación desde el computador de mando principal.

En la línea de despacho a Granel se tenía comenzado un proyecto de automatización. Hace un

par de años se instaló un PLC para realizar el control y la supervisión de la línea, pero este no

está operativo actualmente ya que el plan no culminó totalmente. De modo que este PLC debe



4.4 FAMILIARIZACIÓN CON EQUIPOS DE CONTROL ESTANDAR

Como se indicó anteriormente; CEMEX está en constante búsqueda de estandarizar los procesos

dentro de sus diversas plantas en los distintos países, entre uno de los objetivos de esta medida

está la homogenización de los almacenes de repuestos de manera tal que se tenga un stock de

productos abundante y poco diverso de manera que se pueda tener mayor capacidad de respuesta

ante contingencias.

En tema de equipos de control e instrumentación de campo; la empresa tiene preferencia por la

marca Allen Bradley debido a la larga historia de trabajo en conjunto. Por consiguiente la

mayoría de los equipos contemplados en este proyecto serán provenientes de esta casa de

fabricantes. A continuación se hará una breve explicación de los equipos mas importantes que setienen en cuenta en un proceso de automatización.

4.4.1 PLC – CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMABLE

Como sus siglas en inglés lo expresan PLC o programable logic controler ; es un controlador

lógico programable. Es un computador capaz de leer o asimilar señales digitales y analógicas,

provenientes de sensores u otros instrumentos, para luego procesarlas y emitir alguna respuesta

para controlar algún equipo, proceso o procesos según el programa que resida en este.

Existe una gran variedad de ellos, con distintas características y fines. Los principales aspectos

que se deben considerar para elegir un PLC son:

Número de señales que debe manejar



El PLC es el cerebro del sistema, pero este debe de recolectar las señales y comunicarse a través

de componentes adicionales que se instalan junto a este.

4.4.1.1 MÓDULOS

Estos son dispositivos que se insertan en un estante, o rack, se comunican con el PLC y tienen

funciones muy específicas.

4.4.1.1.1 MÓDULOS ENTRADA/SALIDA (I/O)

Los módulos de entrada se encargan de recolectar las señales de los instrumentos de campo para

llevarlas al PLC. Totalmente opuesta es la función de los módulos de salida quienes llevan las

órdenes desde el PLC hacia los equipos o instrumentos de campo.

Los módulos pueden manejar tipos de señales específicas; es decir, un módulo analógico

únicamente maneja señales de este tipo mientras que el módulo digital solo maneja señales

digitales.

4.4.1.1.2 MÓDULOS DE COMUNICACIÓN

Estos se encargan comunicar, como su nombre lo indica, al PLC con un protocolo de de red

determinado. Existen módulos específicos para cada red y no todos los computadores manejan

cualquier red de comunicación.



que manejan. Estos tienen la capacidad de conectarse hasta ocho módulos de entrada y salida

(I/O). Son utilizados para recoger señales en puntos distantes del controlador principal y

enviarlas a este por medio de un cable coaxial únicamente. Resulta una solución para ahorrar

largas distancias de cableado de control.

4.5 ESQUEMA DE TRABAJO

En esta seción se indicará, de manera cronológica, el procedimiento que se llevó a cabo para

realizar el diseño y la ingeniería del proyecto. En la siguiente figura se ilustra como se organizó

el proyecto y como continuará hasta su culminación:

Figura N° 13 - Esquema del proyecto ilustrado



4.5.1 LEVANTAMIENTO DE INVENTARIO DE EQUIPOS

Para tener una idea de la magnitud del proyecto se hizo un invetario de todos los equipos que

forman parte de las líneas de producción del Terminal Catia La Mar. Ya que todas las unidades o

componentes de los procesos están accionados por motores eléctricos; se anotaron todas las

placas de los equipos y se agregaron algunos equipos que no estaban contemplados en la lista de

inventario que se manejaba en el Terminal. En el Anexo #1 se muestra esta lista. Luego se hizo

un levantamiento de los tableros de distribución de cada una de las líneas. Fué preciso conocer

todos los datos de los equipos de control ya que estos serían intervenidos posteriormente, tanto

para obtener señales como para el arranque y parada de los equipos. Principalmente se tomó en

cuenta el tipo de contactor, el tipo de relé térmico y los contactos auxiliares con los que se

contaba para hacer el control.

4.5.2 LEVANTAMIENTO DE LA LISTA DE SEÑALESUna vez conocidos todos los equipos con los que se cuenta para la operación, se hizo necesario

conocer que el tipo de información que se puede obtener de cada uno de ellos y de la

instrumentación de campo que se tenga asociada a cada uno. Ya que la mayoría de los equipos

del Terminal están accionados por motores eléctricos se requiere conocer las variables sobre las

que se puede tener conocimiento o puedan ser manipulables. Las principales señales que se

tomaron de cada equipo se recogen desde la sala de máquinas o tablero de distribución de cada



4.5.2.1 SEÑALES DE ENTRADA AL PLC

En este inciso de enumeran y se describen las señales que se tomarán de los equipos o

instrumentos de campo, algunos existentes y otros que se adquirirán para la migración. Estas

deben entrar al PLC y ser procesadas por este. A partir de estas señales el operador controlará y

supervisará el estado de los equipos que conforman las líneas de producción del Terminal Catia

la Mar.

4.5.2.1.1 CCM OK

Esta señal indica que el motor tiene tensión disponible en bornes del contactor. Lo que implica

que, por concepto de alimentación de potencia, puede ser arrancado. Esta señal se toma del

dispositivo de protección eléctrica que tenga asociado cada equipo. En este caso se toma del relé

termomagnético que protege a cada motor. Se toma del contacto auxiliar normalmente abierto

que indica que hay tensión disponible en bornes.

4.5.2.1.2 RESPUESTA EN MARCHA

Indica al operador que el equipo ha arrancado satisfactoriamente. Una vez que el contactor ha

cerrado y alimenta al motor se genera esta señal. Se toma de un contacto auxiliar normalmente

abierto del contactor de la unidad el cual cierra al momento de cerrar el contactor. Por otro lado

el PLC debe reconocer si el equipo está siendo accionado desde los mandos de control que se

tienen en campo; operación local. En el sitio de ubicación de cada equipo se cuenta con



4.5.2.1.3 ARRANQUE LOCAL

Generan la orden de poner en funcionamiento algún motor desde su mando local. Estas solo

podrán ser accionadas si el modo de control está especificado para mando local. Para el caso de

los equipos que tengan distintos sentidos de operación; se debe tener un arranque local para cada

sentido. En el caso de las roscas de extracción se tienen dos sentidos de operación y por

consiguiente dos comandos de arranque, uno para cada dirección.

4.5.2.1.4 PARADA LOCAL

Generan la orden de sacar de funcionamiento algún motor desde su mando local. Estas solo

podrán ser accionadas si el modo de control está especificado para mando local.

Ahora se deben tomar en cuenta las señales que se pueden obtener por parte de la

instrumentación de campo. La mayoría de los equipos principales están dotados de instrumentos

que permiten tener conocimiento del estado de operación de estos. Se pueden tener dos tipos deseñales a partir de estos. Los que generan señales digitales permiten tener información de alguna

condición específica que implica el funcionamiento o no del equipo supervisado. Por otro lado,

los que emiten señales analógicas permiten conocer el estado de condiciones que varían de

manera continua, por ejemplo; el grado de apertura de una válvula.

4.5.2.1.5 DETECCIÓN DE MOVIMIENTO



arrancado; el eje al cual está acoplado debe girar también para que este cumpla con su trabajo.

En caso de que haya alguna ruptura de eje o acople con el motor; este instrumento cesa de

detectar el movimiento aún y cuando el motor siga funcionando. Esta señal aplica para tornillos

sin – fin y válvulas rotativas. Resulta de gran importancia para reducir los daños en equipos

debido a rupturas de acoplamiento de tronillos sin – fin. Debido al peso de estos y la potencia

que los impulsa pueden causar serios daños al personal y las instalaciones si mantienen operando

con piezas desajustadas o quebradas. Con esta señal se puede dar la orden de parada del motor al

dejar de percibir el movimiento del acople.

4.5.2.1.6 DETECCIÓN DE FLUJO

En equipos como los sopladores o ventiladores se requiere tener alguna señal que indique si en

efecto los equipos están funcionando correctamente y el detector de movimiento no aplica ya que

las velocidades de giro de estos es muy elevada (por el orden de los 1700 o 3500 rpm) y su

capacidad de conteo es para velocidades mucho mas bajas. En estos casos se instala un switch deflujo. Este instrumento se coloca abrazando la tubería y puede detectar el flujo de aire por la

tubería. Entonces obteniendo la señal de existencia de flujo se puede constatar que el motor está

cumpliendo su tarea y no hay fallas en los acoples.

4.5.2.1.7 DETECCIÓN DE BAJA PRESIÓN

En equipos que requieren aire comprimido para su funcionamiento, como lo son los colectores

ñ l d b i i t l ió fi i t l ió d l i l



señal se puede saber si existe o no la presión suficiente para la operación de los equipos que la

requieran.

4.5.2.1.8 DETECCIÓN DE PRESIÓN DIFERENCIAL

Indica si las mangas recolectoras de polvo presentes en los filtros se han cargado lo suficiente

con el cemento recogido y se da la orden de operación al dispositivo sacudidor de mangas. En las

mangas existen interruptores de presión diferencial que se encargan de generar la orden.

4.5.2.1.9 NIVEL BAJO DE AGUA

Esta señal la proporciona un sensor digital de nivel de agua que está colocado en el punto

mínimo recomendable para operar las bombas de agua que suministran agua para el enfriamiento

de los compresores. Al enviar la señal de bajo nivel de agua, se prohibe la operación de los

compresores de aire que utilizan enfriamiento con agua.

4.5.2.1.10 BAJA PRESIÓN DE ACEITE

Mide la presión del aceite que se utiliza para la lubricación de los pistones del compresor. Este

requiere una presión mínima para garantizar la lubricación adecuada de los pistones. En caso de

tener la señal de baja presión activa; el compresor correspondiente no podrá ser arrancado.

4.5.2.1.11 PRESIÓN DE LÍNEA

4 5 2 1 12 ALTA TEMPERATURA DE COMPRESOR



4.5.2.1.12 ALTA TEMPERATURA DE COMPRESOR

Dentro de la estructura de cada compresor hay instalado un termómetro que se activa a partir de

la temperatura máxima soportada por cada compresor enviando la señal de parada de la unidad

que presenta el sobrecalentamiento.

4.5.2.1.13 DETECCIÓN DE DEFORMACIÓN DE CANGILONES

Esta también es una señal asociada a los elevadores y se obtiene del mismo instrumento que

detecta el alargamiento de banda. Esta señal es mas bien informativa e indica al operador que el

elevador debe ser sometido a rutinas de mantenimiento y reparación de cangilones para poder

aprovechar plenamente el potencial de este equipo.

4.5.2.1.14 DETECCIÓN DE ALTO NIVEL

Esta es una señal proporcionada por un sensor interruptor vibrador. Consiste en un diapasón que

se encuentra vibrando constantemente hasta que esta vibración es interrumpida por el contactocon material sólido. Una vez que esta detecta el contacto envía la señal. Se denomina de alto

nivel porque este instrumento se coloca a una altura considerada como máxima para el proceso

que esté velando. Esta señal se utiliza para detectar el nivel de llenado de las tolvas o de las fosas

de los elevadores. Si se detecta la señal de alto nivel en alguna tolva o fosa; se ordena el cierre de

la boca de extracción que alimenta la línea de producción de esta tolva o fosa.

en la sección anterior Se ubican en puntos críticos de las líneas de producción y actúan al hacer



en la sección anterior. Se ubican en puntos críticos de las líneas de producción y actúan al hacer

contacto con cemento en caso de haber derrame.

4.5.2.1.16 CONTADOR DE SACOS

En la banda de salida de cada ensacadora se colocará un sensor que cuenta el paso de sacos. Este

es una bobina dispuesta de manera perpendicular a la trayectoria de los sacos y horizontal. La

bobina genera un campo magnético que se ve alterado por el paso del saco y en respuesta efectúa

un conteo.

4.5.2.1.17 APERTURA Y CIERRE DE VÁLVULAS DE AIRE

Estas señales indican si las válvulas que de aire de fluidización para las bocas de extracción están

abiertas o cerradas.

Hasta ahora solo se habían contemplado señales de entrada del tipo digital, ahora se enumerarán

y explicarán las señales analógicas que se tomarán de los instrumentos de campo para realizar elcontrol. Estas indican la medición continua de su variable a supervisar mediante la inyección de

corriente entre los valores de 4 y 20 mA. Siendo 4 mA el valor mínimo y 20 mA el máximo de la

variable supervisada.

4.5.2.1.18 POSICIÓN: VÁLVULA CONTROLADORA DE FLUJO [8]

Esta señal indica el nivel de apertura de la válvula. Este varía entre el 0 y 100 % de apertura. El

4 5 2 1 19 TRANSMISÍON DE NIVEL



4.5.2.1.19 TRANSMISÍON DE NIVEL

Muestra el nivel de llenado de los silos. El instrumento es un sensor de nivel por radar. Se coloca

en el tope de silos en el sentido que apunta hacia el producto almacenado.

4.5.2.1.20 TRANSMISÍON DE CORRIENTE

Indica los valores de corriente que fluyen por los motores principales. Supervisando estas

magnitudes se puede saber cual es el grado de carga que están manejando los motores.

Únicamente se colocaron transmisores de corriente a motores cuya potencia es mayor a los 40

kW (ó 50HP).

4.5.2.2 SEÑALES DE SALIDA DEL PLC

Las salidas que emergen del PLC son los distintos comandos necesarios para controlar los

equipos que conforman las líneas de producción del Terminal. Muchos de estos serán

manipulados directamente por el operador o se harán de manera automática en caso paradas de

emergencia.

4.5.2.2.1 COMANDO DE ARRANQUE

Estas son señales digitales que, mediante el cierre de un contactor, arrancan un motor específico.

En caso de generar esta señal se enciende un equipo y al extinguirse; el motor debe detenerse.

Cada motor tiene un comando de arranque asociado.

directamente. Mientras que en el caso de las válvulas de aire de instrumentación; estas solo



directamente. Mientras que en el caso de las válvulas de aire de instrumentación; estas solo

habilitan la alimentación del aire a los actuadores pero no regulan el flujo de aire.

4.5.2.2.3 CIERRE DE VÁLVULA

Ordena el cierre de las válvulas de aire de fluidización y del aire de alimentación a los actuadores

que regulan las válvulas de control de flujo de cemento.

4.5.2.2.4 POSICIÓN DE VÁLVULA DE CONTROL DE FLUJO [8]

Esta es una señal analógica que permite indicar la apertura de la válvula controladora de flujo de

cada boca de extracción. Se puede variar la apertura entre 0 y 100 % en pasos unitarios.

4.5.3 ESTUDIO DE LA ARQUITECTURA DE CONTROL

Una vez que se conoce la cantidad de señales con las que se cuenta y conociendo la ubicación de

los equipos y tableros; se puede proceder a diseñar la arquitectura de control del sistema. La

arquitectura de control define los equipos que se deben instalar y la ubicación de estos en la

planta. Para realizar este diseño se tomaron en cuenta una serie de pautas con el fin de hacer el

sistema de control eficiente, seguro y económico.

4.5.3.1 PAUTAS PARA REALIZAR EL DISEÑO DE LA ARQUITECTURA DE

CONTROL



4.5.3.1.1 APROVECHAR GRUPOS DE SEÑALES AGRUPADAS

Es conveniente aprovechar los grupos de señales concentradas en lugares específicos ya que esto

puede significar un importante ahorro económico y de esfuerzo en cableado y canalizaciones.

4.5.3.1.2 SEGURIDAD DE LOS EQUIPOS DE CONTROL

Los equipos de control, como el caso de PLC, son muy sensibles ante la humedad, salitre, polvo,

entre otros. Por eso; el lugar donde sean instalados debe estar resguardado de este tipo de agentes

externos. En el caso del Terminal Catia La Mar se presenta el polvo de cemento y el salitre

debido a su ubicación en la costa. Se recomienda conseguir un sitio dentro de alguna

edificación; con aire acondicionado y aislado del polvo del cemento. En su defecto, si se debe

instalar un tablero en campo; este debe cumplir con las mínimas exigencias técnicas para aislar a

los equipos de control de los agentes externos que se presentan en el medio que lo rodea.

4.5.3.1.3 ESPACIO PARA REALIZAR MANTENIMIENTOS

Una vez instalado el sistema, este requerirá, como cualquier equipo, de mantenimientos

rutinarios y reparaciones. Tomando estas previsiones; se debe hallar un sitio espacioso y cómodo

para la instalación de tableros y gabinetes. De modo de tal que haya lugar suficiente para que una

cuadrilla, de un mínimo de dos personas, pueda trabajar cómodamente para realizar cualquier

tipo de mantenimiento, reparación o remodelación.

4.5.3.2 ANÁLISIS PARA LA UBICACIÓN DE TABLEROS



Teniendo en cuenta las pautas explicadas anteriormente y observando la disposición de los

tableros de control y de fuerza de la planta se procedió a definir la arquitectura de control. La

Figura N° 1 muestra la ubicación de los tableros de distribución y control del Terminal.

Figura N° 14 – Ubicación de los tableros de control y fuerza de las líneas de producción

Como se puede apreciar en la figura N° 14; los tableros de distribución de las tres (3) líneas se

encuentran muy cercanos entre sí, esto es en el cuarto de control de motores – CCM –. En este

cuarto se pueden conseguir todos contactores que accionan los motores del Terminal. Esta sala

cumple con las pautas de diseño referentes a la seguridad de los equipos; ya que es cerrado

completamente y está dotado de aire acondicionado. Y también cumple con la pauta referente al

espacio para la realización de mantenimientos y reparaciones de manera cómoda.

En cada mando de control se cuenta con más del noventa por ciento (90 %) de las señales de



cada línea. Utilizando un Flex I/O se pueden leer las señales y hacer el control sobre los equipos

presentes ahí. El Flex I/O debe estar coordinado por un PLC, pero el cableado entre el PLC y el

Flex I/O es muy simple, consta de un solo cable de fibra óptica. Entonces se tendría un ahorro

importante de cableado ya que este se haría dentro del mismo tablero, desde los relés auxiliares

hasta los bloques terminales del Flex I/O y desde este último hasta el PLC principal mediante

un cable único.

Por otro lado se deben considerar la gran cantidad de señales asociadas al sistema automático de

extracción. Por las dieciocho (18) bocas de extracción se encuentran asociadas más de ciento

cuarenta (140) señales. De modo que se debe pensar en concentrar este gran número de señales.

Pero también se debe tomar en cuenta que el túnel de extracción, lugar donde se encuentran las

válvulas de flujo, es la zona más afectada por el polvo del cemento y las altas temperaturas. Por

lo tanto en esta área no se puede garantizar la seguridad de equipos ni la comodidad para trabajar

en los tableros.

El tablero de compresores se encuentra dentro de una sala, totalmente techada y cerrada.

También en esta se encuentran concentradas las señales asociadas a cinco de los siete

compresores del Terminal. Estas características proponen a la sala de compresores como un sitio

probable para la colocación de un Flex I/O; de modo de aprovechar este grupo de señales

4.5.3.3 DEFINICIÓN DE LA ARQUITECTURA DE CONTROL



De los párrafos anteriores se deduce la arquitectura de control que se va a implementar. Se

analizaron los distintos aspectos que se tomaron en consideración para el diseño de la

arquitectura de control y se tomaron las siguientes decisiones.

4.5.3.3.1 COMPUTADOR DE CONTROL CENTRAL

Como primer paso, se debe definir la ubicación del punto de mando, lugar donde estará el

operador del sistema. En el cuarto de mantenimiento es ideal para la colocación de la consola

central de mando. Además de cumplir con los requerimientos seguridad para los equipos y

espacio para mantenimiento también es un puesto estratégico ya que este mismo cuarto es el

puesto de trabajo del Planificador de mantenimiento y Jefe de operaciones del Terminal, quienes

son los ingenieros responsables estructura y la producción de la planta. Entonces se define la

ubicación de la consola central de control en el cuarto de mantenimiento.

Una vez definido el lugar donde se debe ubicar el operador, se debe entonces buscar la mejor

manera de recolectar todas las señales que se van manipular y llevarlas a este puesto. Lo que

resulta mas lógico es agrupar las señales en los puntos donde haya concentración importante de

estas y luego hacer la comunicación entre los diferentes módulos a través de cables de fibraóptica para ahorrar tiempo y dinero en cableado. Para poder establecer la comunicación entre los

tableros y la consola central se debe crear una red para realizar la transmisión de datos. Por

4.5.3.3.2 EXTRACCIÓN DE SILOS – RACK REMOTO #1



Aprovechando la concentración de equipos y señales dentro del túnel de extracción, se colocará

un tablero con un Flex I/O en la mezzanina que hay sobre el túnel donde se manejará todo el

cableado de la instrumentación de control del proceso de extracción de cemento de los silos. Esto

incluye válvulas reguladoras de flujo, válvulas actuadoras y sensores de derrame. Se colocará el

tablero en la mezzanina para cumplir con las pautas de seguridad de equipos y espacio para el

mantenimiento. De todas maneras el tablero será especificado para cumplir con las norma

NEMA 4X, de modo que los equipos de control estén protegidos contra el polvo, rocíos de agua

y corrosión. En el Anexo #9 se definen los tipos de protección según la norma NEMA [3]

4.5.3.3.3 TABLERO SALA DE COMPRESORES – RACK REMOTO # 2

En la sala de compresores se colocará un tablero con un Flex I/O para recolectar las señales

referentes al control de los compresores de aire ubicados en ella. Esto implica tanto las señales

de cada compresor como las suministradas por la instrumentación de campo asociada a estos. En

este tablero se agruparán todos estos datos y se montarán en la red para ser procesados por el

computador central. Ya que este tablero estará ubicado dentro de un cuarto que no está del todo

sellado; el tablero donde se instale el Flex I/O y sus componentes debe cumplir con la norma

NEMA 4X. [3]

4.5.3.3.4 TABLERO DEL CONTROLADOR - PLC

señales de las roscas de extracción se cablearan desde el panel de selección de sentido de giro de



los tornillos sin-fin hasta el tablero.

Se pensó en colocar un tablero paralelo a los tableros de mando existentes de las ensacadoras con

unidades Flex I/O para ahorrar en cableado, pero el ambiente de área de ensacado es sumamente

adverso y el tablero requeriría una presurización interna para mantener el polvo lejos de los

equipos de control. Esto no sería un problema del todo si se tuviese una línea de aire seco en la

planta para mantener la presión de los tableros, pero el aire comprimido que se maneja en el

Terminal no cumple con las condiciones de humedad para garantizar el buen estado de los

delicados equipos de control. Por esta razón, el fabricante de los equipos de control recomendó

contundentemente la no instalación de estos estantes –racks- remotos. Por consiguiente se optó

por realizar el trabajoso cableado de modo de garantizar la vida útil de estos equipos y la

continuidad de la operación del Terminal. Una parada de un día puede significar una pérdida

económica mayor que lo que se gastaría por concepto de realizar este cableado. Conociendo esto

se puede concluir que el sistema de control debe ser lo suficientemente robusto para no presentar

ningún tipo de problema que ponga en peligro la operación de la planta. Este PLC debe tener

módulos de comunicación para conectarse a las redes de los racks remotos o controladores

externos.

4.5.3.3.5 PLC DE LA TORRE DE DESPACHO A GRANEL

PLC ubicado en la torre de despacho a granel; las órdenes serán suministradas por el operador



desde la consola principal

4.5.3.3.6 PLC SOBRE TOPE DE SILOS – DESCARGA DE BARCO

El PLC que se encuentra en el tope de los silos debe ser supervisado y controlado por la consola

principal. Se colocará un modulo de comunicación para llevarlo a una red Ethernet y establecer

el nexo con el computador principal.

En la figura # 15 se muestra de forma gráfica el esquema de la arquitectura de control que se

definió finalmente para el sistema de supervisión y control de las líneas de producción del

Terminal Catia la Mar.

Figura N° 15 - Arquitectura de control

4.5.4 ESPECIFICACIÓN DE EQUIPOS DE CONTROL [5,6]



Una vez definida la arquitectura de control, se hizo la selección de los equipos de control que

serán ubicados en cada uno de los tableros seleccionados. Como se comentó anteriormente; estos

equipos a utilizar serán de la casa Allen-Bradley a petición de la compañía por concepto de

estandarización de equipos. La selección de equipos y componentes se hace como se muestra en

la figura #3. Se debe conocer primero el tipo de señales, luego las redes de comunicación que se

quieran utilizar de modo de poder elegir el controlador y demás accesorios.

Figura N° 16 - Esquema de secuencia para la especificación de equipos de control

Selección de módulos de Entrada/Salida

Selección de módulos de Comunicación

Selección del Controlador

Selección de Chásis

Selección fuentes de poder

4.5.4.1 SELECCIÓN DE MÓDULOS ENTRADA/SALIDA



Para poder realizar esta tarea se deben conocer las diferentes características de las señales que se

manejan ya que a partir de ellas se debe elegir el módulo, ya sea de entrada o de salida.

4.5.4.1.1 MÓDULOS DE ENTRADA

Como se señaló anteriormente; se tienen señales digitales y analógicas, el tipo de módulo

depende del tipo de señal.

4.5.4.1.1.1 MÓDULOS DE ENTRADAS DIGITALES

Ya que estas señales se toman de los contactores de cada motor; están ligadas a la tensión de

control de estos y por consiguiente los módulos se especifican con esta característica. Los

tableros de ambas ensacadoras, y de la torre de Granel operan a una tensión de control de 220

VAC mientras que el tablero de control del cuarto de compresores de aire opera a 120 VAC. Por

lo tanto los módulos serán distintos para manejar las señales de estos tableros. Los niveles de

tensión con los que mercadea el fabricante son de 120 VAC, los cuales operan dentro del rango

[79,132 VAC], y de 240 VAC, los cuales operan dentro del rango de [159,265 VAC].Por otro

lado estos módulos se pueden colocar individualmente aislados lo que permite recoger señales a

distintos niveles de tensión (dentro del rango establecido) en un mismo módulo. Otro aspectoque determina estos componentes es el número de señales que se quiere asociar a cada módulo.

Los módulos de entradas digitales que ofrece la compañía fabricante pueden leer ocho (8),

(16). Por lo tanto se seleccionan módulos de dieciséis (16) entradas digitales individualmente



aisladas de voltaje de operación de 240 VAC para las señales digitales que se tomen de los

tableros de las ensacadoras, de la torre de despacho a granel y del rack remoto de extracción de

silos. Para el rack remoto de la sala de compresores se seleccionó el módulo equivalente al

mencionado anteriormente con la tensión de operación de 120 VAC, la cual es la tensión de

control del tablero ahí existente.

Tabla V - Módulos de entradas digitales seleccionados por tablero

DescripciónNúmero de

entradas pormódulo

Voltaje deControl

Aislamientoindividual

Código delequipo

Tablero del PLC - Cuarto de motores 16 240 VAC SI 1756 - IM16I

Rack Remoto # 1 - Túnel deextracción de silos

16 240 VAC SI 1756 - IM16I

Rack Remoto # 2 - Sala decompresores

16 120 VAC SI 1756 - IA16I

4.5.4.1.1.2 MÓDULOS DE ENTRADAS ANALÓGICAS

La instrumentación de campo a utilizar para el proyecto opera con señales analógicas generadas

mediante una variación de corriente dentro del rango de [4,20 mA]. Estos equipos son las

válvulas reguladoras de flujo de cemento. El equipo emite una señal que indica la posición de

apertura [0,100 %]. Estos módulos son alimentados en corriente directa. El fabricante ofrece dos

niveles de tensión; 5 o 24 VDC. Debido a las características adversas del medio ambiente de la

planta; se hace uso del mayor valor de voltaje. Esto lo hace más inmune a problemas de

Tabla VI - Módulos de entrada analógicos seleccionados

D i ióN° de

t dVoltaje de Señal de Código del



Descripción entradas pormódulo

o aje deControl

Se a deentrada

Cód go deequipo

Rack Remoto # 1 - Túnel de extración desilos

8 24 VDC 4…20mA 1794 - IE8

4.5.4.1.2 MÓDULOS DE SALIDA

Estos, al igual que los módulos de entrada, son definidos por el tipo de señales que manejan y

estás pueden ser tanto de entrada como de salida.

4.5.4.1.2.1 MÓDULOS DE SALIDAS DIGITALES

Para todos los tableros se seleccionaron módulos de salida de contactos. Estos constan de un

simple contacto normalmente abierto. Son muy versátiles ya que pueden utilizarse ya sea para

tensiones de control alternas o directas. La casa fabricadora en cuestión garantiza que pueden

operar en los siguientes espectros de tensión; [5, 150 VDC] o [10, 265 VAC]. Esto garantiza que

se pueden utilizar los mismos módulos para los tableros que operan con distintos niveles de

tensión de control.

Tabla VII - Módulos de Salidas Digitales seleccionadas por tablero

DescripciónNúmero deentradas

por módulo

Voltaje deControl

Aislamientoindividual

Tipo decontacto

Código delequipo

Tablero del PLC - Cuarto de motores 1610, 265 VAC5, 150 VDC

SI N.O 1756 - OW16I

Rack Remoto # 1 - Túnel de extraciónde silos

1610, 265 VAC5, 150 VDC

SI N.O 1756 - OW16I

Rack Remoto # 2 Sala de 10 265 VAC

4.5.4.1.2.2 MÓDULOS DE SALIDAS ANALÓGICAS



Las señales que manejan estos módulos son las que indican el grado de apertura de las válvulas

de flujo de cemento. Deben generar señales de corriente directa variable entre los valores [4, 20

mA]. Sus características son muy similares a los módulos de entradas analógicas.

Tabla VIII - Módulos de salidas analógicas seleccionados

Descripción N° deentradas pormódulo

Voltaje deControl

Señal desalida

Código delequipo

Rack Remoto # 1 - Túnel de extración desilos

4 24 VDC 0…20mA 1794 - OE4

4.5.4.2 SELECCIÓN DE MÓDULOS DE COMUNICACIÓN

Normalmente se requiere que varios equipos manejen la data del sistema. Por esto se crean redes

de comunicación. El protocolo de comunicación que normalmente se instala en las plantas de

CEMEX es ControlNet ya que cumple con las características que tiene la red. Esta red se utiliza

para sistemas que deben enviar data de manera repetitiva y constante entre el controlador y los

módulos de entrada/salida. Por otro lado es utilizada la red Ethernet/IP en casos que se requiera

conexión a Internet o intranet y también se requiera el envío de data regularmente. Como se pudo

apreciar en la figura # 10 de la arquitectura de control; se utilizará una red ControlNet para

establecer la comunicación entre el PLC y los Flex I/O que recopilan los datos de los racks

remotos de la sala de compresores y del túnel de extracción de silos. Por esto, los Flex I/O de

4.5.4.3 SELECCIÓN DEL CONTROLADOR [4]

i id i l id d d l d b



Los parámetros más importantes a tomar en consideración son; la cantidad de señales que debe

manejar el controlador y los protocolos de comunicación que se requieran. La característica de

velocidad de procesamiento no es tan importante en este caso ya que los procesos que se llevan a

cabo en el Terminal Catia La Mar están en los órdenes de tiempo de segundos o minutos

mientras que el procesamiento de datos se lleva a cabo en órdenes menores a los milisegundos.

Otro aspecto importante en la selección del PLC reside en la experiencia previa que se tenga con

estos equipos. En planta Petigalete se cuenta con un PLC Controllogix que ha dado buenos

resultados y se ha ganado experiencia en el manejo de este. Y siguiendo con el objetivo de

estandarizar equipos; resulta conveniente seleccionar el mismo controlador para aplicaciones con

cierta similitud.

Utilizando el programa “Controller Family Selector” proporcionado por la compañía Rockwell

Automation, quienes son la casa matriz de Allen-Bradley [4], se tomó apoyo para hacer la

selección del PLC. Los principales aspectos a tomados en cuenta para definir el equipo mas

adecuado para el tipo de sistema con el que se cuenta se enumeran a continuación:

El sistema que se desea supervisar y controlar maneja más de quinientas (500) señales

digitales y cuarenta (40) señales analógicas actualmente y se estima un aumento,

aproximado, de 10 % en el número de señales por concepto de la implementación de

nuevos instrumentos de campo que ayuden a supervisar los procesos del Terminal.

Se requiere hacer programación mediante diagrama escalera.

El t l d d b tibl l d (2) PLC i t t



El controlador debe ser compatible con los dos (2) PLC existentes.

A partir de los datos suministrados al programa utilizado, se presentador dos (2) opciones de

controlador posibles; el ControlLogix y el SLC-500. El controlador SLC-500 es aplicable

para procesos secuenciales como los arranques y paradas de los equipos pero el

ControlLogix es más recomendable para manejar lazos de control como los que se presentan

en las válvulas de control de flujo de cemento. La elección de este controlador deja una

buena reserva para aumentar la cantidad de señales a ser supervisadas, tanto analógicas

como digitales, para futuras mejoras y ampliaciones del proceso.

Tabla IX - Características principales del controlador seleccionado

EquipoCapacidad de

señalesdigitales

Capacidad deseñalesdigitales

Protocólos deComunicación

Memoria Código

ControlLogix 128000 4000

ControlNet,

Ethernet/IP,DeviceNet, Universalremote I/O

750 K,

Opción dememoriano-volátil

1756-L55M13

CAPITULO 5. FILOSOFÍA DE OPERACIÓN



En este capitulo se define la manera como se va a operar, a partir de la migración, el Terminal

Catia la Mar. Se indicarán las herramientas que requiere tener el operador central y sus funciones.

Esta nueva filosofía de control busca mejorar algunos aspectos de la operación actual y aprovechar

las características positivas. Se desea que el sistema sea robusto y garantice la continuidad de la

operación de la planta. Otra variable que se consideró fue las costumbres y mañas que tienen los

operadores con mayor experiencia en la planta. Con esto se pretende imitarlas de alguna manera

mediante el sistema de control.

Se especificarán las acciones que debe tomar el sistema a partir de las señales suministradas

computador de control, ya sea por el operador (via interfaz hombre máquina) o por la

instrumentación de campo. Para evitar confusiones; cada vez que se nombre a algún equipo, se

colocará la etiqueta de la señal asociada. Los nombres de estas etiquetas se especifican en la lista

de señales que se adjunta como Anexo # 8.

5.1 MODOS DE CONTROL

El sistema de Operación de la planta posee dos formas de operación; modo local y modo remoto.

Esto con el fin de tener versatilidad en el control de los componentes del Terminal.

y circunstanciales; el sistema debe tener la posibilidad de inhabilitar alguno de los

enclavamientos definidos Esto con el fin de poder mantener continua la operación del Terminal



enclavamientos definidos. Esto con el fin de poder mantener continua la operación del Terminal

ante problemas con las señales de los instrumentos de campo o fallas menores.

5.1.2 MODO LOCAL

El modo local permite operar cada equipo de manera independiente sin hacer caso a los

enclavamientos, o interlocks, asociados a este; con la finalidad de hacer maniobras de prueba o

mantenimiento a los equipos. Esta operación se debe hacer desde las botoneras de campo

asociadas a cada equipo. Al seleccionar este tipo de mando, la consola principal no tendrá

control sobre el proceso.

5.2 EQUIPOS DE COMPRESIÓN DE AIRE

Los equipos de compresión de aire también deben actuar de manera remota e independiente de

las tres líneas de producción (Carga a Granel, Ensacadora 1 y Ensacadora 2). El operador debe

tener la potestad de elegir el compresor o compresores que desea poner en marcha. El único

compresor que está asociado a una sola línea de producción es el compresor de la ensacadora #2

(721-19-02) y debe ser encendido para arrancar la línea.

5.2.1 ARRANQUE DE EQUIPOS DE COMPRESIÓN DE AIRE

Para el arranque del grupo de compresores cuyo sistema de refrigeración es mediante el flujo de

El operador debe contar con una pantalla para visualizar y controlar el estado de todos los

compresores bombas de agua y la torre de enfriamiento



compresores, bombas de agua y la torre de enfriamiento.

Antes de tener la posibilidad de arrancar los compresores Worthington (820 01), Joy 1 (820 02) y

Joy 2 (820 03) – los cuales son refrigerados con agua –el operador debe haber arrancado y

verificado el normal funcionamiento de, por lo menos, una bomba de agua (834 02 ó 834 03) y

la torre de enfriamiento (834 05).

Para que cada uno de los compresores pueda arrancar; las siguientes señales deben estar

indicando que existe normalidad.

- Compresor Worthington 820 01

Tabla X - Señales asociadas al compresor WorthingtonDI 820 01 CCM OK

LSL 820 01 NIVEL DE AGUAPSH 820 01 A PRESOSTATO DE ACEITEPSH 820 01 B INTERRUPTOR DE PRESIONTSH 820 01 A TEMPERATURA DE COMPRESORTSH 820 01 B TEMPERATURA DE AIRETSH 820 01 C TEMPERATURA AFTERCOOLER

- Compresor JOY #1 820 02

Tabla XI - Señales asociadas al compresor JOY #1DI 820 02 CCM OKLSL 820 02 NIVEL DE AGUAPSH 820 02 A PRESOSTATO DE ACEITE

PSH 820 02 B INTERRUPTOR DE PRESION

- Compresor JOY #2 820 03



Tabla XII - Señales asociadas al compresor JOY #2DI 820 03 CCM OK

LSL 820 03 NIVEL DE AGUAPSH 820 03 A PRESOSTATO DE ACEITEPSH 820 03 B INTERRUPTOR DE PRESIONTSH 820 03 A TEMPERATURA DE COMPRESORTSH 820 03 B TEMPERATURA DE AIRE

- Compresor Ingersoll – Rand #1 - 820 04

Tabla XIII - Señales asociadas al compresor Ingersoll Rand #1DI 820 04 CCM OK

PSH 820 04 INTERRUPTOR DE PRESION

- Compresor Ingersoll – Rand #2 - 820 05

Tabla XIV - Señales asociadas al compresor Ingersoll Rand #2DI 820 05 CCM OK

PSH 820 05 INTERRUPTOR DE PRESION

- Secador Nuevo 820 06

Tabla XV - Señales asociadas al Secador

DI 820 06 CCM OKPSH 820 06 INTERRUPTOR DE PRESION

- Compresor de la ensacadora #2

Tabla XVI - Señales asociadas al compresor de la ensacadora #2

DI 721 19 02 CCM OKCT 721 19 02 RESPUESTA EN MARCHA

STP 721 19 02 PARADA LOCALSTR 721 19 02 ARRANQUE LOCALLSL 721 19 02 NIVEL DE AGUAPSH 721 19 A 02 PRESOSTATO DE ACEITE

S

5.3 DEFINICIÓN DEL SENTIDO DE GIRO DE LAS ROSCAS DE EXTRACCIÓN

El operador del sistema debe tener la posibilidad de seleccionar la boca de extracción que desea



p p q

utilizar para alimentar cada línea de producción. Una vez seleccionado esto, el sistema debe tener

registrado la lógica mostrada en el anexo # 7: “Designación de Silos” la cual indica las roscas

que deben ser accionadas y su sentido giro para alimentar dicha línea con la boca de extracción

deseada.

5.4 CONTROL DE APERTURA DE VÁLVULAS DE CONTROL DE FLUJO

Las válvulas de control de flujo de cemento pueden ser identificadas en las listas de señales por

la siguiente nomenclatura: 715-[FI o FY]-03-[A, B, C o D]-[01, 02, 03, 04, 05 o 06]. Ejemplo:

715-FY-03-A-01.

Para poder manipular la apertura de una válvula el sistema debe:

1.- Chequear que exista presión mínima en la línea de aire comprimido para instrumentación del

grupo de silos correspondiente (715-01-XX “PRESIÓN AIRE INSTRUMENTACIÓN SILOS 1,

3, 5” o “PRESIÓN AIRE INSTRUMENTACIÓN SILOS 2, 4, 6”)

2.- Dar el comando para realizar la apertura de la válvula que alimenta el aire para

instrumentación de la válvula de control de flujo de cemento seleccionada (715-SV-03-[A, B o

D]-[01, 02, 03, 04, 05 o 06]).

3.- Dar el comando de apertura para la válvula que suministra el aire de fluidización en la boca

4.1.- Abrir la válvula a un 100%

4.2.- Mantener esta apertura por 3 segundos



p p g

4.3.-Ajustar la válvula hasta el punto de operación deseado.

Este procedimiento se realiza con el fin de limpiar de piedras la boca de extracción ya que la

experiencia ha demostrado que al no hacer esta maniobra se tienden a obstruir las compuertas de

paso debido al acumulamiento de estas rocas y otros objetos.

5.5 OPERACIONES GENERALES DE LAS LÍNEAS DE PRODUCCIÓN

Cada una de las líneas de producción debe seguir un patrón específico para su operación. Este, a

rasgos generales, es muy parecido para las tres líneas. A continuación se explica el método de

operación general y más adelante se harán las especificaciones pertinentes.

5.5.1 ARRANQUE SECUENCIAL

Cada línea de producción está compuesta por varios equipos y estos deben seguir un orden

específico de puesta en marcha cada vez que se quiera operar una línea. Esta secuencia permite

garantizar el flujo de producto, evitar derrames de producto y proteger tanto al personal de planta

como a los equipos en sí. Bajo esta premisa se hicieron algunos cambios en el orden de la

secuencia actual.

sistema. La secuencia de parada de las ensacadoras se divide en dos grupos, en cada línea de

ensacado, ya que las ensacadoras son manuales y dependen del mando de un operador. El primer



grupo detiene los equipos aguas arriba de la ensacadora. En el caso de alguna parada por falla o

emergencia de cualquiera de los equipos se debe generar una parada automática de todos los

equipos aguas arriba del equipo fallado, siguiendo la secuencia que se indica mas adelante. Los

únicos equipos que no generan la parada del resto del sistema son los colectores de polvo de las

líneas. En caso de presentarse fallas en estos únicamente se debe generar una alarma en la

consola principal pero manteniendo la operación de las líneas. Y como caso particular; en caso

de presentarse alguna falla en el motor del tornillo sin-fin de la tolva recuperadora de alguna

ensacadora, se debe generar una alarma visual y sonora al operador hasta que se resuelva el

problema. Esto se hace así ya que este no es un equipo vital para la operación de la línea y se

puede permitir que esté in operativo ya que la tolva de recuperación puede almacenar por un

tiempo mayor a treinta (30) minutos hasta que se rebose. Los tiempos de retraso que deben

cumplir algunos de los equipos antes de detenerse tienen la finalidad de garantizar que no quede

producto en la línea. Estos tiempos son resultado de mediciones realizadas más un tiempo

prudencial de seguridad.

5.5.3 ARRANCAR EL SISTEMA DESPUÉS DE UNA PARADA

El proceso para volver a arrancar un dispositivo que ha fallado durante la operación es

básicamente el mismo que el del arranque original, con la excepción de que el operador tiene que

5.5.4 PROCEDIMIENTO PARA A ARRANCAR EL SISTEMA LUEGO DE UNA



FALLA

1.- Para desconectar la corneta de alarma de parada en el despliegue oprima el botón de

reset.

2.- Determine la causa de la parada.

3.- Corrija la causa de la parada.

4.- Determine que dispositivos que se van a arrancar no tengan producto.

5.- Oprima los botones de parada de los dispositivos afectados que se van a volver a arrancar.

6.- Oprima el botón de aviso de arranque del dispositivo encendiéndose el aviso de

disponibilidad.

7.- Registrar la información de la parada en un archivo de registro.

5.5.5 PARADA SIN SECUENCIA

Nunca se deben usar estos dispositivos de control para efectuar una parada normal. Estos

dispositivos sirven para la protección del equipo o del personal en el área de los equipos.

Se recomienda enfáticamente exigirle al operador capacitado dar una razón valida y detallada del

uso de cualquiera de los dispositivos de control sin secuencia usados para parar el sistema. Todos

los dispositivos afectados por los dispositivos de control de parada sin secuencia se

desconectaran teniendo producto o material en el sistema, debiéndose retirar el producto antes de

El botón de parada de emergencia del sistema en ningún momento se deberá usar para paradas

generales. Este botón solo se deberá usar para situaciones de extrema emergencia, donde haya



peligro para el personal o los componentes del sistema. La ejecución del botón de parada de

emergencia del sistema desconectara inmediatamente, teniendo producto en el sistema.

El botón de parada de dispositivo en secuencia, cuando se encuentra oprimido, el dispositivo se

detendrá al igual que cualquier dispositivo indicado para parar en secuencia, al no funcionar

dicho dispositivo. Por ejemplo si se activa el botón de parada de la banda T4 con todos los

dispositivos del sistema funcionando, también se detendrán todos los elementos que se

encontraran aguas arriba (ver diagrama de flujo).

5.6 OPERACIONES ESPECÍFICAS POR LÍNEA DE PRODUCCIÓN

5.6.1 LÍNEAS DE ENSACADO

Ambas son muy similares por lo que la secuencia es casi idéntica. También hay algunas

operaciones o maniobras que las conciernen a las dos. Estas serán explicadas luego de haber

definido las secuencias de arranque y parada.

5.6.1.1 ENSACADORA #1

5.6.1.1.1 ARRANQUE

Antes de iniciar el proceso se debe haber hecho la selección la boca de extracción a ser utilizada

y de la(s) rosca(s) transportadora(s).

4.-Ventilador del filtro #1 – 721-14-A-01

5.-Rosca del filtro colector de polvo #1 – 721-15-01



6.-Rosca de recuperación ensacadora #1 – 721-08-01

7.-Motor agitador de la tolva #1 – 721-06-01

8.-Motor de la criba vibratoria #1 – 721-05-01

9.-Motor soplador del aerodeslizador #1 – 721-04-01

10.- Motor del elevador #1 – 721-03-01

11.-Rosca de extracción seleccionada – 716-XX-XX

12.- Aire de fluidificación de los chutes a operar - 715-01-X XX

13.-Accionamiento de las válvulas a operar – 725–03-XX

Nota: El arranque de la Ensacadora (721-07-01) y las bandas transportadoras de sacos debe ser

operado en modo local controlado por el operador de ensacado, aunque el estado de estos

equipos debe ser supervisado por el panel de control central.

5.6.1.1.2 PARADA

Ya que hay equipos de esta línea que deben ser parados manualmente, entonces es necesario

dividir la secuencia en dos grupos.

Grupo 1

1.- Aire de fluidificación de los chutes seleccionados para la ensacadora #1

2.- Válvulas de los chutes seleccionados para la ensacadora #1

6.- Motor ventilador aerodeslizador #1 – 721-04-01

7.- Motor de criba vibratoria #1. Retraso: 1 minuto. – 721-05-01



8.- Se apaga manualmente la Ensacadora #1 (721-07-01), el agitador de la tolva #1 (721-06-01)

y las bandas transportadoras una vez estén libres de producto.

Grupo 2

1- Rosca del filtro colector de polvo #1 – 721-15-01

2.- Ventilador del filtro #1. Retraso: 3 minutos – 721-14-A-01

3.- Tarjeta de secuencia de válvulas del filtro #1 – 721-14-B-01

5.6.1.2 ENSACADORA #2

5.6.1.2.1 ARRANQUE

1.- Arrancar o verificar el arranque previo de los compresores de aire y la correcta secuencia de

las fases de la tensión de alimentación – 721-01-02

2.- Corneta de alarma – 700-C-01-A

4.-Ventiladores del filtro #2 – 721-16-A-02 y 721-16-B-02

5.-Rosca del filtro colector de polvo #2 – 721-17-02

6.-Rosca de recuperación ensacadora #2. – 721-07-02

7.-Motor agitador de la tolva #2 – 721-05-02

8.-Motor de la criba vibratoria #2 – 721-04-02

13.-Accionamiento de las válvulas a operar – 725–03-XX



El arranque de la Ensacadora (721-03-02), las bandas transportadoras de sacos y el carrusel (721-

15-02) debe ser operado en modo local; controlado por el operador de ensacado, aunque debe ser

supervisado el estado de estos equipos por el panel de control central.

5.6.1.2.2 PARADA

Al igual que en la línea de ensacado #1, se debe dividir la secuencia en dos grupos debido a que

hay equipos que son operados localmente.

Grupo 1

1.- Aire de fluidificación de chutes seleccionados para la ensacadora #2

2.- Válvulas de los chutes seleccionados para la ensacadora #2

3.- Rosca de extracción seleccionada. Únicamente si no está siendo utilizada también para

transportar producto hacia otro sistema. Retraso: 3 minutos.

4.- Rosca de recuperación de la ensacadora #2 – 721-07-02

5.-Motor elevador #2. Retraso: 2 minutos. – 721-02-02

6.-Motor ventilador aerodeslizador #2. – 721-03-02

6.- Motor de criba vibratoria #2. Retraso: 1 minuto. – 721-04-02

7.- Se debe apagar la ensacadora #2 (721-06-02) y el agitador de la tolva #2 (721-05-02) de

manera manual una vez estén vacías.

Se deja un retraso de tres (3) minutos antes de detener los colectores de polvo ya que queda una

gran cantidad de polvo en la línea y este debe ser filtrado.



5.6.1.3 LLENADO DE LAS TOLVA DE LAS ENSACADORAS

Una vez que el sensor de nivel (721-LSH-06-A-01: Ensacadora #1 o 721-LSH-05-A-02:

Ensacadora #2) detecte un sobre nivel en la tolva debe ordenar el cierre del aire de fluidificación

para las bocas de extracción que corresponden a esa línea. Y se debe abrir de nuevo el aire al

dejar de detectar el sobre nivel. La altura del sensor de nivel, actualmente, está calculada de

modo que al dar la señal, haya capacidad en la tolva para almacenar todo el producto que esté en

la línea más lo que sigue fluyendo durante el tiempo que transcurre desde el momento que el

operador se percata de esta y culmina de cerrar las guillotinas. Una vez implantado el sistema de

control automatizado, será reajustado de modo que únicamente haya capacidad para almacenar la

cantidad de cemento en la línea. Esto mantiene la tolva a un nivel de llenado mayor permitiendo

una tasa mas rápida de ensacado debido a que el peso que ejerce el producto sobre la apertura es

mayor y por consiguiente esto se traduce en un aumento en la velocidad de descarga hacia las

ensacadoras. Los caudales de cemento que manejan las líneas de ensacado se pueden apreciar en

el Anexo # 11

5.6.1.4 LLENADO DE LA CAJA DE LA ENSACADORA

El sensor de nivel colocado en la caja de la ensacadora (721-LSH-07-01: Ensacadora #1 y 721-

5.6.1.5 MANIOBRAS ESPECIALES

A continuación se presentan algunas operaciones que son utilizadas en casos de contingencias o



para complementar procesos.

5.6.1.5.1 USO DE AMBOS COLECTORES DE POLVO PARA UNA SOLA LÍNEA DE

ENSACADO

Usualmente se requiere el arranque del Colector de polvo #1 (721-14-01) mientras se opera la

ensacadora #2 (721-06-02), al ocurrir esto se debe accionar automáticamente la rosca

transversal a elevadores de ensacado (721-02-01) con sentido hacia el elevador #2

En caso que se requiera operar el Colector de polvo #2 (721-16-02) mientras se trabaja con la

ensacadora #1 (721-07-01); se debe arrancar automáticamente la rosca de recuperación de la

ensacadora #2 (721-07-02) y la rosca transversal a elevador de ensacado (721-02-01) con

sentido al elevador #1. El sistema debe dar una alarma o indicación al operador, en caso de haber

seleccionado esta función, para que tome las medidas mecánicas requeridas para la operación

(Pasar llaves, válvulas o chapaletas).

5.6.1.5.2 ARRANQUE DE UNA LÍNEA DE ENSACADO UTILIZANDO EL

ELEVADOR DE LA OTRA

En caso de que se quiera arrancar una ensacadora utilizando el elevador de la otra ensacadora; el

de haber seleccionado esta función, para que tome las medidas mecánicas requeridas para la

operación (Pasar llaves, válvulas o chapaletas).




El sistema debe haber registrado el funcionamiento de los compresores que garanticen el

suministro de aire a toda la línea que se requiera arrancar.

El despacho a granel tiene una secuencia de arranque que debe ser controlada por el PLC

existente en la torre de granel.

5.6.2.1 ARRANQUE SECUENCIAL

1.- Arrancar o verificar el arranque previo de los compresores de aire.

2.- Motor del Ventilador del filtro de granel (732-09-A) y del filtro del elevador de granel (723-

08-B).

3.- Válvula rotativa del filtro de granel (732-09-B) y del filtro del elevador de granel (732-08-B)

4.- Motor del compresor de la tolva de granel - 732-06

5.- Motor de la criba vibradora - 732-05

6.-Motor de la rosca de comunicación entre el aerodeslizador y la criba vibratoria de la torre de

despacho a granel - 732-04

7.- Motor soplador del aerodeslizador a granel - 723-03

12.- Actuador de las válvulas de los chutes seleccionados - 725–03-XX



En caso de que algún equipo no arranque de manera adecuada, se debe detener la rutina para

poder verificar la causa del problema.

5.6.2.2 PARADA SECUENCIAL

Se debe seguir la siguiente secuencia para las paradas normales este sistema. En caso de que

algún equipo del sistema salga de operación de deben apagar todos los equipos que están aguas

arriba del equipo fallado. Los únicos equipos que no deben estar enclavados al resto del sistema,

para caso de parada por fallas, son los filtros de aire; tanto el del elevador de granel (732-08-A)

como el de a torre de granel (732-09-A). Es decir, si alguno de los componentes de estos equipos

presenta una salida de operación por actuación del interruptor de protección eléctrica; se debe

generar una alarma al operador del sistema pero no debe salir de operación ningún otro equipo de

la línea.

Secuencia de parada:

1.- Aire de fluidización de los chutes seleccionados para este sistema

2.- Válvulas controladoras de flujo seleccionadas para esta línea

3.-Motores de las roscas seleccionadas. Únicamente si no está siendo utilizada también para

transportar producto hacia otro sistema. Retraso: 3 minutos.

4.-Motor de la rosca transversal a elevador de granel – 732-01

9.-Motor del compresor de la tolva a granel – 732-06

10.- Válvula rotativa del filtro de granel (732-09-B) y del filtro del elevador de granel(732-08-B)



11.-Motor ventilador del filtro de granel (732-09-A) y del filtro del elevador de granel(732-08-A)

. Los tiempos de retraso que deben cumplir algunos de los equipos antes de detenerse tienen la

finalidad de garantizar que no quede producto en la línea. Estos tiempos son resultado de

mediciones realizadas más un tiempo prudencial de seguridad.

5.6.2.3 TOLVA DE GRANEL

Los sensores de nivel ubicados en la tolva señalan el alto-alto (732-LSH-06-A), alto (732-LSH-

06-B) o bajo (732-LSL-06) nivel de producto en la tolva.

El nivel de la tolva incidirá sobre el comportamiento de las válvulas de aire de fluidificación y

las válvulas de control de flujo de las bocas que se estén utilizando para alimentar la línea. Las

siguientes maniobras tienen la finalidad de mantener el mayor nivel de llenado de la tolva

posible de modo de poder garantizar el menor tiempo de carga de cisternas. Este último es uno

de los indicadores más importantes del funcionamiento del Terminal.

5.6.2.3.1 NIVEL ALTO EN LA TOLVA

Se pueden presentar dos escenarios. En caso de activarse el sensor de alto nivel de la tolva (732-

LSH-06) y no se está haciendo descarga por ninguna de los conos (732-ZSC-100 o 732-ZSC-

de cerrar las válvulas. Actualmente está colocado a 1,5 m con la finalidad de mantener cierto

factor de seguridad debido a la lenta respuesta del operador. Los cálculos realizados para hallar



esta altura se muestran en el anexo # 4. Una vez se apague la señal de alto nivel se deben abrir

nuevamente las válvulas asignadas.

Si por el contrario se está haciendo la descarga por alguna de las mangas (732-ZSO-100 o 732-

ZSO-200); se debe registrar la señal de alto nivel por un tiempo ininterrumpido de un (1) minuto

para que se dé la orden de cerrar las válvulas de aire y control de flujo para la(s) boca(s)

asignada(s). Esto se hace ya que el caudal que maneja cada punto de carga es mayor que el

caudal que puede manejar la línea, tal y como se demuestra en el anexo # 2 donde se muestran

las capacidades de flujo de cada tramo de la línea. Entonces, si se está en proceso de carga y se

ha registrado la señal de alto nivel, es muy difícil que se siga llenando la tolva debido a que la

tasa de salida, en operación normal, es mayor a la tasa de entrada. De todos modos se pensó en

casos de error como por ejemplo; en el cual se registra la señal de apertura de la válvula del

punto de carga pero no se esté efectuando por algún tipo de obstrucción o falla eléctrica en el

circuito de control. Para este tipo de errores se introduce el retraso de un (1) minuto como factor

de seguridad. Ya que en este intervalo de tiempo, tomando en cuenta que el caudal promedio de

la línea es de 140 TM/h, no se alcanzaría a rebosar la tolva.

5.6.2.3.2 NIVEL ALTO – ALTO EN LA TOLVA

La señal la proporciona un sensor de nivel colocado en el tope de la tolva, a 0,1 m desde el tope

inmediata de la línea entera. En condiciones normales un derrame de producto no implica un

problema suficientemente grave como para detener el despacho. Mientras que una parada total de

l lí ll d d i ifi d b d l d d l



la línea llena de producto significa que se debe remover todo el cemento de esta antes de volver a

efectuar el arranque; este procedimiento puede durar varias horas.

5.6.2.3.3 NIVEL BAJO EN LA TOLVA

Al registrarse la señal de nivel bajo en la tolva (732-LSL-06); la(s) válvula(s) de control de flujo

de la(s) boca(s) asignada(s) debe(n) aumentar su apertura, aproximadamente, en un 20% de

modo de impedir que se vacíe la tolva, lo que resultaría en un aumento del tiempo de carga de

los camiones, el que es un indicador vital del funcionamiento del Terminal. Este porcentaje de

apertura está sujeto a ajustes durante el proceso de puesta en marcha del nuevo sistema. Una vez

se deje de registrar la señal de bajo nivel se debe tener un retardo de diez (10) minutos antes de

retornar las aperturas de las válvulas a su condición inicial. Esto último para alcanzar la

condición deseada de llenado de forma más rápida.

5.7 HMI – INTERFAZ HOMBRE MÁQUINA

El operador del sistema debe contar con una interfaz simple y gráfica que le permita controlar y

supervisar con facilidad los equipos del Terminal. El sistema contará con seis pantallas que

estarán ilustradas por un mímico de los procesos que controlen. Estos pantallas serán elaboradas

según la normativa de CEMEX y tomando como base las utilizadas en Planta Pertigalete, Estado

Apagado pero listo para ser operado (asociado a la señal: CCM OK positivo) – Color

verde

P t bl l d i d t ió ( i d l ñ l CCM



Presenta problemas en alguno de sus equipos de protección (asociado a la señal: CCM

OK negativo) – Color Rojo

Se requiere una pantalla para cada uno de los siguientes grupos:

5.7.1 ENSACADORAS

Cada una de las líneas de ensacado contará con un mímico que permita vigilar y actuar sobre

cada uno de los equipos que están asociados a ella. Los equipos considerados son; la rosca

transversa hacia los elevadores de ensacado, el elevador, el aerodeslizador, la criba vibratoria, la

tolva, la ensacadora, la tolva de recuperación y el filtro respectivo de cada línea de ensacado. En

el caso de la rosca transversal hacia los elevadores de las ensacadoras; se debe mostrar este

mismo equipo en las pantallas de cada una de las ensacadoras. También se debe especificar en

esta pantalla; la rosca de extracción y el silo que están alimentando a la línea. En la siguiente

figura se muestra la pantalla de control del ensacado de Planta Pertigalete que se tomará como

guía para el diseño gráfico.

Figura N° 17 - Pantalla de control del sistema de ensacado en Planta Pertigalete


En esta pantalla se deben mostrar los siguientes equipos; la rosca trasversal, el elevador, el

d li d l d i ió t l d li d l ib l ib ib t i l



aerodeslizador, la rosca de comunicación entre el aerodeslizador y la criba, la criba vibratoria, la

tolva, las válvulas de alimentación de cada punto de carga, los conos de carga, el pesaje de cada

romana y los colectores de polvo asociados a la línea (elevador de granel y torre de granel). El

operador debe poder supervisar el peso que estén registrando ambas romanas de la torre de

granel, al igual que los pesos de tara y destara que se hayan registrado. En la siguiente figura se

puede apreciar la pantalla del despacho a granel en la planta que utilizamos como modelo.

Figura N° 18 - HMI de control del sistema de despacho a granel en Planta Pertigalete

agua y de la torre de enfriamiento, al igual que de toda la instrumentación de campo asociada a

ellos. Debe observarse el valor de corriente que está consumiendo el compresor para estimar su

grado de carga



grado de carga.

5.7.4 EXTRACCIÓN DE LOS SILOS

Esta pantalla debe mostrar todos los equipos asociados a este proceso; válvulas de control de

flujo, válvulas de aire de instrumentación, roscas de extracción, nivel de llenado de los silos y

sensores de nivel en las roscas. Al igual que todo tipo de instrumentación asociada a estos

equipos. Cada válvula de flujo debe ser manipulada mediante la colocación de la apertura

deseada de la válvula en una celda asociada a la válvula respectiva. Se debe poder supervisar la

apertura de cada una de estas al mismo tiempo. También debe estar explícito el sentido de giro

con el que está operando cada rosca de extracción y el sistema al cual está alimentando. A

continuación se demuestra la interfaz tomada como referencia.

Figura N° 19 - HMI del proceso de extracción de silos en el área de ensacado en Planta Pertigalete

CAPITULO 6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Al implementar un sistema automatizado de control y supervisión se consigue una gran cantidad



Al implementar un sistema automatizado de control y supervisión se consigue una gran cantidad

de beneficios pero el proceso de migración entre la operación antigua y la nueva puede ser muy

delicado. Dependiendo de la manera como se lleve este cambio; el proyecto puede resultar en un

éxito o en un fracaso.

Luego de muchos años operando de una manera determinada y efectiva; puede resultar difícil

romper el paradigma y cambiar hacia nuevos métodos. Por esto es que el personal que opere el

sistema de control central debe ser una persona con cierta receptividad al cambio o simplemente

se debe hacer una nueva contratación. El tener poco dominio de una tecnología y no obtener los

resultados deseados de forma rápida; puede generar frustración y negación ante la nueva

operación.

Una vez instalado el sistema y completados con éxito los ajustes pertinentes en los lazos de

control para la apertura y cierre de las bocas y la coordinación de estas con los sensores de nivel

colocados en las tolvas de las líneas de producción; se van a comenzar a obtener las mejoras en

la operación y producción del Terminal.

Uno de los principales aspectos que viene asociado a la automatización del sistema de extracción

La centralización del control permite también centralizar la responsabilidad de la operación y

concentrar el compromiso sobre una persona; simplificando el control del personal mediante la

reducción de este



reducción de este.

El sistema de supervisión central permite localizar de manera rápida cualquier anomalía en la

operación de los componentes del proceso mediante la instrumentación de campo. Se podrá

detectar sobrecargas en motores lo que permite tomar acciones preventivas antes de que esto

tenga una repercusión sobre la producción del Terminal generando pérdidas económicas

importantes. También se podrán detectar de manera rápida los derrames de cemento lo que

permite solucionar el problema causante y recoger el producto antes de que esto implique la

creación de una cuadrilla de limpieza generando perdida de personal efectivo en planta y altos

niveles de contaminación ambiental los cuales pueden ser penados y multados por el Ministerio

del Ambiente.

El tiempo de detección de fallas se hace mucho más rápido ya que el operador central puede ver

exactamente el equipo fallado y enviar al personal de mantenimiento a solucionar el problema

sin necesidad de tener que dirigirse al tablero de contactores y localizarla por las banderas de los

interruptores. Esto reduce importantemente el tiempo de parada de producción en casos de

problemas sencillos como sobrecarga térmica de algún motor.

granel se ve incrementada en un quince por ciento (15 %) y mediante el control automático de la

apertura y cierre de las bocas de extracción se tenderá a mantener alto el nivel de esta.



También la velocidad del ensacado se verá incrementada debido al control automático de las

válvulas de control de flujo mencionado en el párrafo anterior.

El diseño y dimensionamiento del controlador fue realizado considerando futuras ampliaciones

y adquisición de nueva instrumentación de campo que permita mejorar el control sobre los

componentes de las líneas de despacho de modo de incrementar la producción y tener un control

mas firme sobre esta, con el fin de facilitar la tarea del área comercial y logística en la colocación

del producto en el mercado mediante estimados de producción precisos.

REFERENCIAS

[1] www.cementamericas.com/mag/cement_cement_companies_pledge/index.html

[2] http://plaza.cemex.com/tibico/CDK_ML_WEARECEMEX. Red interna de CEMEX

http://www.cementamericas.com/

http://plaza.cemex.com/tibico/CDK_ML_WEARECEMEX

http://plaza.cemex.com/tibico/CDK_ML_WEARECEMEX

http://www.cementamericas.com/



[3] www.tec-mx.com.mx/material/IP_Y_NEMA. TEC Electrónica, S.A de C.V 2002

[4] http://selprod.rockwellautomation.com/controllerselector

[5] ROCKWELL AUTOMATION“Controllogix Selection Guide”.

[6] ROCKWELL AUTOMATION“Flex I/O and Flex EX Selection Guide”.

[7] ENDRESS + HAUSER

“Limit switch soliphant T FTM 260 Manual”

[8] KINETROL

“Digital EL Positioner Actuator Service Manual”

GLOSARIO

Caja (de la ensacadora): es una pequeña tolva incorporada a la ensacadora.

ControlNet: protocolo de comunicación comúnmente utilizado en procesos

http://www.tec-mx.com.mx/material/IP_Y_NEMA

http://selprod.rockwellautomation.com/controllerselector

http://selprod.rockwellautomation.com/controllerselector

http://www.tec-mx.com.mx/material/IP_Y_NEMA



ControlNet: protocolo de comunicación comúnmente utilizado en procesos

industriales que manejan un gran número de señales

Destara: Es el peso del vehículo de transporte después de ser cargado. Segpun la

diferencia entre la Tara y la Destara se efectúa la facturación del despacho.

Diagrama escalera: Es un lenguaje de programación muy comúnmente utilizado

para aplicaciones de control debido a que es muy gráfico y permite a los operadores,sin conocimiento de programación, entender rápidamente la naturaleza del programa.

Enclavamiento: Es una condición que debe cumplirse para poder efectuar otra, ó

una acción que se lleva a cabo a partir de otra.

Fraguado: Proceso mediante el cual se solidifica el cemento al ser mezclado con el

agua.

HMI: De las siglas en inglés; Human Machina Interface. Son las pantallas que semuestran en el monitor del computador de control y permiten la comunicación entre

el operador y el controlador programable lógico.

Interlock: es la traducción al inglés de enclavamiento.

PLC: Son las siglas en inglés bajo las cuales se conoce a un controlador lógico programable. Programable Logic Controller

Rack: Son las estructuras donde se conectan los módulos de Entrada/Salida con el

controlador lógico programable. Su traducción al español es: estante.

Rack remoto: es un estante que se encuentra en un tablero distinto al del PLC.

Roscas transportadoras de cemento: Es otro nombre bajo el cual se conocen los

tornillos sin-fin o tornillo de Arquímedes. Véase tornillo sin-fin

SCADA S l í i d d i i ió d d l

Tornillos sin-fin: Son tornillos de Arquímedes utilizados para la movilizacióntanto de líquidos como de productos a granel. En la Figura N°1 se demuestra una

ilustración de estos equipos.



SISTEMA EQUIPO

EXTRACCION DE CEMENTO ROSCA DE ALIMENTACIÓN No. 1 600 mmEXTRACCION DE CEMENTO MOTOR ROSCA TRANSPORT No 1 1 30HP 440V 37 2 AMP



EXTRACCION DE CEMENTO MOTOR ROSCA TRANSPORT. No. 1.1 , 30HP 440V 37,2 AMP,

EXTRACCION DE CEMENTO REDUCTOR ROSCA TRANSP. No. 1.1

EXTRACCION DE CEMENTO ROSCA TRANSP. CEMENTO No. 1.2 DIA. 600 M.M.

EXTRACCION DE CEMENTO MOTOREDUCTOR ROSCA TRANS. No . 1.2 POT. 30 HP, US 1184

EXTRACCION DE CEMENTO ROSCA TRANSP. CEMENTO No. 2.1; DIA. 600 M.M.

EXTRACCION DE CEMENTO MOTOREDUCTOR ROSCA TRANSP. No . 2.1; 30 HP, 440V, 37,2 A.

EXTRACCION DE CEMENTO ROSCA TRANSP. CEMENTO No. 2.2 DIA. 600 M.M.

EXTRACCION DE CEMENTO MOTOREDUCTOR ROSCA TRANSP. CEMENTO No. 2.2 ;30 HP,440V,37,2A.

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OCTOPUS MOTOR SOPLADOR OCTOPUS

ENSACADORA 1 ELEVADOR DE CANGILONES Nº 1

ENSACADORA 1 MOTOR ELEVADOR DE CANGILONES Nº 1 440 V, 50 A , 40 HP (Sin P)

ENSACADORA 1 REDUCTOR ELEVADOR DE CANGILONES Nº 1

ENSACADORA 1

AERODESLIZADOR DE ELEVADOR Nº 1 A CRIBAENSACADORA 1 SOPLADOR AERODESLIZADOR DE ELEVADOR Nº 1 A CRIBA

ENSACADORA 1 MOTOR SOPLADOR AERODESLIZADOR DE ELEVADOR Nº 1 A CRIBA

ENSACADORA 1 CRIBA ENSACADORA Nº 1

ENSACADORA 1 MOTOR CRIBA ENSACADORA Nº 1 ;440 V, 8,1A, 4,6 KW

ENSACADORA 1 MOTOREDUCTOR BANDAS TRANSP. DESACOS T3; 460 V, 1,9 A,1 HP

ENSACADORA 1 BANDA CORREDIZA NUM 4 SER # 73ENSACADORA 1 BANDA TRANSP DE SACO T4 T4. DESVIADOR A1



ENSACADORA 1 MOTOREDUCTOR BANDAS TRANSP. SACOS T4; 230/460V,6/3 A, 1,5 HP

ENSACADORA 1 MOTOR BANDAS TRANSPORTADORAS SACOS T4

ENSACADORA 1 REDUCTOR BANDAS TRANSPORTADORASACOS T4. DESVIADOR A1

ENSACADORA 1 BANDA T5 BANDA TELESCOPICA DE

ENSACADORA 1 BANDA T6


ENSACADORA 1 MOTOR BANDA TRANSPORTADORA DE SACOS T7

ENSACADORA 1 DESVIADOR DE SACOS A1ENSACADORA 1 MOTOR DESVIADOR SACOS A1

ENSACADORA 1 DESVIADOR DE SACOS B1

ENSACADORA 1 MOTOREDUCTOR DESVIADOR DE SACOS B1 1,5 HP

ENSACADORA 1 ROSCA BY PASS A ELEVADOR ENSACADORA Nº 2

ENSACADORA 1 MOTOR ROSCA BY PASS A ELEV. Nº 2; 460V,8,8 A, 6,6HP,1730RPM

ENSACADORA 1 MOTOREDUCTOR DESVIADOR A1 1,5 HP

ENSACADORA 1 REDUCTOR ROSCA BY PASS A ELEVADOR ENSACADORA Nº 2

ENSACADORA 2 ELEVADOR DE CANGILONES Nº 2

ENSACADORA 2 MOTOR ELEVADOR DE CANGILONES Nº 2ENSACADORA 2 REDUCTOR ELEVADOR D CANGILONESNº 2

ENSACADORA 2 AERODESLIZADOR DE ELEVADOR Nº 2 A CRIBA

ENSACADORA 2 SOPLADOR AERODESLIZADOR DE ELEVADOR Nº 2 A CRIBA

ENSACADORA 2 MOTOR SOPLADOR AERODESLIZ. ELEVADOR Nº 2 A CRIBA; 5 HP (Sin P)

ENSACADORA 2 CRIBA ENSACADORA Nº 2

ENSACADORA 2 MOTOR CRIBA ENSACADORA Nº 2 ; 440 V,8,1 A,4,6 KW

ENSACADORA 2 TOLVA ALIMIENTACION ENSACADORA Nº 2

ENSACADORA 2 MOTOR REDUCTOR ENSACADORA 2

ENSACADORA 2 MOTOR DISPOSITIVO MOVIM. CEMENTO TOLVA; 440 V,7,5 A,5HPENSACADORA 2 ENSACADORA N. 2


ENSACADORA 2 MOTOR REDUCTOR BANDAS TRANSPORTADORAS DE SACOS T8 (SP)

ENSACADORA 2 REDUCTOR BANDAS TRANSPORTADORAS DE SACOS T8

ENSACADORA 2 TOLVA DE RECUPERAC ENSAC NO. 2

ENSACADORA 2 ROSCA TOLVA RECUPERACION ENSACADORA Nº 2

ENSACADORA 2 MOTOR ROSCA TOLVA RECUPERACION ENSAC. Nº 2

ENSACADORA 2 REDUCTOR ROSCA TOLVA RECUPERACION ENSAC. Nº 2

ENSACADORA 2 BANDAS TRANSPORTADORAS DE SACO S T9

ENSACADORA 2 MOTOREDUCTOR BANDAS TRANSP. SACOS T9; 460 V, 5,4 A; 2,2 KW

ENSACADORA 2 DESVIADOR A2 SOBRE BANDA TRANSPORTADORA

ENSACADORA 2 MOTOREDUCTOR DESVIADOR A2 SACOSOBRE BANDA TRANSPORTADOR

ENSACADORA 2 REDUCTOR DEL CARRUSEL

FILTROS Y COLECTORES COLECTOR DE POLVO No. 1FILTROS Y COLECTORES ROSCA COLECTOR DE POLVO No. 1



FILTROS Y COLECTORES REDUCTOR ROSCA COLECTOR DE POLVO No. 1

FILTROS Y COLECTORES VENTILADOR COLECTOR DE POLVO No. 1

FILTROS Y COLECTORES COLECTOR DE POLVO No. 2

FILTROS Y COLECTORES MOTOR ROSCA TRANSPORTE COLECTOR #2

FILTROS Y COLECTORES ROSCA TRANSPORT. COLECTOR No. 2

FILTROS Y COLECTORES VENTILADOR N. 1 COLECTOR N. 2

FILTROS Y COLECTORES MOTOR VENTILADOR N. 1 COLECTOR N. 2

FILTROS Y COLECTORES VENTILADOR N. 2 COLECTOR N. 2FILTROS Y COLECTORES MOTOR VENTILADOR N. 2 COLECTOR N. 2

FILTROS Y COLECTORES FILTRO SILOS DE ALMACENAMIENTO 168 MGAS, 9360CFM, 5 1/

FILTROS Y COLECTORES VENTILADOR CENTRÍFUGO PARA FILTRO DE SILOS

FILTROS Y COLECTORES MOTOR DEL VENTILADOR FILTRO SILOS ALMAC,3

GRANEL ELEVADOR DE CANGILONES DESPACHO A GRANEL

GRANEL MOTOR ELEVADOR DE CANGILONES AGRANEL

GRANEL REDUCTOR ELEVADOR DE CANGILONES A GRANEL

GRANEL AERODESLIZADOR DESPACHO GRANEL

GRANEL SOPLADOR AERODESLIZ. DESPACHO GRANELGRANEL MOTOR SOPLADOR AERODESLIZADOR DESPACHO A GRANEL 20

GRANEL SOPLADOR AUXILIAR AERODESLIZ. DESPACHO GRANEL

GRANEL MOTOR SOPLADOR AERODESLIZADOR AUXILIAR DESPACHO A G

GRANEL TOLVA DE GRANEL

GRANEL CONO 1

GRANEL MOTOR DE CONO 1

GRANEL CONO 2

GRANEL MOTOR DE CONO 2

GRANEL MOTOR DE LA VALVULA DEL CONO 1GRANEL MOTOR DE LA VALVULA DEL CONO 2

GRANEL MOTOR DEL VENTILADOR DEL COLECTOR DE POLVO TORRE GRANEL

GRANEL COLECTOR DE POLVO DE GRANEL

GRANEL VENTILADOR DE COLECTOR DE POLVO DE GRANEL

GRANEL MOTOR DEL VENTILADOR DEL COLECTOR DE POLVO SILO 5 (SP)

GRANEL COMPRESOR DE AIRE SECO ROOTS DE LÓBULOS

GRANEL MOTOR COMPRESOR ROOTS DE LÓBULESON (SP)

GRANEL

COLECTOR DE POLVO DEL ELEVADOR DE GRANELGRANEL VENTILADOR DEL COLECTOR DE POLVO DEL ELEVADOR DE GR

GRANEL MOTOR DEL VENTILADOR DEL COLECTOR DE POLVO DEL ELEV (SP)

GRANEL MOTOR VALVULA DEL COLECTOR DE POLVO DEL ELEVADOR

GRANEL ROSCA TRANSVERSAL

ANEXO #2

CAUDAL DE CEMENTO POR LÍNEAS ENSACADORA #2



CAUDAL DE CEMENTO POR LÍNEAS ENSACADORA #2

Elevador

EXTRACCIÓN DE CEMENTO

Q = 165 TM/h @ 75 %

Roscas de extracción de cemento Q = 220 TM/h @ 100 %

Q = 205 TM/h @ 30 % EnsacadoraQ = 410 TM/h @ 60 %

Q = 684 TM/h @ 100 % Q = 68 TM/h

Rosca transversal a Granel

Q = 160 TM/h @ 30 % ENSACADORA #1

Q = 316 TM/h @ 60 %

Q = 527 TM/h @ 100 % Elevador

Q = 73 TM/h @ 75 %

DESPACHO A GRANEL Q = 97 TM/h @ 100 %

Conos de descarga (por cada cono)

Q = 200 TM/h

Descarga con Tolva vacía

Alimentando desde Silo 3 (8 m de vacío)

Q = 140 TM/h

Elevador

Q = 270 TM / h @ 100 %

Q = 200 TM / h @ 75 %

Rosca de comunicación aero - criba

Q = 80 TM / h







ANEXO # 3CANTIDAD DE CEMENTO EN LA LÍNEA TOTAL CEMENTO EN LA LÍNEA DE DESPACHO A GRANEL

DESPACHO A GRANEL ρ cemento = 1,2 TM/m

total rosca rtrans elev aero rcomun

Roscas de extracción - Peor escenario: Utilizando el Silo 1 o 2

Vtotal = 9,35 m3



tota

Volumen rosca [1.1 y 1.2] ó [2.2 y 2.1]

Mtotal= 11,22 TM

V = 4,52 m3

d = 0,6 m

M = 5,43 TM L = 20 m

LL = 40 %

# roscas = 2

Volumen rosca transversal

V = 0,48 m3

d = 0,55 m

M = 0,57 TM L = 5 m

LL = 40 %

Volumen en el elevador

V = 2,81 m3

V / cang = 0,025 m3

M = 3,375 TM # cang = 150 (aprox)

LL = 75 %

Volumen en el aerodeslizador

V = 1,295805 m3

h = 0,350 m

M = 1,554966 TM b = 0,420 m

L = 17,630 m

LL = 50 %

Volumen en la rosca de comunicación entre aero y criba

V = 0,24 m3

d = 0,35 m

M = 0,29 TM L = 5 m

LL = 50 %

ANEXO # 4

CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE TOLVAS DISEÑO DE SENSORES DE NIVEL

TORRE DE GRANEL TOLVA DE TORRE DE DESPACHO A GRANEL



Teórico para ρ = 1,5 TM/m3

Toneladas de cemento por metro de altura

V = 23,52 m defect = 4,8 m dreal = 4,8 m

V = 23523,55 L hefect = 1,3 m hreal = 2,8 m M = 18,10 TM / m

V2 = 23465,04 L d2efect = 2,9 m d2real = 2,9 m

Mtotal = 70,48 TM h2efect = 1,9 m h2real = 1,9 m Altura del Sensor de Nivel Máximo

hNM = 0,10 m

Práctico

Mtotal = 67,87 TM Cantidad de cemento en la línea

M = 11,22 TM

Ensacadora #1 y #2

Altura del Sensor de Nivel alto Capacidad nueva de Tolva

V = 1,16 m b1 = 0,95 m

V = 1161,45 L b2 = 2,75 m hNA = 0,62 m M = 78,00 TM

V = 1742,18 kg bl1 = 2,15 m

bl2 = 3,04 m Altura del sensor de Bajo Nivel

h = 2,9 m

hNB = 3,00 m

Nota: Las alturas expresadas sonmedidas desde el tope de la tolva







ANEXO # 5

PLANTA: TERMINAL CATIA LA MAR

MEMORIA DE CALCULO PROYECTO: AUTOMATIZACIÓN DEL TERMINAL CATIA LA MAR

VICEPRESIDENCIA TECNICA TITULO: MEDICIÓN DE CAUDALES POR ROSCAGERENCIA DE INGENIERIA FECHA: 10/12/06

Roscas Transportadoras : Sistema Extracción Silos Ensacado

D: Diámetro de la Rosca en metros



D: Diámetro de la Rosca en metros

P :Paso de la Rosca en Metros :

N: Velocidad del Transportador en RPM

LL : % de Llenado del Transportador

d: Densidad del material a transportar en T/m3

m: Factor de inclinación del Transportador

Q : Capacidad en T/H Q= 3.1416 x D2 x P x N x 60 x LL x d x m / 4Pr : Potencia requerida en KW Pr= K x Q x L / 367 + Q x H / 367

Pm: Potencia del Motor en KW Pm= requerida para transportar 100% capacidad del transport ador.

L: Longitud del Transportador

H: Recorrido vertical del Transportador

K: Constante que depende del material

Inclinación ( grados) 0 5 10 15 20

factor (m) 1 0,98 0,9 0,76 0,55

Material: P LL N K

Cemento 0.7-1.0 D 0,3 50 3

Clinker,polvo clinker 0.7-1.0 D 0,25 40 3,5

Harina cruda (Raw meal) 0.7-1.0 D 0,25 40 2,5

Polvo de harina Cruda 0.7-1.0 D 0,3 50 2,5

Yeso 0.7-1.0 D 0,3 50 4

Cálculo de Capacidad del Transportador : Q en T/Hr , Potencia requerida (Pr) en KW y Potencia del Motor (Pm) en KW

Descripción del Transportador D P N LL d m Q K L H Pr Q ( 100 %) Pm Pm(

Rosca de extracción 1.1 0,6 0,6 56 0,3 1,2 1 205 3 15 0 25,16 684 83,87 1




Rosca Transversal a Granel 0,6 0,6 50 0,3 1,2 1 183 3 2,8 0 4,19 611 13,98 1

Rosca de comunicación aero - criba de granel 0,35 0,35 200 0,6 1,2 0,55 160 3 5 3 7,85 267 13,08 1

Recomendaciones

Prepared by Mercedes Quintana 21/05/2007 Page 1

ANEXO # 6

PLANTA: TERMINAL CATIA LA MAR

MEMORIA DE CALCULO PROYEC AUTOMAZACIÓN DEL TERMINAL CATIA LA MAR

TITULO: CALCULO DEL CAUDAL DEL ELEVADOR DE GRANEL

VICEPRESIDENCIA TECNICA FECHA: 10/12/07



VICEPRESIDENCIA TECNICA FECHA: 10/12/07

ELEVADOR REXNORD CARGA GRANEL P-I

Actual

Potencia del motor disponible (HP): 40,00RPM motor: 1750Relación de transmisión:RPM Entrada Elevador: 60Diametro polea conductora (mm):

Diámetro polea conducida (mm):

Diámetro de la rueda porta cangilón (mm): 320

Velocidad de la rueda porta Cangilón (m/seg): 1,01 1,2 Máximo recomendadoDistancia entre centros(m): 20

N° de cangilones: 150

Volúmen del Cangilón 100% lleno (lts): 25,00

Gravedad específica Cemento (T/m3): 1,2

Distancia entre Cangilones (mm): 400

Q=3600*J*LL*d*V/C J=Volúmen útil del cangilón (lts)

Q=Máxima capacidad (T/Hr)LL=Grado llenado del cangilón: 0.75

Pm = Q * (dc + 3 ) / 255*fs V=Velocidad de transporte (m/seg)

d= Gravedad específica (T/m3)

C=Distancia entre cangilones (mm)

Capacidad Act. Q (T/H)100%= 271Capacidad Act. Q (T/H)75%= 204

Potencia Requerida (KW)= 31

HP= 41

Relación de Transmisión (1750/60) : 29,17

Prepared by Mercedes Quintana 21/05/2007 Page 1

ANEXO # 7

Filosofía de control Sur NorteNorte Sur

Designación de silos para sistemas RT = Rosca Transversal

Sentido



Boca Condenada

De: Silo(s) Boca A: Sistema Rosca(s) Sentido

1 1.1 Granel 1.2, 1.1 y RT SN

1 1.2 Granel 2.2, 2.1 y RT SN

1 1.3 Granel SN

1 1.4 Granel 1.2, 1.1 y RT SN

2 2.1 Granel 2.2 , 2.1 y RT SN

2 2.2 Granel SN

2 2.3 Granel 1.2, 1.1 y RT SN

2 2.4 Granel 2.2, 2.1 y RT SN

3 3.1 Granel 1.2, 1.1 y RT SN

3 3.2 Granel 2.2 , 2.1 y RT SN

3 3.3 Granel SN

3 3.4 Granel 1.1 y RT SN

4 4.1 Granel 2.2, 2.1 y RT SN

4 4.2 Granel SN





5 5.3 Granel SN


6 6.1 Granel 2.1 y RT SN6 6.2 Granel SN



1 1.1 Ensacadora #1 1,2 NS


1 1.3 Ensacadora #1 NS



2 2.2 Ensacadora #1 NS2 2.3 Ensacadora #1 1,2 NS



3 3 2 Ensacadora #1 2 2 NS

6 6.1 Ensacadora #1 2.1 y 2.2 NS













2 2.3 Ensacadora #2 1,2 NS2 2.4 Ensacadora #2 2,2 NS








4 4.4 Ensacadora #2 2.1 y 2.2 NS5 5.1 Ensacadora #2 1.1 y 1.2 NS


















Dirección de Ingeniería y Proyectos

VP TÉCNICA DE SUR AMERICA Y CAR

PROYECTO: AUTOMATIZACION DEL TERMINAL CATIA LA MARPLANTA : TERMINAL CATIA LA MAR

600100BD-I-715-600100-001

TIPO SEÑALDIRECC. ARM-O BNE-O SEÑAL SUB AREA TAG Hilo ARM-D

No. DE PROYECTO :No. DE DOCUMENTO:

No. CABLEDESCRIPCION

DO 4 SVC

715 01 B 01 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 1.1DO 5 SVO 715 01 D 01 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 1.3DO 6 SVC 715 01 A 01 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 1.3DO 7 SVO 715 01 B 01 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 1.4DO 8 SVC 715 01 D 01 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 1.4



MODULO 15

DO 1 SVO 715 01 A 02 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 2.1DO 2 SVC 715 01 B 02 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 2.1DO 3 SVO 715 01 D 02 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 2.3DO 4 SVC 715 01 A 02 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 2.3DO 5 SVO 715 01 B 02 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 2.4DO 6 SVC 715 01 D 02 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 2.4

DO 7 SVO 715 01 A 03 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 3.1DO 8 SVC 715 01 B 03 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 3.1

MODULO 16

DO 1 SVO 715 01 D 03 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 3.3DO 2 SVC 715 01 A 03 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 3.3DO 3 SVO 715 01 B 03 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 3.4DO 4 SVC 715 01 D 03 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 3.4DO 5 SVO 715 01 A 04 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 4.1DO 6 SVC 715 01 B 04 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 4.1DO 7 SVO 715 01 D 04 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 4.3DO 8 SVC 715 01 A 04 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 4.3

MODULO 17

DO 1 SVO 715 01 B 04 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 4.4DO 2 SVC 715 01 D 04 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 4.4DO 3 SVO 715 01 A 05 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 5.1DO 4 SVC 715 01 B 05 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 5.1DO 5 SVO 715 01 D 05 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 5.3DO 6 SVC 715 01 A 05 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 5.3DO 7 SVO 715 01 B 05 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 5.4DO 8 SVC 715 01 D 05 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 5.4

MODULO 18

DO 1 SVO 715 01 A 06 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 6.1DO 2 SVC 715 01 B 06 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 6.1DO 3 SVO 715 01 D 06 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 6.3DO 4 SVC 715 01 A 06 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 6.3DO 5 SVO 715 01 B 06 ABRIR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 6.4DO 6 SVC 715 01 D 06 CERRAR AIRE PARA FLUIDIZAR BOCA DE SILO 6.4

Total DO = 60

25% ptp Tarjeta

TOTAL AI: 21 26,3 8 3,3TOTAL AO: 22 27,5 4 6,9TOTAL DI: 38 47,5 16 3,0

TOTAL DO: 60 75 8 9,4

7 de 8






600100BD-I-715-600100-001




DI 7 DI

820 06 CCM OK SECADOR NUEVODI 8 CT 820 06 RESPUESTA EN MARCHA SECADOR NUEVODI 9 STP 820 06 PARADA LOCAL SECADOR NUEVODI 10 STR 820 06 ARRANQUE LOCAL SECADOR NUEVODI 11 PSH 820 06 INTERRUPTOR DE PRESION SECADOR NUEVODI 12 LI 834 01 NIVEL TANQUE DE AGUA DE SERVICIO



DI 12 LI 834 01 NIVEL TANQUE DE AGUA DE SERVICIODI 13 DI 834 02 CCM OK BOMBA DE AGUA #1DI 14 CT 834 02 RESPUESTA DE MARCHA BOMBA DE AGUA #1DI 15 STP 834 02 PARADA LOCAL BOMBA DE AGUA #1DI 16 STR 834 02 ARRANQUE LOCAL BOMBA DE AGUA #1

MODULO 5

DI 1 DI 834 03 CCM OK BOMBA DE AGUA #2

DI 2 CT 834 03 RESPUESTA DE MARCHA BOMBA DE AGUA #2DI 3 STP 834 03 PARADA LOCAL BOMBA DE AGUA #2DI 4 STR 834 03 ARRANQUE LOCAL BOMBA DE AGUA #2DI 5 DI 834 04 CCM OK BOMBA DE AGUA #3DI 6 CT 834 04 RESPUESTA DE MARCHA BOMBA DE AGUA #3DI 7 STP 834 04 PARADA LOCAL BOMBA DE AGUA #3DI 8 STR 834 04 ARRANQUE LOCAL BOMBA DE AGUA #3DI 9 DI 834 05 CCM OK MOTOR VENTILADOR TORRE DE ENFRIAMIENTODI 10 CT 834 05 RESPUESTA DE MARCHA MOTOR VENTILADOR TORRE DE ENFRIAMIENTODI 11 STP 834 05 PARADA LOCAL MOTOR VENTILADOR TORRE DE ENFRIAMIENTODI 12 STR 834 05 ARRANQUE LOCAL MOTOR VENTILADOR TORRE DE ENFRIAMIENTODI 13 SS 834 05 DETECCION DE MOVIMIENTO MOTOR VENTILADOR TORRE DE ENFRIAMIENTO

Total DI = 64MODULO 6

DO 1 C 820 01 COMANDO ARRANQUE COMPRESOR WORTHINGTONDO 2 C 820 02 COMANDO ARRANQUE COMPRESOR JOY# 1DO 3 C 820 03 COMANDO ARRANQUE COMPRESOR JOY # 2DO 4 C 820 04 COMANDO ARRANQUE COMPRESOR INGERSOLL-RAND # 1DO 5 C 820 05 COMANDO ARRANQUE COMPRESOR INGERSOLL-RAND # 2DO 6 C 820 06 COMANDO ARRANQUE SECADOR NUEVODO 7 C 834 02 COMANDO ARRANQUE BOMBA DE AGUA #1DO 8 C 834 03 COMANDO ARRANQUE BOMBA DE AGUA #2

MODULO 7

DO 1 C 834 04 COMANDO ARRANQUE BOMBA DE AGUA #3

DO 2 C 834 05 COMANDO ARRANQUE TORRE DE ENFRIAMIENTOTotal DO = 11

25% ptp Tarjeta

TOTAL AI: 5 6,25 8 0,8TOTAL AO: 0 0 4 0,0TOTAL DI: 64 80 16 5,0

TOTAL DO: 11 13,8 8 1,7

MODULO 1

AI 1 II 721 03 01 TRANSMISOR DE CORRIENTE ELEVADOR DE CANGILONES A ENSACADORA # 1

AI 2 II 721 14 A 01 TRANSMISOR DE CORRIENTE VENTILADOR DEL COLECTOR DE POLVO #1

BASE DE DATOS CONTROLOGIX

9 de 8












600100BD-I-715-600100-001




MODULO 14DO 1 C 721 14 01 COMANDO ARRANQUE COLECTOR DE POLVO #1DO 2 C 721 14 A 01 COMANDO ARRANQUE VENTILADOR #1 DEL COLECTOR DE POLVO #1DO 3 C 721 14 B 01 COMANDO ARRANQUE DISPOSITIVO SACUDIDOR DEL FILTRO #1DO 4 C 721 15 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR ROSCA COLECTOR DE POLVO #1DO 5 C 721 02 02 COMANDO ARRANQUE ELEVADOR DE CANGILONES # 2



DO 6 C 721 03 02 COMANDO ARRANQUE MOTOR SOPLADOR AERODESLIZADOR DE ELEV#2 A ENSAC #2DO 7 C 721 04 02 COMANDO ARRANQUE CRIBA DE LA ENSACADORA #2DO 8 C 721 05 02 COMANDO ARRANQUE MOTOR AGITADOR DE LA TOLVA DE LA ENSACADORA #2

MODULO 15

DO 1 C 721 06 02 COMANDO ARRANQUE ENSACADORA #2DO 2 C 721 16 02 COMANDO ARRANQUE COLECTOR DE POLVO #2DO 3 C 721 16 A 02 COMANDO ARRANQUE VENTILADOR #1 DEL COLECTOR DE POLVO #2DO 4 C 721 16 B 02 COMANDO ARRANQUE VENTILADOR #2 DEL COLECTOR DE POLVO #2DO 5 SVO 721 07 01 COMANDO ABRIR VALVULA DE ALIMENTACION DE ENSACADORA #1DO 6 SVC 721 07 01 COMANDO CERRAR VALVULA DE ALIMENTACION DE ENSACADORA #1DO 7 C 721 17 02 COMANDO ARRANQUE MOTOR ROSCA COLECTOR DE POLVO #2DO 8 C 721 19 02 COMANDO ARRANQUE COMPRESOR ENSACADORA 2

MODULO 16

DO 1 C 700 01 A PARO TOTAL BOTON PARADA DE EMERGENCIADO 2 C 700 01 A TONO DE PARO / ARRANQUE SIRENADO 3 C 700 01 B PARO TOTAL BOTON PARADA DE EMERGENCIADO 4 C 700 01 B TONO DE PARO / ARRANQUE SIRENA 1DO 5 C 716 01 A 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 1.2 - SENTIDO NORTE SUR -DO 6 C 716 01 B 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 2.1 - SENTIDO NORTE SUR -DO 7 C 716 02 A 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 2.2 - SENTIDO NORTE SUR -DO 8 C 716 02 B 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 1.1 - SENTIDO SUR NORTE -

MODULO 17

DO 1 C 716 03 A 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR S INFIN # 1.2 - SENTIDO SUR NORTE -DO 2 C 716 03 B 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 2.1 - SENTIDO SUR NORTE -DO 3 C 716 04 A 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 2.2 - SENTIDO SUR NORTE -DO 4 C 716 04 B 01 COMANDO ARRANQUE MOTOR SINFIN # 1.1 - SENTIDO NORTE SUR -

Total DO = 40

25% ptp Tarjeta

TOTAL AI: 6 7,5 8 0,9

TOTAL AO: 0 0 8 0,0TOTAL DI: 180 225 16 14,1

TOTAL DO: 40 50 8 6,3Total

14 de 8

ANEXO # 9

NEMA (National Electrical Manufacturers Association). Este es un conjunto de estándarescreado, como su nombre lo indica, por la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (E.U.), ycomprende NEMA 1, 2, 3, 3R, 3S, 4, 4X y 5 al 13.



Los estándares más comunmente encontrados en las especificaciones de los equipos son lossiguientes:

NEMA 4. Sellado contra el agua y polvo. Los gabinetes tipo 4 están diseñados especialmentepara su uso en interiores y exteriores, protegiendo el equipo contra salpicaduras de agua,filtraciones de agua, agua que caiga sobre ellos y condensación externa severa. Son resistentesal granizo pero no a prueba de granizo (hielo). Deben tener ejes para conductos para conexiónsellada contra agua a la entrada de los conductos y medios de montaje externos a la cavidadpara el equipo.

NEMA 4X. Sellado contra agua y resistente a la corrosión. Los gabinetes tipo 4X tienen lasmismas características que los tipo 4, además de ser resistentes a la corrosión.

NEMA 12. Uso industrial. Un gabinete diseñado para usarse en industrias en las que se deseaexcluir materiales tales como polvo, pelusa, fibras y filtraciones de aceite o líquido enfriador.

El resto de los tipos de NEMA pueden denominarse a grandes rasgos:

Tipo 1 Para propósitos generales

Tipo 2

A prueba de goteos

Tipo 3

Resistente al clima

Tipo 3R

Sellado contra la lluvia

Tipo 3S Sellado contra lluvia, granizo y polvo

Tipo 5 Sellado contra polvo

Tipo 6

Sumergible

Tipo 6P

Contra entrada de agua durante sumersionesprolongadas a una profundidad limitada

Tipo 7 (A, B, C oD)*

Locales peligrosos, Clase I - Equipo cuyas interrupcionesocurren en el aire.

Tipo 8 (A, B, C oD)*

Locales peligrosos, Clase I - Aparatos sumergidos enaceite.

* Las letras que siguen al número indican el grupo o grupos particulares de locales peligrosossegún se definen en el National Electrical Code para el que se diseñó el gabinete en cuestión. Ladesignación de este tipo de NEMA está incompleta sin una o varias letras de sufijo.



DIAGRAMA DE FLUJO TERMINAL CATIA LA MAR DIAGRAMA DE FLUJO TERMINAL CATIA LA MAR ANEXO 11 ANEXO 11

12

3

9600 CFM



SILO 6

SILO 5

SILO 4

SILO 3

SILO 2

SILO 1

4 5

67

8

9

10

12

1311

15

14

16

2500 Tn

2500 Tn

2500 Tn

2500 Tn

2500 Tn

2500 Tn

70 Tn

205 TM / h 205 TM / h

205 TM / h 205 TM / h

180 TM / h

8 0 – 2 5 0

T M / h

200 TM / h200 TM / h

200 TM / h200 TM / h

200 TM / h

17

18 19

20

24

26

30

2321 1800 s/h

76 TM / h76 TM / h

165 TM / h165 TM / h

ANEXO 11 ANEXO 11



31

22

24

2729

32 33

34

42

36

39

43

44

25

28

35

38

1800 s/h

76 TM / h76 TM / h

76 TM / h76 TM / h

75 TM / h75 TM / h

37

40

41

ANEXO 11 ANEXO 11 LEYENDA

• 1 Colector de Polvo Elevador Granel

• 2 Colector de Polvo Descarga Barco (272m3/min @ 30 cm de columna de agua)

• 3 Controles de tubería de descarga (PLC)

• 4 Sinfín 2.2

• 5 Sinfín 2.1

• 23 Banda transportadora de sacos T1


• 25 Banda transportadora de sacos T3• 26 Banda transportadora de sacos T5





• 6 Sinfín 1.2

• 7 Sinfín 1.1

• 8 Rosca transversal a elevador de granel• 9 Elevador de cangilones a Granel

• 10 Aerodeslizador a Granel

• 11 Rosca de comunicación entre elaerodeslizador y criba de Granel

• 12 Criba de Granel

• 13 Tolva de Granel• 14 Cono de Granel #1

• 15 Cono de Granel # 2

• 16 Colector de Polvo de Granel

• 17 Elevador de cangilones a ensacadora #1

• 18 Aerodeslizador a ensacadora #1

• 19 Criba de la ensacadora #1

• 20 Tolva de la ensacadora #1

• 21 Ensacadora #1

• 22 Tolva de recuperación de ensacadora #1

28 Banda transportadora de sacos T7

• 29 Rosca recuperadora de la ensacadora #1

• 30 Colector de polvo #1

• 31 Elevador de cangilones a ensacadora # 2• 32 Aerodeslizador a ensacadora #2

• 33 Criba de la ensacadora #2

• 34 Tolva de la ensacadora #2

• 35 Ensacadora #2






• 41 Carrusel

• 42 Tolva de recuperación de ensacadora #2• 43 Rosca recuperadora de ensacadora #2

• 44 Colector de polvo #2

Documents

Proyecto automatización supervision y control central del terminal catia la mar