PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ Facultad de Ciencias e Ingeniería

REDISEÑO DEL SISTEMA DE MOLIENDA EN PLANTA

ALICORP BALANCEADOS TRUJILLO

Tesis para optar el Título de Ingeniero Mecánico por la

modalidad: Programa Experimental de Titulación a Distancia

Wilfredo Juárez Peña

Lima, Junio de 2006

II

Rediseño del Sistema de Molienda en Planta Alicorp Balanceados Trujillo

Wilfredo Juárez Peña

Tesis para optar el Título de Ingeniero Mecánico por la modalidad: Programa

Experimental de Titulación a Distancia, pontificia Universidad Católica del Perú, Facultad

de Ciencias e Ingeniería, Lima Junio de 2006 ,Perú

RESUMEN

El trabajo que se ha realizado consiste en el rediseño e instalación de Líneas de molienda

fina para insumos mezclados operación que la denominamos molienda Mix , para

conseguir la especificación de granulometría de los insumos , necesaria para la elaboración de

las fórmulas , esta operación de molienda se va a realizar en dos etapas :

a.- La primera etapa, molienda con molinos de tipo martillos Buhler Modelo DFZC 655.De

fabricación Suiza.

b.- La segunda etapa con molinos pulverizadores marca Reynolds de principio centrifugo,

tecnología que se viene aplicando desde hace unos años y son de fabricación Canadiense.

Con este proceso de molienda en dos etapas se consigue moler mezclas de materias

primas de alta granulometría que son usadas en las formulas de alimentos.

Aumentar la capacidad y reducir los costos de producción, bajo una granulometría

estándar, mejorando los índices de productividad de planta.

Posibilidad de utilizar otros insumos en las fórmulas de camarón como:(Arroz, afrecho

de trigo, sub. productos de trigo, sorgo, cebada, Harina de Canola, arvejas , harina de

algodón ) y además tener la ventaja de realizar mezclas para poder desarrollar nuevos

productos

Enfocarse en la producción de la línea Camarón de Mar

Molienda fina en dos etapas (granulometría máx. 15% sobre malla de 250u)

Moler el 60% de las formulaciones (5 TM/HR – 3,000 TM/MES)

Utilizar la mínima infraestructura productiva. (Mínimo de transportes, silos, y equipos )

III

Facilitar el acceso para la limpieza a todo el recorrido de las Materias Primas

Permitir la trazabilidad estableciendo PUNTOS DE MUESTREO

Al cumplir con estos parámetros de molienda se consigue un alimento para camarón de mar

de excelente Calidad que es reconocida a nivel mundial en los productos de la marca

Nicovita nombre con el que se comercializa este alimento.

IV

V

VI

ÍNDICE GENERAL

Pag.

Resumen

Temario aprobado por el decano

Introducción

Capitulo I: Generalidades 1

1.1. Principales Insumos que se tienen que moler en las 1

fórmulas y su parámetros de Calidad y granulometría

1.1.1 Harina de Pescado 2

1.1.2.-Moyuelo de Trigo 3

1.1.3. Acemite de Trigo 4

1.1.4. Torta de Soya 5

Capitulo II: Descripción y diagrama de planta de alimento 6

balanceado para camarón de mar

2.1. Recepción y Abastecimiento de Materias Primas. 6

2.2. Molienda. 6

2.3. Formulación 7

2.4. Mezclado 8

2.5. Peletizadora 8

2.6 Envasado 9

2. 7 Layuot de Planta año 2004 10

2.8 Antecedentes al proyecto 10

2.9. Pruebas de Molienda 11

Capitulo III: Rediseño de molienda, selección de equipos y cotizaciones 13

3.2 Selección de equipos principales y compra 16

VII

3.2.1 Transportador a cadena (redler) 16

3.2.2 Elevador de cangilones 17

3.2.3 Transportador helicoidal (horizontal) 18

3.2.4 Mezcladora vertical 31

3.2.5 Molino de martillos 32

3.2.6 Asistencia de aire con Filtro de mangas de baja 33

presión (modelo cuadrado por estructura de planta)

3.2.7 Molino pulverizador 34

3.2.8 Asistencia de aire con Filtro de mangas de baja 34

presión (modelo cónico por estructura de planta)

Capitulo IV: Selección de proveedores de montaje, instalación 36

y puesta en funcionamiento

Conclusiones 38 Recomendaciones 39 Bibliografía 40

Anexos 41

VIII

INDICE DE FIGURAS Pag. Figura Nº 1: Diagrama de Molienda Mix A y B 15

Figura Nº 2: Mezcladora Vertical 19

Figura Nº 3: Detalle de Molino de Martillos en Pulverizado de 20

Partículas por Impacto

Figura Nº 4: Sistema de Asistencia de Aire con Filtro de 21

Mangas a Molinos de Martillos

Figura Nº 5: Detalle de Molino de Pulverizando Partículas por 22

Impacto y Trituración

Figura Nº 6: Sistema de Asistencia de Aire con Transporte 23

Neumático de Productos a Presión Negativa

IX

INDICE DE CUADROS Pag. Cuadro Nº 1: Especificaciones de calidad 2

De la Harina de Pescado

Cuadro Nº 2: Especificaciones de calidad 3

Moyuelo

Cuadro Nº 3: Especificaciones de calidad del 4

Acemite de Trigo

Cuadro Nº 4: Especificaciones de calidad de 5

la Torta de Soya

Cuadro Nº 5: Características Principales Individuales de los Insumos 11

Cuadro Nº 6: Características Principales Mixtas de Los Insumos 12

Cuadro Nº 7: Motores de la línea de molienda Mix A y B 16

X

INDICE DE TABLAS

Pag. Tabla Nº 1: Clasificación del material 20

Tabla Nº2: Factor de Material 20

Tabla Nº3: Capacidad de transportes helicoidales 21

Tabla Nº 4: Factor Del Diámetro Del Transportador 25

Tabla Nº 5: Fb-Factor de Buje para Colgante 25

Tabla Nº6 : Ff - Factor de Vuelo 25

Tabla Nº7: Fo Factor De la Sobrecarga 26

Tabla Nº8: e Factor de la Eficacia 26

Tabla Nº9: Rangos de torsión para tornillos, ejes y tubos 27

XI

INTRODUCCIÓN

Alicorp Negocio de Nutrición Animal Planta Trujillo es una fábrica que fue adquirida por el

grupo Romero el año 1997 como consecuencia de la fusión del grupo Nicolini Hermanos S.A.

esta fábrica esta en Trujillo y elabora alimentos balanceados para animales de la Marca

Nicovita, con mas de medio siglo de experiencia y desde 1986 empezó a jugar un papel

importante en la Acuicultura Peruana y Latinoamericana a través de la fabricación de nuestro

alimento Nicovita Camarón de Mar.

Para la elaboración de este alimento se tiene que realizar la operación de molienda de

insumos que son utilizados en las fórmulas , esto se hace con molinos centrífugos tipo

martillo, en la planta Trujillo se ha venido realizando esta operación de molienda en forma

Individual, de cada uno de los componentes de las fórmulas , lo que hace que se tenga

que disponer de muchos silos de almacenamiento antes y después de la operación de

molienda, debido a los diferentes insumos que se tienen que moler para la elaboración de

estos alimentos.

La Molienda es uno de los de los procesos principales en la industria de alimentos balanceados

porque mas del 80% de los ingredientes que ingresan en las fórmulas deben ser molidos

y para la elaboración del alimento para camarón de mar ,la molienda fina nos va a permitir

obtener una mejor digestibilidad de los nutrientes en los animales, por esto la razón de

implementar esta molienda mixta.

En los capítulos desarrollados se muestras que los molinos de martillos adquiridos son de

Fabricación Suiza, y nuestra experiencia nos da la garantía que son de excelente calidad

para los molinos pulverizadores centrífugos se seleccionó los pulverizadores de la marca

Reynods de fabricación Canadiense . Algunos equipos fabricados nacionalmente como

elevador de cangilones y tornillos transportadores, cuyos cálculos se presentan en los

capítulos siguientes

.

1

CAPITULO 1: GENERALIDADES

1.1. Principales Insumos que se tienen que moler en las fórmulas y su parámetros de

Calidad y granulometría

A continuación vamos a presentar las especificaciones de las principales materias primas ,que

son molidas con sus características organolépticas y físicas que van a ser mezcladas ,antes de

pasar por las etapas de molienda de martillos y pulverizados, Estas especificaciones son las

que tenemos en nuestro sistema de calidad Norma ISO 9000 – 2000 certificada y aprobada

por la Cia Auditora externa Germamiche Loy certificación realizada en el mes de mayo del

año 2003. y refrendada los años 2004 , 2005 con la aprobación de las auditorias de seguimiento

realizadas en estos años .

2

1.1.1. Harina de Pescado FAQ (FISH AVERAGE QUALITY) (MTN004)

Es el producto obtenido al someter pescado crudo a cocción, prensado, secado a

fuego directo y a molienda, al cual se le adiciona antioxidante en cantidades

adecuadas para controlar la oxidación de la grasa según requerimientos.

Cuadro Nº 1: Especificaciones de Calidad de la Harina de Pescado

GENERALES Presentación En sacos de Polipropileno con 50 Kg de peso Neto de

producto, correctamente cocidos.

Aspecto Físico Mezcla homogénea con partículas del mismo tamaño. Ausencia de terrones, bajo porcentaje de hueso.

Aspecto Sanitario Libre de infestaciones, alteraciones o características anormales tales como: presencia de heces de aves, champas o grumos que reflejen humedad en el ingrediente y presencia de hongos.

ORGANOLÉPTICAS

Color Marrón a Marrón Verdoso (Según Muestra Patrón)

Olor Característico a pescado fresco cocido, no debe tener olor a pescado descompuesto, rancio, oxidado, quemado y/o ácido.

FISICOQUÍMICAS

Humedad Máx: 10 % Proteínas Mín: 65 % Grasa Mín: 9 %

Máx: 11% Ceniza Máx: 16 %

Antioxidante Remanente (ppm) Mín: 150 Digestibilidad a la Pepsina 0.002% Mín: 95 % TVN (mg/ 100g) Máx: 150 Histamina (mg/Kg) Máx: 1000

MICROBIOLÓGICOS

Enterobacterias Mesófilas (ufc/g)

Máx: 102

Hongos (ufc/g)

Máx: 102

Escherichia Coli (ugc/g)

Máx. 3

Salmonella spp 25 g

Ausencia

Clostridium perfringens (ufc/g) Máx: 100

3

1.1.2. Moyuelo de Trigo

Es un sólido pulvurulento semi-fluido derivado de la molienda del trigo entero y

considerado como un subproducto del mismo, usado como fuente de energía en los

alimentos balanceados para animales.

Está formado por partículas más pequeñas derivadas de las capas internas del grano y

también por partículas pequeñas de afrecho.

Cuadro Nº 2 Especificaciones de Calidad del Moyuelo

GENERALES

Presentación Sacos de Polipropileno con 40 Kg de peso Neto de producto, protegido adecuadamente.

Aspecto Físico Polvo semi-fino

Aspecto Sanitario Debe estar libre de infestaciones de insectos vivos y sus larvas u otras características anormales.

ORGANOLÉPTICAS Color Beige jaspeado (Según Muestra Patrón)

FISICOQUÍMICAS Humedad Máx: 14 %

Proteína Mín: 16 %

Cenizas Máx: 6.5 %

Granulometría

Línea Acuícola Camarón de Mar: Máx. 15% sobre malla de 250µ. Línea Acuícola Peces: Máx. 25 % sobre malla de 250µ. Línea Mascota: Máx. 25% sobre malla de 250µ.

MICROBIOLÓGICAS Aerobios Mesófilos Viables (ufc/g) Máx: 106

Bacillus cereus (ufc/g) Máx: 103

Mohos y Levaduras (ufg/g) Máx: 104

4

1.1.3. Acemite de Trigo

Es un sólido en polvo semi-fluido derivado de la molienda del trigo entero y considerado

como un subproducto del mismo, usado como fuente de energía en los alimentos

balanceados para acuicultura.

Está formado por partículas más gruesas derivadas de las capas internas del grano y

también por partículas pequeñas de Moyuelo.

Cuadro Nº 3: Especificaciones de Calidad del Acemite de Trigo

GENERALES Presentación Sacos de Polipropileno con 50 Kg de peso Neto

de producto, protegido adecuadamente.

Aspecto Físico Polvo semi-fino

Aspecto Sanitario Debe estar libre de infestaciones de insectos vivos y sus larvas u otras características anormales.

ORGANOLÉPTICAS Color Beige Claro (Según Muestra Patrón)

FISICOQUÍMICAS Humedad Máx: 15.1 %

Proteína Mín: 12 %

Cenizas Máx: 7 %

Granulometría

Línea Acuícola Camarón de Mar: Máx. 3.5% Retenido sobre malla 1000 µ. Max : 20% Retenido sobre malla de800 µ Max : 32% retenido sobre malla de 500 µ

MICROBIOLÓGICAS Aerobios Mesófilos Viables (ufc/g) Máx: 106

Bacillus cereus (ufc/g) Máx: 103

Mohos y Levaduras (ufg/g) Máx: 104

5

1.1.4. Torta de Soya

Es el derivado de la extracción de aceite de las semillas de soya procesadas por el

sistema de solventes. Se caracteriza por ser una fuente de proteína, que contiene

menos fibra que cualquier otra fuente de semillas oleaginosas.

Cuadro Nº 4: Especificaciones de Calidad de la Torta de Soya

GENERALES Presentación En sacos de Propileno o Polipropileno plastificado de 50

kgs; Pelletizado (a granel). Aspecto Sanitario

Debe estar libre de infestaciones de insectos vivos y sus larvas u otras características anormales. ORGANOLÉPTICAS

Color Crema claro o crema oscuro. Un color marrón oscuro es indicativo de un excesivo tratamiento térmico durante el procesamiento con la consecuente pérdida en la disponibilidad de aminoácidos (Según Muestra Patrón)

Olor Típico a leguminosa cocida, de olor agradable. No debe tener olor a hongo, ácido o quemado.

FISICOQUÍMICAS Torta de 47%

Proteínas Mín: 46% Fibra Máx: 7% Grasa Mín: 0.5% Cenizas Máx: 7% Humedad Max: 12% Actividad Ureásica

Mín: 0.05% Máx:0.25%

Solubilidad en KOH Mín: 75% Máx: 85% MICROBIOLÓGICAS

Aflatoxinas (limite de detección 5 ppb)

Ausencia

Aerobios Mesófilos Viables (ufc/g)

Máx: 10^5

Mohos y Levaduras (ufc/gr) Máx: 10^5

6

CAPITULO II : DESCRIPCIÓN Y DIAGRAMA DE PLANTA DE ALIMENTO BALANCEADO

PARA CAMARÓN DE MAR

Brevemente se va a describir las etapas de proceso para la elaboración de alimento acuícola

Para camarón: Diagrama Anexo A

2.1. Recepción y Abastecimiento de Materias Primas.

En esta etapa se abastecen los insumos que se van a moler y las que se van a dosificar

en la fórmula sin moler , estos insumos son abastecidos en forma manual en silos de

recepción que son transportados por elevadores de cangilones a las tolvas de

dosificación a la sección de molienda y a la sección de formulación, estos insumos para

el caso de Trujillo son suministrados en bolsas de polietileno de 40 y 50 kgr

2.2. Molienda.

En esta etapa se define como la reducción por medios mecánicos del tamaño de las

partículas de un ingrediente o mezclas de ingredientes que conforman una fórmula

completa.

El tamaño de partícula final dependerá del tipo de alimento que se va a fabricar .Con esto

se quiere decir que no es lo mismo fabricar un alimento para camarón de una o dos

semanas de edad, o alimento para camarón en la fase final de engorde, evidentemente el

tamaño de las partículas de la mezcla para los iniciadores (150 . 180 micras ) debe ser

mucho menor que para el camarón que esta en etapa de engorde.

7

La molienda es el paso más limitante en la producción de alimentos balanceados y

representa el 50% - 60% de los costos de manufactura .La molienda tiene impacto en el

mezclado ya que afecta directamente la homogeneidad de la mezcla y del producto final

( pellet o producto extrusado ) , de igual forma la molienda impacta en la operación de

peletización en la que determina la compactación . A medida que el tamaño de la

partícula es menor existen mas puntos de contacto. También la molienda juega un papel

importante en el pre -acondicionamiento al igual que en la peletización a menor tamaño

de partícula más superficie de área expuesta a la acción de vapor.

Esto va a permitir que le vapor condense en mas partículas y al hacer esto transfiere su

calor y el agua sea absorbida o internalizada más rápidamente.

2.3. Formulación:

Es la etapa de la elaboración del alimento para camarón mediante el cual diferentes

Ingredientes son combinados en la cantidad necesaria para proporcionar al camarón las

cantidades de nutrientes necesarias para satisfacer objetivos específicos de producción al

mínimo costo. Estos objetivos de producción son:

Crecimiento rápidos

Producción de larvas viables

Mejora de calidad organoléptica del producto final

Estas dietas o recetas son elaboradas por el nutricionista, es decir que se formula de

acuerdo las cantidades y los valores de proteína, grasas, hidratos de

carbono ,vitaminas ,minerales y además se adición los aditivos y preservantes en la

proporción adecuada ,se debe escoger ingredientes apropiados ,fijar niveles mínimos y

máximos ,establecer los niveles de nutrientes deseados en el alimento ,balancear el

alimento establecer los porcentajes de los ingredientes .Se debe garantizar un correcto

pesado de los ingredientes mayores , menores y adición de líquidos como son el aceite de

pescado ,el antimicótico y el agua para darle a la mezcla la humedad necesaria para que

se pueda homogenizar y posteriormente peletizar.

8

2.4. Mezclado:

El mezclado es la operación en donde todos los ingredientes se incorporan con el objetivo

principal de que la mezcla sea homogénea .Por lo tanto ,es una de las operaciones mas

importantes en la fabricación de alimentos balanceados para camarón , si tenemos en

cuenta el gasto/ inversión que se hace en adquirir los ingredientes de

calidad ,almacenarlos y pesarlos debemos entonces poner atención al proceso que se va a

utilizar en poner todos estos ingredientes en una sola mezcla homogénea .En otras

palabras cualquier muestra que se tome de una mezcla debe ser idéntica en contenido

nutricional a cualquier otra mezcla ,en este proyecto se ha establecido antes de la

molienda mix , realizar un mezclado de ingredientes en mezcladoras verticales como se va

a ver en el diagrama de proceso de la molienda Mix

2.5. Peletizadora

La peletización es el proceso de extrusión forzada ( a presión ), de una mezcla previamente

acondicionada ( a un % de humedad y temperatura ) que a través de un molde o matríz

con orificios que le da la forma ,comúnmente cilíndrica o “pellet” y la densidad .

Este proceso debe proporcionar un pellet denso y sumergible que representa una fórmula

completa con todos sus nutrientes listos para ser consumidos por el camarón .

La peletizadora por lo general se compone del alimentador, la cámara de

acondicionamiento o pre -acondicionamiento y la misma peletizadora con sus otros

componentes los rodillos, el dado, motor y carcasa. El trabajo real se produce en la cámara

de peletización ,que esta compuesta por los rodillos ( pueden ser 2-3 ) ,y el dado o matriz

de peletización ,la producción efectiva de pellets para camarón va a depender de las partes

mecánicas ( los rodillos ) y su ajuste para generar la presión necesaria para extruir la

mezcla a travéz del dado o molde .

Los moldes o dados para fabricar alimento de camarón deben ser de acero inoxidable altos

en Cromo X46Cr13 CHROMADUR .Esto se debe a que las fórmula de camarón son

bastante ácidas lo que puede causar corrosión .Si no se puede lograr la calidad del pellet

9

con tipo de dados la segunda opción es utilizar dados de acero inoxidable carburizado .Por

el tipo de aleación el coeficiente de fricción es mayor que el acero al cromo lo que produce

una mayor resistencia a la mezcla que se esta peletizando . El espesor efectivo de los

dados para camarón debe ser de 45 a 50 mm.

Este es lo que se conoce como espesor efectivo o área de trabajo y no se le debe

confundir con los alivios por lo general ,los alimentos de camarón se peletizan en dados con

agujeros de 1.8 a 2.5 m de diámetro y una relación de compresión que oscila entre 18 -22 .

la relación de compresión es la división entre el espesor efectivo del dado (50mm) dividido

por el diámetro del agujero ( 2.5mmn ) .

2.6 Envasado

La última operación en la cadena de producción de alimento para camarón es el

envasado y la estación descarga, el alimento procesado en la forma de harina o de pellets,

se transporta a los compartimientos de donde se empaqueta o es cargado a granel en los

vehículos, el alimento en cualquier forma, debe salir de la fabrica cuanto antes para

mantener el tiempo de almacenaje al mínimo. El alimento debe ser alcanzado al cliente

en condiciones frescas.

Desde la estación del empaquetamiento y el sistema de descarga a granel tienen que ser

clasificados de acuerdo con los índices del rendimiento de procesamiento del molino de

alimento, es inevitable que cierta cantidad de los productos principales tiene que ser

mantenida en stock. Esto puede ser mejorado, para proporcionar al cliente un servicio

mejor.

En la planta se embolsa en bolsas de polietileno laminado y con peso de 25 Kgms y se

sella en ambos extremos del fulle ,se codifica el producto de acuerdo a los países al cual

se Exportan ( Colombia , Ecuador ,Guatemala, Honduras, etc. y para la producción

Nacional ), este código indica el % de proteína , la fecha de producción y vencimiento así

como los aditivos que se utilizan en algunos productos que son a pedidos especiales .

10

2. 7 Layauot de Planta año 2004

Anexo N° 1: Diagrama de Flujo de Planta balanceados Trujillo - 2004

2.8 Antecedentes al proyecto

Debido a la gran demanda en el mercado de nuestro producto, junto con ello la escasez de

los insumos que son sub-producto de la industria de trigo como Harinas residuales y lo que

denominamos: Moyuelo y acemite que se forman de la cáscara del Trigo. El alto costo de

la molienda del acemite, obligaron que nuestra empresa busque soluciones óptimas para

poder así satisfacer las necesidades de sus clientes y a la vez aumentar la producción, al

menor costo.

Las principales materias prima que se usan son: Harina de pescado, Harina de soya y Sub

Productos de trigo en sus dos modalidades: Harina Residual que se obtienen de la

elaboración de las Harinas para panificadoras y sus sub-productos (el moyuelo, el

acemite y el afrecho) ,donde cada uno de estos productos tienen un proceso

independiente que involucra que en el proceso de molienda pasen por un molino de

martillos o molino pulverizador, separadores y otros equipos esto implica para nosotros,

costo altos de producción para nuestro producto, costos que debemos optimizar en la

fabricaron de nuestro alimento para camarón de mar .

El problema de desabastecimiento de uno de nuestros principales materias prima, que es

el moyuelo (granulometría = 15%) sufre una escasez, debido a que existe una sola

molinera en el Perú que nos brinda como oferta 500 TN/mes siendo nuestra demanda

actual de 1500 TN/mes, para producir 5000 Ton de alimento para camarón viéndonos

obligados a usar en su reemplazo el acemite (granulometría =58%) ocasionando esto para

nosotros un aumento del costo por materia prima, mayor consumo de energía y mayores

costos de , mantenimiento y además que se produce el deterioro de nuestra maquinas, y

perdidas en la capacidad instalada en la etapa de peletizado.

11

Es por eso que nuestras materias primas deben llegar a nuestra línea de peletizado con

una granulometría adecuada para que se puedan mezclarse con facilidad y así generar el

pellets establecido por nuestras especificaciones de calidad.

2.9. Pruebas de Molienda

Antes de realizar las pruebas de molienda mix, esta se realizaba en forma individual,

obteniendo las características y capacidades siguientes con molinos de martillos modelo

DFZ650 – BULHER

Cuadro Nº 5: Características Principales Individuales de los Insumos

Para las pruebas de molienda mix, se realizaron mezclas de forma manual con los insumos

antes mencionados para determinar si era posible obtener la granulometría de la mezcla

adecuada max 15 % sobre malla de 250 u, en una mezcladora vertical de 500 Kg de

capacidad, después haberse realizado dos moliendas en serie , la primera con un molino de

martillo y la segunda con un molino pulverizador, donde se evaluaron capacidades,

consumo de energía y se proyectaron los costos de producción, además del problema de

falta del insumos Moyuelo por la oferta de las molineras, es así que se determinó utilizar el

producto acemite como mezcla insumo que tiene una oferta de 1200 Ton /mes de las

molineras de Harinas y poder llegar a aumentar la capacidad de producción a 5000 Ton /

mes de Producto terminado.

Características Principales Individuales de los Insumos

Materia Prima Granulometría(%)

Humedad(%)

Peso especifico (cm3/gr)

Capacidad (Tn/h)

Harina de soya 89 9 1.765 1.5 Harina de pescado 58 10.5 2.28 2.5

Acemite 74 14.34 2.22 1

Nota: Antes de entrar en los molinos de martillos modelo DFZ650

12

Cuadro Nº 6: Características Principales Mixtas De Los Insumos

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES MIXTAS DE LOS INSUMOS

Secuencia Granulometría(%)

Humedad(%)

Peso especifico (cm3/gr)

Capacidad(Tn/h)

Mezcla Mix antes de los Molinos de Martillos 70 11.25 2.08 2.1 Mezcla Mix antes del Pulverizador 30-35 9 2.2 2.1 Mezcla Mix obtenida después de ambos molinos 12 8 2.25 2.1

13

CAPITULO III: REDISEÑO DE MOLIENDA, SELECCIÓN DE EQUIPOS Y COTIZACIONES

Según las pruebas realizadas se determinó el rediseño de la molienda individual para lo cual

se adjunta Diagrama de flujo de molienda mixta.

A continuación una breve descripción de acuerdo al diagrama:

a.) Los insumos son abastecidos por las tolvas de abastecimiento en sacos de 40 y 50 kg con

lo cual se abastece un bach de 1200 Kg entre Harina de Pescado, acemite, y torta de soya

M05.- A y M05-B, estas materias primas son transportadas por dos elevadores de cangilones

E-A , E-B de altura 24 mts y que son accionados por los motores MO4-A, MO4-B, depositan

los insumos en las rastras MO2-A y MO3-B , las que llevan la materia prima a los

mezcladores verticales M16-A y M16-B estas mezcladoras tienen un tornillo central mezclador

donde se realiza la operación de mezclado , se tiene también a continuación tolvas de

almacenamiento de la mezcla que son descargados por Bach y se tiene un sistema de

compuertas cerradas y abiertas de acuerdo frecuencia y al tiempo que se ha determinado de

mezclado que es de tres minutos por bach , se descargan a la tolva de descarga las cuales

tienen censores capacitivos tipo bulbo para determinar los niveles altos y bajos de la tolva.

b.) Estas tolvas descargan a la tolva de alimentación del Molino de Martillo M15-A y M15- B

estas tolvas tienen también un sistema de alimentación con sensores capacitivos y control

neumáticos para ir regulando la carga del molino, estos molinos de martillos son muy eficientes

cuando se usan mallas de 2.4 mm., pero para elaborar alimento para camarones es

inaceptable porque las partículas son muy gruesas para las larvas y alevitos nosotros estamos

utilizando las mallas de 1.2-1.5 mm. con las cuales obtenemos tamaño de partículas de 300-

350 micras que esta por encima de del nivel mínimo de 250 micras estos molinos son de 120

14

Hp y 3500 rpm de velocidad , estos molinos tienen que tener un sistema de filtrado de aire con

una ventilador centrifugo que genera vacío ( Presión Negativa ) para evitar recalentamiento y

explosiones, este sistema de filtrado es tipo mangas y tiene sistema de soplado de aire con la

frecuencia adecuada para que no se saturen las mangas .una vez que el producto esta molido

en la tolva de descarga de los molinos de martillo es transportada M14-A , M13-A a la tolva de

dosificación de los molinos pulverizadores a estos molinos se les alimenta por medio de un

dosificador dual de tornillo y es gobernado por un variador de frecuencia de acuerdo a la señal

del sensor capacitivo que tiene la tolva de alimentación , estos pulverizadores MA -10A, MA-

10B son molinos recomendados para lograr partículas inferiores a las 150 micras ,funcionan

con un sistema de aire negativo , un ventilador y una válvula rotativa o llamada exclusa, el

sistema de aire negativo sirve para separar las partículas de menor tamaño de las mas

grandes en el plato clasificador en donde las más grandes son regresadas a la zona de

molienda . Los molinos pulverizadores alcanzan velocidades de 27,000 pis/min ,en

comparación con los molinos de martillos que solo alcanzan 22.00 pies/min, el tamaño de las

partículas esta controlado por el flujo de aire el cual se puede cambiar durante el proceso .Lo

contrario en los molinos de martillo en donde el tamaño de la partícula solo se pude reducir

cambiando las mallas y esto requiere que se cambie el proceso , los molinos pulverizadores no

utilizan mallas, por lo tanto no hay Tiempos muertos en cambio de mallas por rotura ,o

limpiezas causadas por tapaduras Los molinos pulverizadores tienen un alto costo inicial ,

tienen un motor de 150 hp y 1800 rpm

c.) Cuando la mezcla ya ha pasado por los pulverizadores esta es transportada en forma

neumática por ductos a los silos de almacenamiento de mezcla molida , claro que se le hacen

análisis de granulometría y debe tener max 15% sobre la malla de 250 micras después se

pasa a las balanza de formulación de acuerdo a la receta del alimento que se va a procesar

se utiliza en las peletización con esto se termina lo que es el sistema de molienda

Actualmente en plantas de fabricación de alimento balanceado se utiliza lo que se denomina

sistema de post-molienda que por lo general todos los ingredientes mayores son pesados y

premezclados por mezcladoras estáticas, estas premezclas son después pasadas por unas

15

serie de molinos de martillas con cribas de selección o por pulverizadores como es nuestro

caso.

Con este sistema de obtienen un tamaño de partícula mas uniforme, se evitan tapaduras de las

mallas causadas por ingredientes altos en grasas, se utilizan menos tolvas o silos de

almacenamiento de ingredientes molidos, se mejora la homogeneidad de la mezcla y la calidad

final del pellet.

Figura Nº 1: Diagrama de Molienda Mix A y B

16

ITEM CODIGO EQUIPO DESCRIPCION MARCA n (RPM) POT. (HP)VOLT.

(V)AMP. (A)

1 M05 MOTOREDUCTOR REDLER 1150 6.6 220 22

2 M04 MOTOR ELEVADOR DE CANGILONES 12 220 27

3 M02 MOTOREDUCTOR TRANSPORTADOR HELICOIDAL (M2) 5 220 11

4 M03 MOTOREDUCTOR TRANSPORTADOR HELICOIDAL (M3) 5 220 11

5 M01 MOTOR MESCLADORA WEG 1760 10 220 26.3

6 M16 MOTOR VIBRADOR (ROTOFLOW) MAGESTIC 1765 3 220 1.7

7 M17 MOTOR ROSCA DOSIFICADOR DE MOLINO 1140/36 1.00 220 3.7

8 M15 MOTOR MOLINO DE MARTILLO DELCROSA 1765 125 220 310

9 M07 MOTOR VENTILADOR FILTRO CUADRADO MARATHON 3530 30 230 72

10 M08 MOTOREDUCTOR ESCLUSA FILTRO CONICO NORO 1750 1 230 2.3

11 M14 MOTOR ROSCA DE TOLVA DELCROSA 1725 3 220 8.3

12 M12 MOTOR ROSCA DOSIFICADOR DE PULVERIZADO BALDOR 1785 1 220 3.34

13 M11 MOTOR PULVERIZADOR WORLDWIDE 1785 150 230 326

14 M10 MOTOR BOMBA DE ACEITE PULVERIZADOR 1.5 0.2 220 0.66

16 M09 MOTOR VENTILADOR FILTRO CONICO MARATHON 3530 30 230 72

17 M06 MOTOR BOMBA SOPLANTE DE FILTROS SIEMENS 1750 4 220 13386.4

PROYECTO 776MOTORES LINEA MIX "A y B"

Cuadro Nº 7: Motores de la línea de molienda Mix A y B

3.2 Selección de equipos principales y compra

3.2.1 Transportador a cadena (redler)

Están fabricados para el transporte horizontal de todos los materiales

sueltos (cereales secos y húmedos, semillas y harinas) y polvorientos en general.

El cereal es transportado en una caja sólo mediante una cadena, siendo superfluo por

el elevado grado de roce del mismo usando palas adherentes a la caja.

Para distribuir el cereal en montones diferentes y sucesivos son suficientes barritas de

superficie mucho más pequeña que la caja del transportador.

La velocidad de la cadena, relativamente baja, varía de 0.30 a 1.00 m/seg según el

tipo de producto, arrastrando la masa de producto a su misma velocidad, generando

fricciones internas mínimas y, por lo tanto, roces irrelevantes, siendo necesario

diseñar bocas de descarga más grandes para velocidades más elevadas.

Datos de planta:

Volumen de la tolva (m3) – 4557

Material constructivo: Fierro negro

Capacidad de transporte: 25 Tn/Hr.

Paso de la cadena 4”

Material de Caparazón: fierro negro

Material de eslabón de cadena:

17

Long. Del caparazón donde va: 5.104487 x 0.44m

Paso de la transmisión: 1”

Disco dentado del reductor: 20 dientes

Disco dentado de la rastra es de 50 dientes

Diámetro del eje: 0.05m

Diámetro del eje de la rastra 21/4" (bocamasa)

3.2.2 Elevador de cangilones

Los elevadores de cangilones están constituidos esencialmente por una cinta en

forma de anillo, en el que están fijados cangilones a intervalos regulares, que gira

sobre dos poleas puestas en los extremos del aparato, todo encerrado en una tubería

metálica denominada “caña”.

La polea de cabeza realiza las funciones de tambor motor y su diámetro está

dimensionado para permitir una fácil y completa descarga del material

El producto es conducido al pie del elevador para ser recogido en secuencia continua

por los cangilones y transportado en vertical sobre el cabezal donde, por la peculiar

forma de éste y por efecto de la velocidad de transporte, es proyectado hacia la

descarga centrifuga, en nuestro caso, ya existía este equipo por eso con los datos

actuales se aplico el método de ingeniería inversa para saber su capacidad

Numero de capachos: 221

Capacidad de capachos: 2 kg

Metros de fajas del elevador: 70mtrs

Distancia entre capachos: 20 cm.

Altura total del elevador es de 30 mts

Transmisión a cadena paso 1 1/2”

Disco dentado del motoreductor es 16 dientes

Disco dentado del elevador es 48 dientes

Diámetro del eje del elevador 3”

2 chumaceras de pie

Transmisión posterior 2 chumaceras diámetro de eje 2”

Faja marca monarca de 13” de ancho x 6 pliegos de lona y jebe

Armazón del elevador es 40mts x 15” de ancho

18

3.2.3 Transportador helicoidal (horizontal)

Están fabricados para el transporte vertical y/o horizontal, para breves distancias, de

uno o varios materiales y calidades, contemporáneamente también en direcciones

diferentes gracias a su compatibilidad doble, triple, múltiple.

La simple rotación de la espiral determina el transporte, está prefijada mediante la

combinación del sentido de rotación de la espiral con la inclinación derecha o

izquierda de la misma

En el caso de la rosca en espiral, la dirección de transporte se puede también variar,

la capacidad de estos espiral la determina el diámetro, el paso, el grado de llenado y

el número de vueltas de la espiral, pero igual que el elevador de cangilones se tomo

los datos actuales y se aplico el método de ingeniería inversa para saber su

capacidad

Dos chumaceras de pared de Ø del eje 2"

Paso 30 cm

Tubería de 3” de lama

Machón para chumacera de 2”

Acople para bocina cada 3.30 mts (4)

Moto reductor de HP= 4.8, RPM = 1760/246, piñon de 15 dientes, engranaje de

40 dientes, cadena 3/4”

Distancias medidas externas de 330 x280 x 740 mm

Cálculo del Tornillo Sin Fin para una Capacidad de 25 TN/H

El procedimiento de cálculo es el siguiente tomando la base y las instrucciones del catálogo

de MARTIN:

Paso1: Establecer factores conocidos

o Tipo de material a transportar

o Máximo tamaño de partículas duras

o Porcentaje de partículas duras por volumen

o Capacidad requerida en pies cúbicos/hora

o Capacidad requerida en libras/hora

19

o Distancia de material a transportar

o Cualquier factor adicional que pueda afectar el transportador o las

operaciones

Paso2: Clasificación de material

o Clasifique el material de acuerdo a la tabla Nº 1

Paso3: Determine la capacidad de Diseño

Paso4: Determinar el diámetro y la velocidad del tornillo

Paso5: Revisar el diámetro mínimo del helicoidal para limitaciones de tamaño de

trozos

Paso6: Determinar el tipo de bujes

Determinar los HP necesario

Revisar rangos de Torsión de componentes transportadores

Seleccione los componentes

Planeación de transportadores

De acuerdo a la Tabla Nº 3 “Clasificación del material y Tabla Nº 4 “Factor de Material”;

para Harina de pescado, se tiene los siguientes datos:

Código de material: C1/2 45 HP

Selección de rodamiento: L.S.B

Serie de componentes: 1

Carga de Artesa: 30 A

20

Tabla Nº 1 : Clasificación del material

Tabla Nº 2: Factor de Material

21

Primero determinaremos la capacidad del transportador, con la siguiente fórmula:

RPMaHrpies

HrpiesequeridaCapacidadrN

1)/(

)/(3

3

Para nuestro caso se necesita poder contar con una capacidad de 25 TN/Hr, para esto

tenemos que tener en cuenta que la densidad de la harina de pescado es 0.6 TN/m3 dando

como resultado una capacidad de 1472 pies3/Hora.

Entonces de acuerdo a la Tabla Nº 5-“Capacidad de transportes helicoidales”, se tiene que

para 30 A (30% de artesa) y una capacidad de 1472 pies3 /HR se tiene los siguientes datos:

Tabla Nº 3- Capacidad de transportes helicoidales

22

Diámetro del

Helicoidal (“) Capacidad en pies3/Hora

Máximas

RPM

12 1160 90

Ф 1472 RPM

14 1770 85

Interpolando, tenemos que será necesario:

Un diámetro Ф = 13”

Una velocidad en RPM = 88

Con los datos obtenidos hasta este momento podemos realizar una revisión del

caudal o de la capacidad que podrá transportar este tornillo, con los factores

dados con la siguiente fórmula:

Q = 3600S v (pies3/hora)

Donde:

Q = Capacidad de transporte

S= Área de relleno del canalón del transporte (pies2)

v= velocidad de desplazamiento

El área de relleno de la sección del canalón, se determina con la siguiente

fórmula:

Donde:

= Coeficiente de relleno de la sección del canalón tomado menor que la unidad,

para evitar el amontonamiento de material cerca de los cojinetes intermedios.

D= Diámetro del helicoide

Se toman los siguientes valores de para las distintas cargas:

Pesadas y abrasivas....................... 0,125

Pesadas poco abrasivas.................... 0,25

Ligeras poco abrasivas.................... 0,32

4

2DS

23

Ligeras no abrasivas...................... 0,4

Despejando tenemos que

En tanto que la velocidad de desplazamiento por el transportador de tornillo sin

fin es:

Donde:

V=Velocidad de desplazamiento en m/s

t = Paso del tornillo, el cual debe estar entre (0,5: 1,0) D

n= RPM

Tomaremos un paso

t = Al Diámetro del helicoide que es de 13” ≈ 1.083pies

Reemplazando:

Luego reemplazando en la ecuación principal tenemos que:

Comparando con la capacidad requerida que es de 1472 pies3/Hora, obtenemos

que:

1686 pies3/Hr>1472pies3/Hr, entonces es correcto.

,60tn

v

22

2948.04

)083.1(32.0 piesS

spiesv /5884.160

88*083.1

HrpiesQ /16865884.1*2948.0*3600 3

24

Proseguimos con el cálculo de la potencia en HP, a la cual deberá de trabajar el

tornillo para nuestra necesidad, a través de la siguiente fórmula:

000,000,1

*** bdf

fFNLHP

= Potencia en vació

000,000,1

***** pmfm

FFFMLCHP

= Potencia para mover el material

e

FHPHPHP omf *)(

= Potencia total

Los factores siguientes determinan el requisito de los caballos de fuerza de un

transportador del tornillo que funciona bajo condiciones precedentes

Donde:

L = longitud total del transportador, pies = 43.3 pies

N = velocidad de funcionamiento = 88RPM (revoluciones por minuto)

Fd = factor del diámetro del transportador (Tabla Nº 6) = 66.5

Fb = factor del cojinete de la suspensión (Tabla Nº7) = 2

C = capacidad en pies cúbicos por hora = 1472 pies3/Hora.

W = peso del material, libras por pie cúbico = 35

FF = Factor del vuelo (Tabla Nº 8) = 1

Fm = factor material (Tabla Nº4) = 1

Fo = de la sobrecarga (Tabla Nº 9) = 1.42

e = eficacia de la impulsión (Tabla Nº10) = 0.87, para motoreductor con

transmisión de cadena.

25

Tabla Nº 4: Factor Del Diámetro Del Transportador

Tabla Nº 5:Fb-Factor de Buje para Colgante

Tabla Nº 6 Ff - Factor de Vuelo

26

Tabla Nº 7: Fo Factor De la Sobrecarga

Tabla Nº8 : e Factor de la Eficacia

Reemplazando, se tiene que

HPHPf 507.0000,000,1

2*5.66*88*3.43

HPHPm 23.2000,000,1

1*1*1*35*3.43*1472

HPHP 5467.487.0

42.1*)23.2507.0(

27

Los transportadores helicoidales están limitados en su diseño global por la cantidad de

Torque que puede ser transmitido con seguridad a través de los tubos, ejes y tornillos

para ensamblar; la tabla Nº 15 Tabla-Rangos de torsión para tornillos, ejes y tubos,

determinará los mismos.

Para hallar el Torque, usaremos la fórmula: HP a Torque en (Lbs. pulg)

RPM

HPTorque

*63025

Donde:

HP = Potencia total necesaria para mover el transportador

RPM = Del transportador helicoidal

Reemplazando se tiene que:

De la tabla Nº 13, podemos decir que ejes de 2” con perforaciones para tornillos

y tubo estándar de 2 ½” (3580 <7600)

Tabla Nº 9- Rangos de torsión para tornillos, ejes y tubos

.lg.358088

5*63025puLbsTorque

28

Luego de esto, procedemos al cálculo de la deflexión del transportador, a través de la

siguiente fórmula:

Donde:

D= Deflección en longitud medida en pulgadas

W = Peso total del helicoidal en libras

L = Longitud del helicoidal en pulgadas

l = Momento de inercia del tubo, o eje en la siguiente tabla:

Debido a que la longitud L a la cual el material será transportado es larga, se ha

separado en tres pedazos, de acuerdo a la longitud estándar mostrada en la tabla Nº 16,

ya que L = 43.3 pies*

Para tubo cédula de 40º; de la tabla se escoge el Ф = 2 1/2” y por consiguiente l = 1.53

Reemplazando se tiene que, para un tubo cédula 40

Entonces se separarán por tramos de acuerdo a la longitud estándar establecida, será

de 129.9 pulgadas, entonces despejando, tenemos que dará una deformación de 0.15

pulgadas en cada tramo. Lo recomendado es que la deformación sea menor de 0.29

pulgadas.

))(29000000(284

**5 3

l

LWD

adaspuD lg15.0)53.1)(29000000(384

9.129*240*5 3

29

mprom tA

T2

Para la selección del motor, se tienen las consideraciones siguientes:

Para la potencia calculada, la velocidad comercial (rpm) para motores eléctricos es de

1760 rpm; por lo tanto la relación de transmisión es 1760/62.5 = 26.54. Esta es una

relación muy alta para una transmisión por cadena, en tal caso se optará por

seleccionar un motorreductor.

Asumiendo una eficiencia de la transmisión de 0.85 y un factor de servicio de 1.25 (24

horas de servicio).

H P motor = HPX 332.025.1

85.0

226.0

En los catálogos de DELCROSA encontramos el siguiente que mas se adapta a

nuestros requerimientos:

MARCA :DELCROSA

POTENCIA :5 HP

RPM SALIDA : 88

TIPO DE REDUCTOR : U – 14

TIPO DE MOTOR : 71 a 4

REDUCCIÓN : 26.354

COMBINACIÓN : 775/771

PESO :27 kg

Para el Cálculo del esfuerzo cortante promedio se usará la fórmula siguiente:

Donde:

T = Par torsión al cual está sometido

t = Espesor de pared del tubo

Am = Área medida encerrada por el radio medio o línea central del tubo

30

Para este caso que es el tubo cédula, tomamos los datos de la tabla Nº 9:

Espesor t = 0.1875 pulgadas

Diámetro interior = 2 1/2”

Diámetro exterior = 2 7/8”

Por consiguiente el rm será de 1.34375”

Entonces Am = Π * rm2 = 5.672 pulgadas2

T = 3580 Lbs. Pulgadas

PSIadaspulbsprom 2.1683lg/12.1683672.5*1875.0*2

3580 2

Podemos verificar la validez de este resultado aplicando la fórmula de la torsión:

J

rT mprom

*

Donde:

T = Par torsión al cual está sometido

J = 2

(ro 4 - ri4) = Momento polar de inercia

rm = Radio medio del tubo

Entonces despejando J = 2

(1.4375 4 – 1.254) = 2.872 pulgadas4

PSIprom 1676872.2

34375.1*3580

31

3.2.4 Mezcladora vertical

Se diseño y fabrico debido a las características físicas y lugar de trabajo esta

mezcladora iba a estar montada dentro de un silo o tolva de 2.4 x2.4 x5.5 mts. Para

eso se bosquejo y elaboro un tornillo helicoidal funciona verticalmente, que tiene una

entrada por la parte inferior (recepción del producto ), y una descarga en la parte

superior, donde el producto es arrojado a un silo cerrado, para luego continuar con

ciclo por un lapso de 6 minutos y así poder obtener un buen mezclado.

Figura Nº 2: Mezcladora Vertical

32

3.2.5 Molino de martillos

Debido que las materias primas utilizados para el proceso de fabricación de alimento

balanceados para camarón se procesa con la molienda de los insumos muy fina

(Granulometría de 10-15 % sobre malla 250 u ; prueba de laboratorio realizada en

una equipo retostar y la norma es en un tiempo de 5 min).

Estos insumos son derivados de la industria acuícola(harina de pescado, harina de

pota) y sub productos de la industria del trigo(panificación) y torta de soya que es un

sub producto de la industria aceitera estos insumos cuyas partículas ya se

encuentran procesadas y transformadas físicamente( abrasivos, duros y con

porcentaje de grasa de 9% ) , para poder procesar estos insumos se debe utilizar la

tecnología de rompimiento de sus partículas por impactos y esto solamente es

posible con los molinos de martillos y pulverizadores.

De acuerdo a la experiencia que se tiene en la fabricación de productos balanceados

para camarón estos molinos son los más eficientes.

Figura Nº 3: Detalle de Molino de Martillos en Pulverizado de Partículas por Impacto

Anexo N” 2: Cotización de Molino de Martillos BULHER

Alimentador

Martillos

33

3.2.6 Asistencia de aire con Filtro de mangas de baja presión (modelo cuadrado por

estructura de planta)

Para que los sistema de molienda con molinos de martillos estén bien diseñados,

su funcionamiento eficiente y a la vez reducir los costos de potencia, ayudando al

control de la reducción de la Partícula, se utiliza un sistema de aire que origina una

reducción de la presión y perdida de calor por fricción permitiendo que la partícula

pulverizada pase a través de una malla y , este volumen de aire es de 1 a 2 CFM

por cada pulgada cuadrada de malla.

Este aire que arrastra las partículas finas filtrado por un filtro de mangas que captura

las partículas mas finas en su cabezal conformado de mangas de fibra de algodón,

para luego, a través de un sistema neumático de auto limpieza son descargados a la

tolva de producto molido

El ventilador se selecciona de acuerdo a la cantidad de m3 de aire que se necesitan

para que puedan absorber las partículas que pasan por las mallas del molino de

martillo

Figura Nº 4: Sistema de Asistencia de Aire con Filtro de Mangas a Molinos de Martillos

Anexo N” 3: Cotización de Filtro de mangas Tipo Cuadrado - UAS

34

3.2.7 Molino pulverizador

Los únicos pulverizadores centrífugos que se fabrican en el mundo y que pueden dar

una partícula mas fina (granulometría) que los molinos de martillos, son los de la

marca reynolds que tiene un sistema de molienda por impacto y trituración

Figura Nº 5: Detalle de Molino de Pulverizando Partículas por Impacto y

Trituración

Anexo N” 4: Cotización de Pulverizador Reynolds y Filtro de Magas Cónico

3.2.8 Asistencia de aire con Filtro de mangas de baja presión (modelo cónico por

estructura de planta)

Para que los sistema de molienda con molinos pulverizadores estén bien diseñados,

su funcionamiento sea eficiente y a la vez reduzca los costos de potencia, y

ayudando al control de la reducción de la partícula, se utiliza un sistema de aire que

origina una reducción de la presión y pérdida de calor por fricción permitiendo que la

partícula pulverizada se pueda arrastrar a través de un sistema de aire negativo, un

ventilador, un filtro de mangas y una válvula rotativa o esclusa. El sistema de aire

negativo sirve para separar las partículas de menor tamaño de las mas grandes en

el cabezal conformado de mangas de fibra de algodón, para luego, a través de un

sistema neumático de auto limpieza son descargados a la tolva de producto molido.

35

El ventilador se selecciona de acuerdo a la cantidad de m3 de aire que se necesitan

para que puedan absorber las partículas y la distancia que va hacer transportada

con presión negativa

Figura Nº 6: Sistema de Asistencia de Aire con Transporte Neumático de

Productos a Presión Negativa

36

CAPITULO IV: SELECCIÓN DE PROVEEDORES DE MONTAJE, INSTALACIÓN Y PUESTA EN FUNCIONAMIENTO

Para las adquisición de los materiales eléctricos y estructuras metálicas, tuberías

Planchas de Fierro negro, ángulos vigas H, que se usaron en la instalación de estos equipos se

Seleccionaron Proveedores homologados por el departamento de compras de ALICORP.

Asi tenemos los siguientes:

La contratación de los proveedores de servicios para el desarrollo del proyecto de molienda

mixta fue de forma indirecta, ya que los materiales utilizados fueron suministrados por la

empresa (materiales, instalaciones, etc.) .Ver en CD cotizaciones de los materiales usados

Estos proveedores fueron elegidos después de un concurso de precios y criterios a tomar en el

montaje, siendo los elegidos en diferentes rubros las empresas Faminmur – Sergo Montaje

Mecánico, Indurel – Montaje de Estructuras, JT Técnicos Ejecutores – Instalaciones eléctricas.

Faminmur, fabricación y montaje de mezcladora vertical, filtro cónico de mangas,

pulverizadores y tuberías de aspiración de aire. Costo total de mano de obra S/.38, 254.

Sergo, montaje de filtro cuadrado de mangas, molino de martillos y tolva de molino de martillo.

Costo total de mano de obra S/.24, 137

Indurel, reforzamiento de segundo nivel de planta con estructura vigas H , ya que en esta zona

se encontraría montado dos molino de martillos y un filtro cuadrado de mangas. Costo total de

mano de obra S/. 5, 256

Otros proveedores, Costo total de mano de obra S/.4, 195

JT Técnicos Ejecutores, encargado de las instalaciones eléctricas, y semi automatización de la

línea de molienda mixta. Costo total de mano de obra S/.35, 377

La empresa que abasteció los materiales eléctricos fue Dirime- Trujillo, teniendo una gasto

total de estos materiales de S/.222, 548

37

La empresa que nos abasteció los materiales mecánicos fue Rodrigo Carranza, Ferretería KOU,

Province, La abeja, etc - Trujillo, teniendo una gasto total de estos materiales de S/.102, 457

La puesta en funcionamiento de la línea de molienda mixta, estuvo bajo la supervisión de la

empresa JT Técnicos Ejecutores

Todos estos proveedores lograron concluir con su participación de una manera u otra el

proyecto de molienda mixta en la empresa Alicorp

Anexo N” 5: Trabajos realizados por los proveedores mecánicos

38

CONCLUSIONES

La molienda es uno de los procesos principales en la industria de alimentos

balanceados con este proyecto realizado de molienda mixta se ha logrado moler el

65% de los insumos de nuestras formulas. Con lo que se pudo lograr sastifacer la

demanda de ventas correspondiente al año 2005, que fue 63,000 TN de alimento para

camarón

Con este proyecto de molienda mixta se logro mejorar la digestibilidad de todos tipos

de alimento para camarón que fabricamos.

Con la molienda mixta y por etapas hemos obtenido mejores granulometrías de las

mezclas usadas en la formulación ,y por consecuencia una mejor distribución en el

pellets, formando una estructura mas resistente a la degradación en el agua.

Se ha logrado menores costos de producción y de energía x Ton de insumo molido

con este tipo de molienda mixta en dos etapas. El estándar de consumo de energía x

Ton de molienda individual es de 110 Kw/Ton, y el estándar medido para la molienda

mixta es de 100Kw/ Ton ,lo que significa un ahorro de 10 Kw /ton ,a un costo de

0.05$xKw nos da un ahorro de 0.5 $ /ton molida ,en el año 2005 se produjo 37,800

ton de molienda lo que significó un ahorro para el negocio de 18,990 UDS en el año .

Se a logrado realizar una mejor trazabilidad, debido a que la molienda mixta requieren

menor infraestructura y por ende es mas factible tener puntos de muestreo óptimos

39

RECOMENDACIONES

Instalar en las futuras inversiones del negocio tres líneas mas de molienda mixta, para

asegurar la demanda de producción proyectada en los próximos 5 años que es de

120,000 TN x año

Cambiar las antiguas líneas individuales de molienda que existen a moliendas mixtas

por etapas.

Usar la mayor cantidad de insumos mezclados, para molerla por etapas por que se

obtiene mejor distribución de la partículas en el producto final

40

BIBLIOGRAFÍA

Libros

H. Baumeler 2003 SIZE REDUCTION SUIZA

Senn, James 1984 Análisis y Diseño de Sistemas de Información

México.

Robert R. McELLHINEY 1994 Feed Manufacturing Techonogy IV Kansas – State University

Lauroval Tavares Administración Moderna del mantenimiento Brasil

Antonio Minavarte y Emilio Larrade 1980. Transportadores y Elevadores Uteha – México

Revistas

Kart Heinz Maisold 2004 Powder Haldling & Processing

Catalogo Martin 1993 Sprockets and Gears

Paginas Webs:

http://www.fao.org/DOCREP/003/V8490S/v8490s05.htm#TopOfPage

http://www.jacobscorp.com

http://www.ilustrados.com/publicaciones/EpyppFVZkpkdzGjCYR.php

http://www.cdts.espol.edu.ec/htm/proy8.htm

41

ANEXOS

42

ANEXO N°1 : Diagrama de Flujo de la Planta balanceados Trujillo ,año 2004

43

ANEXO N° 2

Cotización de Molino de Martillos BUHLER

Alicorp S.A.A. Av .Argentina No.4793 Carmen de la Legua Reynoso / Callao Perú

Su solicitud : 31.01.2005

Su referencia : Sr. Wilfredo Juárez P

Su comunicación : e-mail

Nuestra referencia: Buhler S.A.

Teléfono : 0051 1 445 6020

Telefax : 0051 1 447 9356

e-mail : ernesto.amadeo@buhler.com.pe

Uzwil, 15 de Enero de 2005

Oferta No. FU-05-00628-01

Con referencia a las Condiciones generales de suministro les ofrecemos:

1.MOLINO DE MARTILLOS DESCRIPCIÓN TÉCNICA Tensión trifásica:230 VAC, 60 Hz Tensión monofásica: 230 VAC con transformador separado Tensión de mando: 24 DC VDC Fluctuación máxima de tensión: +/- 5 % Fluctuación máxima de frecuencia: +/- 2 % SUMINISTRO Posición Can. Descripción 1 1 MOLINO DE MARTILLOS DFZC Un Alimentador DFZC- 400 Para su montaje sobre el molino de martillos DFZC – 655

44

Construcción robusta de acero para el mando en función de la carga del molino de martillos,

También funciona como separador por gravedad y separador de hierro. La extracción por

gravedad se efectúa a través de un cajón extraíble.

Control del aire de aspiración mediante una chapaleta .La dosificación de gruesos se realiza a

través de una clapeta de entrada que se puede abrir continuamente, la regulación exacta se

efectúa a través de un cilindro de alimentación regulado por frecuencia (para un mando en

función de la carga con el aparato de mando DFCM).

Con un mando lineal para la regulación de la claveta de entrada Con motor-reductor de 0.37

kW y convertidor de frecuencia.

Molino de martillos DFZC-655 Con 8 bulones de martillos y 120 martillos.

Estructura construida en acero, consta de cámara de molienda y tapas fácilmente

desmontables. Seguro de puerta con accionamiento neumático para impedir abertura de

puertas, con la máquina en marcha. Rotor con cojinetes exteriores y martillos templados de

intercambio sencillo. Compuerta desviadora en la entrada con accionamiento neumático para

desviar producto al invertir sentido de giro en el rotor.

Con 2 juegos de tamiz en 4 partes, placa base para máquina y motor con bancada para motor

y protector de acoplamiento.

Tipo de tamiz: INOX pequeña perforación Ø 0.8 mm

Tipo de tamiz de repuesto: INOX pequeña perforación Ø 0.8 mm

Con control de temperatura para la cámara de trituración:

1 Sonda térmica PT 100.

Incluyendo regulador de temperatura. Con controlador de parada.

45

1.11 MOTOR opcional

Motor inducido en cortocircuito de 75 kW.

2.1 APARATO DE MANDO ELECTRONICO DFCM

Aparato compacto.

Aparato de mando para el mando automático de los alimentadores de molinos de martillos

DFAJ/DFAT/DFAV/DFZC o de una rosca alimentadora con convertidor de frecuencia.

Aparato de 2 canales para la regulación de alimentación, para obtener una carga constante

del o de los motores principales.

Los pesos nominales se pueden ajustar manualmente en el accionamiento frontal a través

de una regulación a distancia o a través de un adaptador de un sistema de dirección.

Los valores se pueden leer en amperios ó %.La conexión de la alimentación se puede

realizar de dos formas:

• A través de una señal 0/4 - 20 mA, que acciona un convertidor de frecuencia (rosca

alimentadora).

• A través de una señal digital para un accionamiento neumático del aparato

alimentadora DFAJ/DFAT/DFAV/DFZC

El aparato de mando de molino de martillos está compuesto por carcasa, grupo

constructivo de mando y alimentación.

Con los convertidores de corriente necesarios.

46

ANEXO N” 3:

Cotización de Filtro de mangas Tipo Cuadrado - Uas

1. FILTRO DE BAJA PRESION MVRT-26 opcional

Filtro sobrepuesto Side Removal NT. Construcción cilíndrica de chapa de acero para

aplicaciones de -20 hasta + 90°C.

En la parte superior están montadas la cámara de aire limpia, depósito de aire de barrido,

válvulas de diafragma en carcasa de aluminio y toberas de aire de barrido.

Con aparato de mando electrónico-neumático del tipo MVRY. El cambio de las 26 cestas y

mangas de 2400 mm de longitud debe realizarse por la puerta montada en la carcasa del filtro.

La limpieza de mangas está accionada de forma electroneumática y mediante intervalos de

tiempo. Con brida de apoyo.

Con rejilla de parrilla de seguridad y servicio.Válvula de seguridad de presión en tubería de

barrido.

2. VENTILADOR RADIAL MHTO opcional Cantidad de aire: 70 m³/min. Ejecución estándar: Construcción compacta de chapa de acero. Soporte de motor con carcasa de difusor atornilada. Rodete fijado con chaveta al eje del motor. Motor inducido en cortocircuito de 7.5 kW. Soporte antivibrante con rieles de sujeción. Incluyendo contrabridas en la entrada salida.

47

COMPOSICIÓN DE LOS PRECIOS Posición Descripción Precio Suministro de Bühler AG : 1 1 MOLINO DE MARTILLOS DFZC-655 CHF 49’511,- 2 1 APARATO DE MANDO ELECTRONICO DFCM CHF 3’625,- PRECIO TOTAL Para el suministro de las pos. 1 hasta 2 FOB Puerto europeo, según Incoterms 2000 Francos suizos CHF 53’136,- Opciones: Los precios se entienden como FOB Puerto europeo según Incoterms 2000. 1.1 1 MOTOR 75 kW CHF 6'993,- 3 1 FILTRO DE BAJA PRESION MVRT-26 CHF 24'813,- 4 1 VENTILADOR RADIAL MHTO CHF 4'351,-

48

ANEXO N” 4:.

Cotización de Pulverizador Reynolsd y Filtro de mangas Cónico.

Se adjunta la cotización January 16th 2004 Alicorp, Martin Williams G. NNA Trujillo planta Balanceados Av.Argentina 5027 Callao 3 Peru

Phone 011-511-315-0800

FAX 011-511-315-0837 RE: Peruvian Fishmeal Project We are pleased to provide a quotation from REYNOLDS ENGINEERING for an Air Swept

Pulverizer. The prices in this quotation are valid for 60 days from date of issue.

The system components herein have been selected for optimum performance in processing

Peruvian Fishmeal at a capacity of 2.5 to 3.0 Metric tons Per Hour.

UAS CANADA Inc reserves the right to modify or withdraw this quotation at any time prior to

your acceptance. Your acceptance of this quotation will be deemed as an acceptance of all

terms and conditions within this document.

Note: Due to the unstable US Dollar this quote is in Canadian Funds

49

Quotation Number: LF-20040116-1 Item

Description

Unit Price

CND

100

REYNOLDS 28H Air Swept Pulverizer, as follows:

(a) Cast Iron Carbon Steel Mill Housing. (b) Cast Iron Carbon Steel Mill Base. (c) Carbon Steel Sub-base with Isolation Dampening Pads. (d) Carbon Steel Motor Base. (e) Scrolled Hardened Wear Resistant Door. (f) Exterior Primed & Painted w/ Industrial Alkyd Enamel. (g) Three Single Carbide Tipped Beater Plates w/ replaceable

beaters. (h) Two Corrugated Wear Liners. (i) One Retaining / Protective Wear Ring. (j) Inlet Housing with Magnet Protection. (k) Drive: Belts with Sheaves for speeds of 3000 and 3300 RPM. (l) Dual Bearing Housing Design. (m) Oil Re-circulating & Filtering System, w/ Reservoir, 110/1/60

VAC. (n) Motor: 150 HP, TEFC(IP-55), 440/3/60 VAC.

$ 86,200.00

$ US 66,499

200 REYNOLDS Model 240 Feeder, as follows:

(a) Carbon Steel Construction. (b) Flanged Integral 1.0 cu.ft. Feed Hopper. (c) Twin 4.0” diameter Screws. (d) Drive: Chain and Sprocket. (e) Motor: 1.0 HP, TEFC-ID, 440/3/60 VAC. (f) Toshiba, Inverter Speed Control, NEMA 1 enclosure.

$ 7,600.00

$ US 5,863

300 Conveying Exhaust Fan, Model 303-300, as follows:

(a) Carbon Steel Construction with Flow Control Valve. (b) Drive: Belt & Sheave. (c) Motor: 30HP, TEFC, 440/3/60 VAC. (d) Manually Adjustable Flow Control Multiple Vane Valve. (e) Silencer: Designed for 75 Dba. at one meter. (f) Pitot Tube Installation Kit w/Readout

$ 9,972.00

$ US 7,693

400 Rotary Airlock, Model 10, as follows:

(a) Cast Carbon Steel Construction. (b) Inboard Bearings w/ end removal. (c) Fixed Rotor Tips. (d) Drive: Direct Drive, Gear reducer. (e) Motor: 0.75 HP, TEFC, 440/3/60 VAC.

$ 3,878.00

$ US 2,991

50

500 Product Filter Collector, 610 sq.ft. filter area, as follows:

(a) Carbon Steel Construction w/Domed Plenum (b) Top Filter Removal Plenum. (c) NEMA 4 Enclosure, 110/1/60 VAC. (d) Full Set of 16 oz. Singed Polyester Top Removal Filter Bags (e) Galvanized Steel Cages, Stainless Steel Clamps. (f) Tangential Inlet and 70o Hopper.

$ 19,667.00

$ US 15,180

600 Recommended ASP Spare Parts Package, as follows:

(a) Three Single Carbide Tipped Beater Plates w/ replaceable beaters.

(b) (40) [2 sets] Ni-Hard Liner Segments. (c) One Set of Bearings & Seals.

$ 10,927.00

$ US 8,430

700 Start-up and Training Services, as follows:

(a) One Reynolds technician for 2 working days at plant including travel to local international airport, however the customer is responsible for local lodging and transportation.

System Ex-works Price, Abbotsford Canada UAS Shop $ 138,244 CAD $ 106,656 US

51

ANEXO N” 5:

Trabajos realizados por los proveedores mecánicos

INDUREL

Reforzamiento del segundo nivel de planta con viga de 12", ya que en esta zona se encontraría

ubicados 2 molinos de martillos y 1 filtro cuadrado de mangas

52

FAMINMUR

Montaje de Pulverizador

DESCRIPCION DEL PULVERIZADOR LIMPIEZA, INSPECCION Y LUBRICACION

53

Montaje de Mezcladora Vertical

Montaje de Transportador Helicoidal

54

SERGO

Montaje de Molino de Martillo