Escuela superior politécnica del litoral




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DE LOS EQUIPOS DE PELETIZADO



  1. Post acondicionamiento

Para la producción de alimentos para camarones en la Línea #2 se utilizará un nuevo post acondicionador con inyectores de vapor (Figura 4.18), el mismo que tendrá una capacidad de 9 TM/h cuando se produzca estos alimentos en pelet de Ø2,2mm (equivalente a 6TM/h en pellet de Ø1.8mm), en el cual se tendrá los pelets retenidos durante un tiempo de 15 minutos, lo cual implicará que la cámara de post acondicionamiento deba ser capaz de almacenar 2,25 TM de alimento en este tiempo, por lo tanto su volumen será de 3,5m3 considerando una densidad de alimento de camarón peletizado de 0,689 TM/m3 y un porcentaje de llenado del equipo de 93%.



FIGURA 4.18. NUEVO POST ACONDICIONADOR (LÍNEA 2)

Fuente: Catálogo de Geelen Corporation



  1. Enfriado

Para enfriar los productos peletizados de la Línea #1 se utilizará un nuevo enfriador de contraflujo (Figura 4.19), similar al instalado en la actual línea 1, con una capacidad de 14 TM/h para alimentos de aves en pelet de Ø3.2mm, donde los pelets permanecerán retenidos durante un período de tiempo entre 10 minutos y 15 minutos para ser enfriados. Esto implicará que la cámara de enfriamiento mantenga como máximo 3,5 TM de alimento, por lo tanto el volumen de esta cámara será de 5m3, considerando una densidad de alimento peletizado para aves de 0,740 TM/m3 con un porcentaje de llenado del equipo de 95%.


Por otro lado, los requerimientos de aire del ambiente para enfriar los pelets depende del tipo de alimento (avicultura, porcinos, bovinos, camarones, etc.), los cuales pueden variar desde 900 hasta 1500m3 de aire por tonelada de producto por hora. Teniendo en cuenta este último dato y la capacidad de 14TM/h requerida, se debe tener un ventilador que genere un flujo mínimo 21.000m3/h de aire.



FIGURA 4.19. NUEVO ENFRIADOR DE CONTRAFLUJO (LÍNEA 1)

Fuente: Catálogo de Muyang Corporation


En el caso de la Línea #2 se utilizará el enfriador de contraflujo que se encuentra instalado en la actual Línea #1 (Figura 3.13), el mismo que tiene una capacidad para el enfriamiento de 12 TM/h de alimento para aves peletizados, mayor a las 11 TM/h necesarias para esta línea. Este equipo a relocalizarse en esta línea de producción permitirá reducir los costos de materiales de alimentos para camarón en 1% por concepto de pérdidas de humedad que se genera en el actual enfriador horizontal donde los pelets salen con una humedad promedio del 10%, mucho menor a la humedad requerida del 11% para ser almacenados.


El enfriador de contraflujo para la nueva línea 2 será conectado al actual equipo depurador de olores (Figura 3.15), con el fin de evitar las emisiones de malos olores al medio ambiente.


  1. Granulado

En el caso de que se requiera la producción de alimentos en textura granulada, los alimentos peletizados de cada línea de producción pasarán por un nuevo desmoronador (Figura 4.20) similar a los ya instalados en las líneas actuales, pero con mayor capacidad productiva, es decir estos tendrán respectivamente capacidades de 14 y 11 TM/h para el desmoronado de alimentos en pelets para aves de Ø3.2mm.




FIGURA 4.20. NUEVO DESMORONADOR

Fuente: Catálogo de Andritz-Sprout Corporation


En la Figura 4.21 se ha realizado un esquema de los equipos de post acondicionado, enfriado y granulado.



FIGURA 4.21. ESQUEMA DE LOS EQUIPOS DE POST ACONDICIONADO, ENFRIADO Y GRANULADO



  1. Tamizado

El tamizado de los alimentos será realizado en las zarandas de las líneas actuales de producción, para luego ser direccionadas a las tolvas de almacenamiento de producto terminado, las mismas que estarán distribuidas tal como se muestra en la Tabla 29

TABLA 29

DISTRIBUCIÓN DE LAS TOLVAS DE PRODUCTO TERMINADO

    1. Alimento

    2. para:

    1. Textura

    1. Línea de Producción

    1. Número de Tolvas

    1. Aves

    1. Granulado, Pelet

    1. 1 y 2

    1. 2

    1. Cerdos

    1. Granulado, Pelet

    1. 1 y 2

    1. 2

    1. Camarones

    1. Granulado, Pelet

    1. 2

    1. 1

    1. Ganado

    1. Pelet

    1. 1

    1. 1

    1. Aves/ Otras especies

    1. Polvo / Pelet, Granulado

    1. 1 y 2

    1. 2


En la Figura 4.22 se muestra un esquema de los equipos de zarandeo y el banco de tolvas de producto terminado.



#3

#4
Tolvas de producto terminado

Zaranda

Elevadores

Distribuidores



FIGURA 4.22. ESQUEMA DE LOS EQUIPOS DE ZARANDEO Y ALMACENAMIENTO DE PRODUCTO TERMINADO


  1. Adición de aceite post-peletizado

En el caso de los alimentos de camarón que requieren la adición de aceite, esta se la realizará en un nuevo homogenizador automático (Figura 4.23) con una capacidad de 10TM/h (capacidad un poco superior a las 8,6TM/h determinadas en la sección anterior para la producción de alimento para camarón en pelet de Ø2,2mm), el mismo que deberá ser capaz de dosificar entre 20 a 80Kg/TM, por lo tanto su bomba de dosificación deberá adicionar aceite a una tasa de 800Kg/h, es decir su flujo deberá ser como mínimo de 0,88m3/h (equivalente a aproximadamente 4gal/min), si se considera una densidad de 910Kg/m3.

escanear0003 (2) (2)

FIGURA 4.23. NUEVO HOMOGENIZADOR

Fuente: Catálogo de Andritz-Sprout Corporation


  1. Empaque

Una vez que los alimentos balanceados hayan sido bañados en aceite o no, se procederá al empaque de los mismos utilizando los actuales equipos de empaque que serán reubicados a cada una de las nuevas líneas de producción, tal como se presenta en el Figura 4.24. Como se mencionó en el capítulo anterior, cada línea esta constituida por una empacadora electrónica, una cosedora, un transportador de banda horizontal y uno inclinado. La capacidad de los equipos de empacado de las Líneas 1 y 2 es de 20 y 15TM/h respectivamente, por lo tanto se tiene suficiente capacidad para mantener la continuidad del proceso en el caso de que se procese alimentos para aves en textura polvo.

Tolvas de

producto

terminado

Homogenizador

Transportador de bandas

Empacadora


Cosedora



FIGURA 4.24. ESQUEMA DE LOS EQUIPOS DE EMPAQUE


Por otro lado, el proceso de producción estará controlado por un sistema de control (Figura 4.25), el mismo que utilizará computadoras personales como estaciones de trabajo gráficas para el operador, y controladores lógicos programables o PLC como dispositivos de control para las máquinas y equipos del proceso.




FIGURA 4.25. SISTEMA DE CONTROL

Fuente: Catálogo de Andritz- Sprout Corporation


Las computadoras y controladores programables estarán centralizados en un cuarto de control desde el cual un operador podrá realizar los arranques de los equipos, programar todas las secuencias del proceso de producción, paradas, monitoreo permanente del proceso, cargar fórmulas de los alimentos a producir. El sistema grabará todos los datos del proceso en una base de datos y presentará en “tiempo real” e histórico curvas con valores numéricos y gráficos de barra, así como también generará reportes de producción, de consumo de energía por línea de producción, reportes de alarmas y de eventos, uso de ingredientes para control de inventario (Figura 4.19), facilitando de ésta manera la trazabilidad de productos terminados e ingredientes.



FIGURA 4.26. REPORTES DEL SISTEMA DE CONTROL

Fuente: Catálogo de Andritz- Sprout Corporation



    1. Diagramación del nuevo proceso productivo

Una vez determinados los requerimientos técnicos de las maquinarias y equipos para las operaciones del nuevo proceso de producción se procederá a la diagramación del nuevo proceso productivo. Para ello se han realizado los diagramas de flujo y de proceso, de la misma manera como se realizó en el capítulo anterior.

El diagrama de flujo se ha realizado en los Apéndices L.1 y L.2, mediante la integración de cada uno de los esquemas de ubicación de equipos presentados en la sección anterior, con el objeto de determinar la cantidad de equipos para el transporte y almacenamiento del producto en proceso, donde se halló que se requerirán 6 elevadores de cangilones, 8 tolvas de compensación y 8 transportadores de paletas. En el Apéndice K.1 se muestra el diagrama de flujo propuesto de las Líneas #1 y 2 desde el abastecimiento a tolvas de dosificación hasta el mezclado de ingredientes. Y en el Apéndice K.2 se presenta el diagrama de flujo propuesto de las dos líneas de producción desde el peletizado hasta el empaque de productos terminados. Como complemento a este diagrama se ha realizado la distribución de los equipos en un diagrama tridimensional, tal como se muestra en el Apéndice L.


Con el fin de comprender los diagramas de flujos anteriores y para su posterior análisis de valor se realizaron los diagramas de procesos de las líneas 1 y 2. En el Apéndice M.1 se muestra el diagrama de proceso propuesto de la línea 1 para la producción de alimento para aves en textura granulada y en el Apéndice M.2 se muestra el diagrama de proceso propuesto de la línea 2 para la producción de alimento para camarones en textura granulada.

    1. Análisis de valor del nuevo proceso productivo

Una vez realizado los diagramas del nuevo proceso productivo se realizó el análisis de valor de éste (Tabla 30) y se determinó que las actividades que agregan valor, es decir las operaciones, representan el 55% para el caso de la nueva línea #1 y el 52% para el caso de la nueva línea #2.

TABLA 30

ANÁLISIS DE VALOR DEL NUEVO PROCESO PRODUCTIVO




Por otro lado, en la Tabla 30 se muestra una comparación entre los análisis de valor del proceso productivo actual y del nuevo proceso productivo, donde se puede observar que en la línea #1 se ha aumentado 1 operación y se ha realizado una reducción de 4 transportes y 1 almacenamiento; y en la línea #2 se ha reducido 5 transportes y 3 almacenamientos.


TABLA 31

COMPARACIÓN ENTRE LAS ACTIVIDADES DEL ACTUAL Y DEL NUEVO PROCESO PRODUCTIVO




    1. Conclusiones

En este capítulo se determinó que la capacidad de producción real requerida para satisfacer la demanda futura sería de 18,99 TM/H, la misma que estaría distribuida en 69% para la Línea #1 y 31% para la Línea #2. Además, se calculó las capacidades teóricas o de diseño de estas líneas de producción y se determinó que la Línea 1 deberá ser capaz de producir 14 y 18TM/h de alimentos para aves en textura pelet y polvo; en contraste a la Línea 2 que deberá producir este tipo de alimento a una tasa de de 11 y 14TM/h.

Se determinaron los requerimientos técnicos del nuevo proceso de producción, el mismo que contará con:

  • Un sistema de dosificación automática de macro ingredientes, micro ingredientes y líquidos.

  • Dos nuevos molinos de martillos y un pulverizador.

  • Dos nuevas tolvas mezcladoras, una mezcladora horizontal nueva y una mezcladora horizontal actual.

  • Dos nuevas peletizadoras, una con dos preacondicionadores y la otra con tres pre acondicionadores para garantizar tiempos de retención respectivamente de 90 y 270 segundos.

  • Dos enfriadores de contraflujo, uno nuevo y el otro actual.

  • Un nuevo post acondicionador y el sistema actual de depuración de olores.

  • Dos nuevos desmoronadores.

  • Dos zarandas actuales.

  • Equipos de empaque actuales.

  • Un nuevo sistema de control para el proceso, el mismo que utilizará ordenadores y controladores lógicos programables.


Se realizó la diagramación y análisis de valor del nuevo proceso productivo y se determinó que se reducirían 5 actividades que no agregan valor en la línea #1 y 8 de éstas actividades en la línea #2.

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