TRABAJO FINAL DISEÑO DE PLANTA

DISEÑO DE UNA PLANTA DE EXTRACCIÓN DE ACEITE SOYA PARA PRODUCCION

DE MARGARINA

ZAIN SANCHES REINOSO

030100122008

ANDRES FELIPE CELIS BERNAL

030100162008

PRESENTADO A:

Ing. CARLOS ARTURO SANCHEZ

UNIVERSIDAD DEL TOLIMA

FACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICA

PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

DISEÑO DE PLANTA

IBAGUE

2012

OBJETIVO GENERAL

Diseñar una planta de EXTRACION DE ACEITE DE SOYA teniendo en cuenta la

normatividad vigente, así mismo como los criterios de diseño y localización.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Realizar la localización de la planta teniendo en cuenta los diferentes criterios y

alternativas de localización.

Realizar la respectiva distribución de equipos y orden lógico de los procesos a llevar a

cabo dentro del proceso productivo.

Realizar la distribución de toda la planta como tal, definiendo espacios

administrativos, zonas lúdicas, zonas de parqueaderos, restaurantes, etc.

Definir la capacidad de la planta y el horario de trabajo.

JUSTIFICACIÓN

Este proyecto surge de la necesidad de crear de una planta dotada con la suficiente

infraestructura y equipos necesarios para la extracción de aceite a base de semilla de

soya, hasta la producción de margarinas.

En principio, la planta se debe construir de acuerdo a patrones que relacionen

diversas pautas como lo son: El transporte, que es hoy por hoy el factor que encarece

los productos tanto alimentarios como no alimentarios, una región donde haya

cosecha en abundancia de esta semilla y donde las vías de acceso sean las adecuadas

para que facilite el trasporte tanto de material de trabajo como de el personal de la

empresa, también es importante un sitio que cuente con disponibilidad de servicios

públicos esenciales como el agua y la energía eléctrica. es decir que sea un sitio

optimo que genere rentabilidad y facilite el proceso productivo. Para esto, se cuenta

con diferentes sitios o regiones donde hay gran producción y cosecha de soya. Las

áreas que se tomaron en cuenta por tener grandes producciones de soya a nivel

nacional fueron Villavicencio, Manizales, Yumbo y Popayán.

En Colombia, la superficie cultivada con soya no ha escapado a la disminución

progresiva de nuestros cultivos transitorios durante los últimos años. La reducción

del área de siembra ha variado en los últimos 15 años, pasando de 74.000 hectáreas,

en 1990, a cerca de 37.262 en el 2009. Una clara evidencia de esta situación se

observa en el departamento del Valle del Cauca, donde la producción de grano se

restringió a 10.505ha, situación que hizo del departamento del Meta, por sus

ventajas comparativas el mayor productor del grano al aportar cerca del 61% de la

producción nacional, seguido por el departamento del Valle del Cauca con el 28%, en

el año de referencia. 1

Para solventar la actual crisis nacional del cultivo de la soya y reactivar su producción,

Ia investigación se ha orientado a generar variedades mejoradas de alto rendimiento

de grano, a rebajar costos de producción y a incorporar áreas potenciales como la

Altillanura Colombiana para que el país mejore sus beneficios económicos y

sociales La Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria CORPOICA, el

Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural y el Fondo de Fomento del Fríjol, Soya,

1 Agudelo, O.; Carmen H.; Bastidas G,. 1996. ICA-Corpoica Obando 1 e ICA-Corpoica Obando 2. Yumbo,

Corpoica (Plegable divulgativo no.1 ).

Coagro, han unido esfuerzos para ofrecer a los agricultores colombianos nuevos

materiales adaptados a nuestras zonas productoras actuales y potenciales.2

La extracción del aceite contenido en las semillas oleaginosas es un proceso

relativamente reciente y aun no ha sido normalizado. En el proceso de extracción del

aceite de las semillas, es necesario que estas reciban con anterioridad un tratamiento

preliminar adecuado, Que faciliten su proceso de extracción. La gran mayoría de

plantas extractoras de aceites a partir de semillas, no cuentan con la infraestructura ni

con la tecnología necesaria para realizar una buena extracción, y los métodos

utilizados son muy rústicos, por esta razón se busca estandarizar el proceso

productivo y hacer uso del desarrollo tecnológico con equipos adecuados que

generen un proceso eficiente.

2 Valencia R.; Vargas H.; Arrieta G. 2010. ICA-Corpoica. Variedades Mejoradas De Soya Para Zonas

Productoras Actuales Y Potenciales De Colombia

Localización

Para la localización de la planta se tuvieron en cuenta cuatro criterios de localización,

además de cuatro alternativas teniendo en cuenta los requerimientos de la planta.

Esta decisión se tomará basada en la utilización de un método como la jerarquía

analítica (AHP), herramienta que permite interrelacionar los criterios con las

alternativas, para finalmente elegir la alternativa que cumpla con los criterios y

finalmente elegir la localización. Los criterios a tratar en este diseño son los

siguientes:

DISPONIBILIDAD DE MATERIA PRIMA

La cercanía, o más bien contar con disponibilidad de materia prima y que este

relativamente cerca es un muy buen criterio de localización si se tiene en cuenta que

el rendimiento en la extracción de aceite de soya en promedio del 20%, que no

justifica pagar gastos elevados de transporte y que por otro lado garantiza un flujo

permanente, evitando pares de las maquinas.

En Colombia el consumo de soya ha venido

incrementando creciendo y por lo tanto su

plantación. Sabiamente se la usa como cultivo de

rotación de otros, como el arroz, en los llanos

Orientales, del maíz y sorgo, en el Valle del

Cauca, presentando un crecimiento de más del

57% en la producción y 70.5% en área destinada.

Actualmente en Colombia se cultiva soya en las

regiones del Meta, Valle del Cauca, cauca, caldas,

Tolima, Huila. La región con la mayor

producción de soya a nivel nacional es el

Departamento del Meta (75%), seguido del Valle

del Cauca (28%), que en conjunto representan el

89%, en un total de área sembrada de 37.262 ha

en el 2009, con un rendimiento promedio de

1.9 t/ha.

Tabla 1 Área cosechada en Has /Departamento

Tabla 2 Producción en ton / Departamento

En Colombia los principales y únicos departamentos que se dedican al cultivo de

soya son los que se muestran en la tabla 1. Donde podemos ver que Meta es el

departamento con mas hectáreas destinadas al cultivo de soya representadas con un

61% del área tota,. Arrasando con gran diferencia a los demás departamentos que

cultivan soya en proporciones más pequeñas. así mismo es el departamento con

mayor producción (tabla 2) seguido de valle y cauca. En colombina se cultivan

37.262 hectáreas y se producen un total de 66,474 toneladas anuales de soya.

http://www.corpoica.org.co/sitioweb/libreria/libropreg.asp?id_libro=4&id_capitulo=5

Departamento Área (Has) %

Meta 22.685,0 60,9

Valle del

Cauca 10.505,0 28,2

cauca 2.136,0 5,7

caldas 1.232,0 3,3

Tolima 517,0 1,4

Huila 187,0 0,5

37.262,0 100,0

Departamento Produc (Ton) %

Meta 50.178,2 75,3

Valle del

Cauca 10.475,6 15,7

Cauca 2.920,0 4,4

Caldas 2.126,0 3,2

Tolima 498,5 0,7

Huila 276,0 0,4

66.474,3 100,0


DISPONIBILIDAD DE AGUAS

Fuentes de suministro de agua: El agua es un insumo prácticamente indispensable en

la totalidad de las actividades productivas. Su influencia como factor de localización

depende del balance entre requerimientos y disponibilidad presente y futura. por esta

razón es importante tener disponibilidad de agua en calidad y cantidad; por lo que se

debe evaluar las fuentes de abastecimiento del líquido en cada una de las alternativas,

y que a la vez tenga el flujo requerido en el proceso. El agua debe venir libre de

sabores, olores y cualquier material extraño que afecte la producción. A lo largo del

proceso productivo Se requiere una disponibilidad de agua de 7000 litros de agua

por tonelada/hora producida.

Se puede ver que en Colombia la cobertura de acueducto representa el 96% del total

del territorio

DISPONIBILIDAD DE SERVICIOS

“Facilidades para la disposición y eliminación de desechos, disponibilidad de energía

eléctrica, combustible, servicios públicos diversos”

Disponibilidad de energía eléctrica y combustible: Éste suele ser un factor

determinante en la localización industrial, ya que la mayor parte de los equipos

industriales modernos utilizan energía. Si bien es cierto que la energía eléctrica es

transportable, la inversión necesaria puede no justificarse para una sola industria,

debido a las tarifas elevadas para determinados propósitos industriales.

La disponibilidad de medios naturales para la eliminación de ciertos desechos resulta

indispensable, por lo que su localización queda subordinada a la existencia de éstos

medios. Como lo son cañerías, lagunas, afluentes entre otros.

Se puede ver que q en Colombia la cobertura del servicio de energía y alcantarillado

representa el 95% del total del territorio

VÍAS Y COSTO DE TRANSPORTE

Se refiere al estado de las vías, capacidad,

confiabilidad y manejo de la materia prima,

los costos de fletes desde las diferentes

alternativas hasta buenaventura por cada

tonelada cargada, estos costos serán

calculados a través de la página del

ministerio de transporte por la aplicación

SICE-TAC (Sistema de Información de

Costos Eficientes para el Transporte

Automotor de Carga). Además es

importante analizar las diferentes vías de

acceso a las alternativas como lo son

terrestres, aéreas, ferroviarias, entre otras;

teniendo en cuenta que esto repercute en

costos de transporte. Así, si es por vía

terrestre hay que tener en cuenta cómo se va a transportar y si las vías tienen la

capacidad para el acceso de vehículos de carga pesada; esto disminuirá gastos en

combustible y no se presentara depreciación de los vehículos por deterioro de sus

partes.

A pesar de que la red vial primaria en el país abarca los principales mercados y

comunica las principales ciudades, el estado de las vías no es el mejor. La cobertura

de vías a nivel nacional en territorio habitable y construido es del 85%

Pág. ministerio de transporte: costos de referencia

ALTERNATIVAS

VILLAVICENCIO (META)

Capital del Departamento del Meta, es el

mayor núcleo poblacional, económico,

administrativo y cultural de los llanos

orientales. Está situada al noroccidente del

departamento del Meta, en el pie del

monte de la cordillera oriental en la

margen izquierda del río Guatiquía, es la

ciudad más grande de los llanos orientales

y la primera fuente comercial y de

abastecimiento para la región. Bordeada al

norte por el río Guatiquía, al sur por el río

Guayuriba; por la parte central de esta

planicie cruzan los ríos Ocoa y Negro,

numerosos caños y corrientes menores. Su clima es cálido y muy húmedo, con

temperaturas medias de 27 °C.

DISPONIBILIDAD DE MATERIA PRIMA La soya en Colombia es un cultivo obligado de rotación dentro de los diversos

sistemas regionales de producción: maíz/soya (Valle del Cauca), arroz/soya (Llanos

Orientales) o sorgo/soya (Tolima y Valle del Cauca), la producción de soya del país

ha estado concentrada en tres departamentos: el Valle del Cauca cuya producción

viene disminuyendo desde 1991, el Tolima de donde desapareció definitivamente en

LOCALIZACIÓN

DISPONIBILIDAD DE MATERIA

PRIMA

DISPONIBILIDAD DE AGUA


Villavicencio (meta)

Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)

VIAS - $ TRANSPORTE


Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)


Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)


Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)

2002 y el Meta donde luego de disminuir entre 1991 y 1999, ha venido aumentando.

Actualmente el Meta, es el único departamento con una dinámica de crecimiento en

la producción de Soya

Meta es el departamento con la mayor producción de soya a nivel nacional representando el

(75%), de la producción, con un área cosechada de 22.685,0 y una productividad de

50.178,2


Villavicencio cuenta con cinco plantas de tratamiento de aguas servidas por sistemas

aeróbico y anaeróbico, ubicadas en los conjuntos residenciales Llano Lindo, Rincón

de las Lomas, Santillana y Guatapé. Además varios barrios subnormales utilizan

pozos sépticos.

La zona urbana es atendida por el acueducto principal, a cargo de la Empresa de

Acueducto y Alcantarillado de Villavicencio (EAAV), que se surte de las bocatomas

de Bavaria, Puente Abadía, Quebrada Honda, Caño Parrado, así como de los pozos

profundos de los barrios Dos Mil, Esperanza, Olímpico, La Rosita, Remanso, Estero,

Parque La Llanura y El Jardín con una cobertura del 98.82%

La red hídrica del Meta es compleja debido a la presencia de la cordillera y la serranía

de La Macarena, a la cantidad y comportamiento estacional de las precipitaciones,

factores que originan numerosos y caudalosos ríos, entre los que se destacan el Meta,

Gabarra, Duda, Manacacías, Yucao, Guatiquía, Guayuriba, Ariari, Guacavía y

Guaviare,


La Energía eléctrica Se presta a través de la Empresa Electrificadora del Meta (EMSA),

que se surte del Sistema Nacional de Energía, interconexion Guavio a través de dos

subestaciones: La Reforma y El Barzal. Ofrece una cobertura del 100%.

La red de Alcantarillado de Villavicencio es combinada ya que evacua, sin ningún

manejo técnico, por un mismo conducto aguas residuales y lluvias, que tienen como

receptores a los caños Gramalote, Parrado, Maizaro, Buque y La Cuerera, que

atraviesan la ciudad y tienen como receptor final el río Guatiquia.


Villavicencio cuenta con el programa de desarrollo estratégico de movilidad

eficiente, mediante la implantación de un Sistema Estratégico de Transporte

Colectivo (SETC).Cuenta con vías en buen estado, y con diferentes lugares de acceso

a la ciudad, principalmente con la doble calzada bogota-villavicencio

Los principales corredores viales que la capital del Meta dispone son las avenidas del

Llano, Circunvalar, a Puerto López, Los Maracos, Alfonso López y la Avenida

Cuarenta, de igual manera el Anillo vial y la vía a Catama. Y su función es:

Avenida del Llano: Fluye todo el sistema de transito regional

Avenida Circunvalar: Fluye el trafico vehicular de cobertura urbana

Anillo Perimetral o Vial: Da salida parcial a todo el trafico regional

Según el ministerio de transporte el cálculo de costo de transporte por tonelada

través de la aplicación SICE-TAC (Sistema de Información de Costos Eficientes para

el Transporte Automotor de Carga). En tractocamión desde la ciudad de

Villavicencio a su destino es de:

Origen Destino Costo por Ton Costo Viaje

Villavicencio Buenaventura $ 118.659 $ 4.034.406

Villavicencio Barranquilla $ 165.584 $ 5.629.856

Villavicencio Bogotá $ 29.829 $ 1.014.186

MANIZALEZ (CALDAS) es la capital de Caldas. Es una ciudad en el

centro occidente de Colombia, ubicada en

la Cordillera Central de los Andes, cerca

del nevado del Ruiz. u área metropolitana

conformada por los municipios de

Manizales, Neira, Villamaria, Palestina y C

hinchiná. La ciudad ofrece gran diversidad

climática, desde las nieves perpetuas del

nevado del Ruiz con sus paisajes de

páramo y aguas termales, hasta el valle de

http://www.viajaporcolombia.com/

http://es.wikipedia.org/wiki/Caldas

http://es.wikipedia.org/wiki/Colombia

http://es.wikipedia.org/wiki/Nevado_del_Ruiz

http://es.wikipedia.org/wiki/Neira_(Caldas)

http://es.wikipedia.org/wiki/Villamaria

http://es.wikipedia.org/wiki/Palestina_(Caldas)

http://es.wikipedia.org/wiki/Chinchin%C3%A1

http://es.wikipedia.org/wiki/Chinchin%C3%A1

la vereda, con paisajes de clima cálido, variada vegetación, ríos y quebradas. La

presencia de las cordilleras Occidental y Central determina la distribución de las

corrientes de agua que drenan hacia las dos principales cuencas, la del río Magdalena,

en el límite oriental, y la del Cauca en el occidental, como los ríos Samaná y La Miel

Tareas, San Francisco, Chinchiná, Cuenca del Rio Chinchiná y subcuenca del Río

Guacaica

DISPONIBILIDAD DE MATERIA PRIMA Entre los productos agrícolas más extendidos en la región se encuentran: cultivo de

café, papa, cacao, maíz, soya y algunas hortalizas y frutas. La producción anual de

soya en el departamento de caldas es de 2.126,0 que equivalen a 3,1% de lapriduccion

total con 1.232,0 hectáreas cultivadas


Manizales cuenta con dos plantas de tratamiento de aguas servidas por sistemas

aeróbico y anaeróbico, ubicadas en los conjuntos residenciales Luis prieto y en

nizzas.

La zona urbana es atendida por el acueducto principal, a cargo de la empresa Aguas

de Manizales S.A. E.S.P, responsable por un contrato de concesión con el Municipio,

de la prestación de tal servicio que se surte de las bocatomas Luis prieto y nizza con

una cobertura del 90,65%Los principales afluientes de la cuidad son los ríos Samaná

y La Miel Tareas, San Francisco, Chinchiná, Cuenca del Rio Chinchiná y subcuenca

del Río Guacaica


El servicio de energía eléctrica en caldas se fracciona en dos, la zona rural limitante

con el departamento de Risaralda esta abastecida por la empresa de energía de Pereira

S.A E.S.P, Manizales y el resto de municipios están abastecidos por la Empresa

CHEC del grupo EPM. Ofrece una cobertura del 100%.

La Cobertura del servicio alcantarillado del 92%,


La carretera nacional atraviesa el departamento y lo comunica con Antioquia y

Risaralda; todos los municipios se encuentran conectados por carretera entre sí y con

la capital departamental. Sin embargo, los municipios del norte se encuentran mejor

comunicados que los municipios del centro oriente, donde la red vial no es densa.

Manizales dispone de servicio aéreo a través de su aeropuerto internacional La Nubia,

desde donde se establece comunicación especialmente con las ciudades de Bogotá,

Medellín y Miami. El río Magdalena es el principal medio fluvial para el transporte de

carga, cuyo puerto principal es el municipio de La Dorada.



el Transporte Automotor de Carga). En tractocamión desde la ciudad Manizales a su

destino es de:


Manizales Buenaventura $ 48,486 $ 1,703,672

Manizales Barranquilla $ 122,108 $ 4,151,672

Manizales Bogotá $ 45.639 $ 1,551,726

YUMBO (VALLE DEL CAUCA)

El municipio de Yumbo se encuentra

localizado al norte de la ciudad de Cali.

Es el municipio más cercano de Cali, a

tan solo 15. Es conocido como la Capital

Industrial de Colombia, por sus más de

2.000 fábricas asentadas en su

territorio. a 2 horas del Puerto

de Buenaventura. Con una región plana

la cual hace parte del productivo Valle

del Río Cauca ye l rio yumbo.

http://es.wikipedia.org/wiki/Cali

http://es.wikipedia.org/wiki/Buenaventura

http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Cauca


Yumba es la cuna de la industria colombiana y maneja especialmente estos

Industriales, Café, Soya, Millo y Minerales como Yeso, Mármol y Carbón. El cultivo

de soya es uno de los fuertes cultivos transitorios del valle del cauca, anualmente se

cosechan 10.505,0 hectáreas que representa el 28,6% de área total nacional cultivada

en soya que representa una producción de 10.475,6 toneladas anuales.


Por su cercanía a cali yumbo es alimentada por la empresa que suministra el

acuerducto a cali. EMCALI es responsable de el servicio de acueducto y

alcantarillado. La distribución se divide en zonas de redes alta y baja. La red alta es

abastecida por gravedad, la red baja necesita un sistema de bombeo. Hay cuatro

plantas de tratamiento de agua potable:

Río Cali: se abastece del Río Cali. Tiene una capacidad de producción de 1,80 m³/s, surte agua potable a 420.000 consumidores en la parte antigua de la ciudad. La Reforma: se abastece del Río Meléndez. Con un caudal de 1 m³/s abastece a 120.000 usuarios en la zona de ladera de la ciudad. Río Cauca: se abastece del Río Cauca. Tiene una capacidad de 2,5 m³/s. Puerto Mallarino: se abastece del Río Cauca y tiene un caudal de 6,6 m³/s. abastece la zona industrial de cali y yumbo

Las aguas residuales de la ciudad de recogen por medio de caños colectores que las

llevan a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Cañaveralejo (PTAR-C). En

la PTAR-C estas aguas son tratadas antes de devolverlas al Río Cauca. La PTAR-C

maneja un caudal promedio de 7,6 m³/s, lo que permite tratar un 70% de las aguas

residuales de de la zona industrial del complejo cali.-yumbo.


Las Empresas Municipales de Cali, EMCALI, atienden la demanda de servicios

públicos de la ciudad y de gran parte de su área metropolitana. EMCALI es

propietaria de la infraestructura de distribución y conjuntamente con EPSA, son

propietarias de las 18 subestaciones de energía conectadas a la red eléctrica nacional.

La cobertura de su servicio es del 100%

http://es.wikipedia.org/wiki/Empresas_Municipales_de_Cali

La ciudad posee una red de distribución con dos ejes principales: sur-norte a lo largo

del Corredor Férreo y oriente-occidente por debajo de la Autopista Suroriental. Con

una capacidad de 130 millones de pies cúbicos diarios se garantiza el servicio de gas

natural en las 22 comunas de la ciudad. Esta red es alimentada por un gasoducto que

viene desde Yumbo hasta el norte de la ciudad.

VIAS Y COSTOS DE TRANSPORTE

El Valle del Cauca cuenta con una de las mejores infraestructuras viales del país. Esto

se debe, en parte, a la necesidad de conectar el puerto de Buenaventura; el más

importante de Colombia, situado en la costa del Océano Pacífico; con el centro del

país. Pero también, a las condiciones topográficas de la región, que son propicias para

la construcción de grandes autopistas como la Panamericana, que viene desde

Ecuador y comunica a Cali con el interior del territorio colombiano.



el Transporte Automotor de Carga). En tractocamión desde la ciudad YUMBO a su

destino es de:


Yumbo Buenaventura $ 24,05 $ 817,700

Yumbo Barranquilla $ 156,753 $ 5,329,602

Yumbo Bogotá $ 724,11 $ 2,461,974

POPAYAN (CAUCA)

capital del departamento del Cauca. Se

encuentra localizada en el valle de Pubenza,

entre la Cordillera Occidental y Central al

occidente del país, tiene una temperatura

media de 18-19 °C durante todo el año,

alcanzando temperaturas máximas en los

meses de julio, agosto y septiembre en horas

del medio día -hasta 29 °C, cuenta con

extensas áreas planas y onduladas, ubicadas

principalmente en las proximidades del río

Cauca.


Producción agrícola se basa en, caña de azúcar, caña panelera y café. Hay cultivos

menores de papa, maíz, yuca, fríjol tomate y frijol soya. A pesar de que el cultivo de

soya no es su fuerte, este municipio logra ocupar un importante puesto entre los

principales productores de soya a nivel nacional con 2.136,0 hectáreas sembradas que

equivalen 2.920,0 toneladas de soya anuales.


El departamento del cuaca no cuenta con un sistema de abastecimiento de agua

centralizado, es decir no hay una empresa única encargada de distribuir el liquido

potable a lo largo de sus municipios. Popayán cuenta con 3 Plantas del Acueducto

que son reguladas por la empresa de acueducto y Alcantarillado de Popayán S.A.

E.S.P., certificadas por invima como las mejores del país tanto en el aspecto

fisicoquímico como bacteriológico.

Además esta está bañada por dos grandes cuencas: Alto Cauca y Patía:

La cuenca del Alto Cauca está conformada por el río Cauca y sus afluentes, los ríos Palo, Guengué, Negro, Teta, Desbaratado, Quilichao, Mondomo, Ovejas, Pescador, Robles, Piedras, Sucio, Palacé, Cofre, Honda, Cajibío, Piendamó, Tunia, Molino, Timbío y Blanco.

La cuenca del Patía está conformada por el río Patía y sus tributarios: los ríos Guachinoco, Ismita, Bojoleo, El Guaba, Sambingo y Mayo.


Cedelca Centrales Eléctricas del Cauca S.A. E.S.P. atienden la demanda de servicios

públicos de la ciudad de Popayán y del resto de municipios del cauca La cobertura de

su servicio es del 93%

VIAS Y COSTO DE TRANSPORTE

La comunicación Vial Regional: Corresponde al sistema vial que permite la conexión

entre la Ciudad de Popayán con otros Departamentos.

http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Cauca

http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Pat%C3%ADa

Norte, con el Departamento del Valle por medio de la Carretera Panamericana, vía

de orden Nacional e Internacional.

Sur, con el Departamento de Nariño, por medio de la Carretera Panamericana.

Oriente con el Departamento del Huila y conecta con el centro del País.

Nororiente, con el Municipio de Tutoró y conexión posterior con el Departamento

del Huila.

Occidente con el Municipio de El Tambo

En general las vías del departamento del cauca se encuentran en estados aceptables



el Transporte Automotor de Carga). En tractocamión desde la ciudad POPAYAN su

destino es de:


Popayan Buenaventura $ 44,323 $ 1,506,982

Popayan Barranquilla $ 176330 $ 5,995,220

Popayan Bogotá $ 93,139 $ 3,166,726

Matriz de localización Matriz de criterios

materia prima

disponibilidad de servicios

disponibilidad de agua

$ transporte

materia prima 1/1 4/3 5/4 4/2


3/4 1/1 3/4 3/4


4/5 4/3 1/1 5/5

Vías 2/4 4/3 5/5 1/1

$ transporte 1/1 4/3 5/4 4/2

materia prima



$ transporte

materia prima 1,0000 1,3333 1,2500 2,0000


0,6000 1,0000 0,7500 0,7500


0,8000 1,3333 1,0000 1,0000

Vías 0,5000 1,3333 1,0000 1,0000

$ transporte 1,0000 1,3333 1,2500 2,0000

1,0000 1,3333 1,2500 2,0000

0,6000 1,0000 0,7500 0,7500

0,8000 1,3333 1,0000 1,0000

0,5000 1,3333 1,0000 1,0000

1,0000 1,3333 1,2500 2,0000

0,6000 1,0000 0,7500 0,7500

0,8000 1,3333 1,0000 1,0000

0,5000 1,3333 1,0000 1,0000

3,8000 7,0000 5,5000 6,2500

2,1750 3,8000 3,0000 3,4500

2,9000 5,0667 4,0000 4,6000

2,6000 4,6667 3,6250 4,0000

22,5500 0,3394

12,4250 0,1870

16,5667 0,2494

14,8917 0,2242

66,4333 1,0000

3,8000 7,0000 5,5000 6,2500

2,1750 3,8000 3,0000 3,4500

2,9000 5,0667 4,0000 4,6000

2,6000 4,6667 3,6250 4,0000

MATERIA PRIMA

Villavicencio

(meta)

Manizales

(caldas)

yumbo (v

cauca)

Popayán

(cauca)

Villavicencio (meta) 1/1 5/2 5/3 5/2

Manizales (caldas) 2/5 1/1 2/3 2/3

yumbo (v cauca) 3/5 3/2 1/1 4/2

Popayán (cauca) 2/5 3/2 2/4 1/1

Villavicencio

(meta)

Manizales

(caldas)

yumbo (v

cauca)

Popayán

(cauca)

Villavicencio (meta) 1,0000 2,5000 1,6667 2,5000

Manizales (caldas) 0,4000 1,0000 0,6667 0,6667

yumbo (v cauca) 0,6000 1,5000 1,0000 2,0000

Popayán (cauca) 0,4000 1,5000 0,5000 1,0000

3,8000 7,0000 5,5000 6,2500

2,1750 3,8000 3,0000 3,4500

2,9000 5,0667 4,0000 4,6000

2,6000 4,6667 3,6250 4,0000

61,8650 110,2333 86,5563 98,2000

34,2000 60,9650 47,8688 54,3038

45,6000 81,2867 63,8250 72,4050

40,9425 72,9667 57,3000 65,0250

356,8546 0,3387 0,0007 197,3375 0,1873 -0,0003 263,1167 0,2497 -0,0004 236,2342 0,2242 -0,0001

1053,5429 1,0000

1,0000 2,5000 1,6667 2,5000

0,4000 1,0000 0,6667 0,6667

0,6000 1,5000 1,0000 2,0000

0,4000 1,5000 0,5000 1,0000

4,0000 11,2500 6,2500 10,0000

1,4667 4,0000 2,3333 3,6667

2,6000 7,5000 4,0000 6,5000

1,7000 4,7500 2,6667 4,0000

1,0000 2,5000 1,6667 2,5000

0,4000 1,0000 0,6667 0,6667

0,6000 1,5000 1,0000 2,0000

0,4000 1,5000 0,5000 1,0000

4,0000 11,2500 6,2500 10,0000

1,4667 4,0000 2,3333 3,6667

2,6000 7,5000 4,0000 6,5000

1,7000 4,7500 2,6667 4,0000

31,5000 0,4108

11,4667 0,1495

20,6000 0,2686

13,1167 0,1710

76,6833 1,0000

4,0000 11,2500 6,2500 10,0000

1,4667 4,0000 2,3333 3,6667

2,6000 7,5000 4,0000 6,5000

1,7000 4,7500 2,6667 4,0000

65,7500 184,3750 102,9167 161,8750

24,0333 67,4167 37,6111 59,1667

42,8500 120,1250 67,0833 105,5000

27,5000 77,1250 43,0417 67,7500

514,9167 0,4106 -0,0002

188,2278 0,1501 0,0006

335,5583 0,2676 -0,0011

215,4167 0,1718 0,0007

1254,1194 1,0000


Villavicencio

(meta)

Manizales

(caldas)

yumbo (v

cauca)

Popayán

(cauca)



yumbo (v cauca) 4/3 5/3 1/1 3/2

Popayán (cauca) 2/3 3/3 2/3 1/1

Villavicencio

(meta)

Manizales

(caldas)

yumbo (v

cauca)

Popayán

(cauca)



yumbo (v cauca) 1,3333 1,6667 1,0000 1,5000

Popayán (cauca) 0,6667 1,0000 0,6667 1,0000

1,0000 1,0000 0,7500 1,5000

1,0000 1,0000 0,6000 1,0000

1,3333 1,6667 1,0000 1,5000

0,6667 1,0000 0,6667 1,0000

1,0000 1,0000 0,7500 1,5000

1,0000 1,0000 0,6000 1,0000

1,3333 1,6667 1,0000 1,5000

0,6667 1,0000 0,6667 1,0000

4,0000 4,7500 3,1000 5,1250

3,4667 4,0000 2,6167 4,4000

5,3333 6,1667 4,0000 6,6667

3,2222 3,7778 2,4333 4,0000

16,9750 0,2531

14,4833 0,2160

22,1667 0,3306

13,4333 0,2003

67,0583 1,0000

4,0000 4,7500 3,1000 5,1250

3,4667 4,0000 2,6167 4,4000

5,3333 6,1667 4,0000 6,6667

3,2222 3,7778 2,4333 4,0000


Villavicencio

(meta)

Manizales

(caldas)

yumbo (v

cauca)

Popayán

(cauca)



yumbo (v cauca) 5/4 4/3 1/1 4/3

Popayán (cauca) 3/4 3/3 3/4 1/1

Villavicencio

(meta)

Manizales

(caldas)

yumbo (v

cauca)

Popayán

(cauca)



yumbo (v cauca) 1,2500 1,3333 1,0000 1,3333

Popayán (cauca) 0,7500 1,0000 0,7500 1,0000

4,0000 4,7500 3,1000 5,1250

3,4667 4,0000 2,6167 4,4000

5,3333 6,1667 4,0000 6,6667

3,2222 3,7778 2,4333 4,0000

65,5139 76,4778 49,7000 82,5667

55,8667 65,2250 42,3867 70,4111

85,5259 99,8519 64,8917 107,8000

51,8519 60,5333 39,3407 65,3583

274,2583 0,2532 0,0000

233,8894 0,2159 -0,0001

358,0694 0,3305 0,0000

217,0843 0,2004 0,0001

1083,3015 1,0000

1,0000 1,3333 0,8000 1,3333

0,7500 1,0000 0,7500 1,0000

1,2500 1,3333 1,0000 1,3333

0,7500 1,0000 0,7500 1,0000

4,0000 5,0667 3,6000 5,0667

3,1875 4,0000 2,8500 4,0000

4,5000 5,6667 4,0000 5,6667

3,1875 4,0000 2,8500 4,0000

1,0000 1,3333 0,8000 1,3333

0,7500 1,0000 0,7500 1,0000

1,2500 1,3333 1,0000 1,3333

0,7500 1,0000 0,7500 1,0000

4,0000 5,0667 3,6000 5,0667

3,1875 4,0000 2,8500 4,0000

4,5000 5,6667 4,0000 5,6667

3,1875 4,0000 2,8500 4,0000

17,7333 0,2702

14,0375 0,2139

19,8333 0,3021

14,0375 0,2139

65,6417 1,0000

4,0000 5,0667 3,6000 5,0667

3,1875 4,0000 2,8500 4,0000

4,5000 5,6667 4,0000 5,6667

3,1875 4,0000 2,8500 4,0000

64,5000 81,2000 57,6800 81,2000

51,0750 64,3000 45,6750 64,3000

72,1250 90,8000 64,5000 90,8000

51,0750 64,3000 45,6750 64,3000

284,5800 0,2701 0,0000

225,3500 0,2139 0,0001

318,2250 0,3021 -0,0001

225,3500 0,2139 0,0001

1053,5050 1,0000

COSTO DE VÍAS Y TRANSPORTE “DESTINO DEL PRODUCTO BUENAVENTURA”

cuidad de origen ciudad destino costo/ton Villavicencio (meta) buenaventura 4,034,406 0,5004

Manizales (caldas) buenaventura 1,703,672 0,2113

yumbo (v cauca) buenaventura 817,700 0,1014

Popayán (cauca) buenaventura 1,506,982 0,1869

8,062,760 1,0000

0,2531

0,2160

0,3306

0,2003

0,5004

0,2113

0,1014

0,1869

0,4108

0,1495

0,2686

0,1710

DISPONIBILIDAD DE MATERIA

PRIMA




Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)

VIAS - $ TRANSPORTE


Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)


Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)


Manizales (caldas)

Yumbo (v cauca)

Popayán (cauca)

0,3394

0,2242

0,2494

0,1870

0,2702

0,2139

0,3021

0,2139

LOCALIZACIÓN

m.p disp serv.

Publi Disp.. agua vias


0,4108 0,2531 0,2702 0,5004


yumbo (v cauca) 0,2686 0,3306 0,3021 0,1014

Popayán (cauca) 0,1710 0,2003 0,2139 0,1869

BENEFICIO / COSTO

Costo m2

Beneficio /costo

villavicencio (meta) 220000 0,2644 1,3853

manizales (caldas) 192000 0,2308 0,8313

yumbo (v cauca) 240000 0,2885 0,8704

popayan (cauca) 180000 0,2163 0,8817

832000

Como resultado se obtuvo que la alternativa número 1 con la ciudad de Villavicencio es

la más idónea para ubicar la planta extractora de aceite, a pesar de que los costos de

transporte son bastante elevados, criterios como materia prima y suministro de agua

jugaron un papel importante en su selección,

0,3394

0,1870

0,2494

0,2242

0,3663

0,1918

0,2511

0,1908

El mayor beneficio lo representa alternativa

número 1: Villavicencio

DISEÑO DE PLANTA DE EXTRACCIÓN Y REFINACIÓN DE ACEITE DE SOJA PARA ELABORACIÓN DE MARGARINA

Diagrama De Bloques

Recepción de materia prima

Extrusión

Prensado en caliente Torta de soja

Filtrado

Desvainado

Refinado

Preparación de la fase acuosa

Cristalización de la emulsión

Empacado

Hidrogenación

Almacenamiento

Almacenamiento de semillas

Preparación de la emulsión

Almacenamiento ac. Crudo

Descascarado

Molienda

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

Transporte: se efectúa desde el cultivo hacia la planta. La materia prima llega a la planta de extracción en las vainas tal cual como han sido cosechadas, el transporte se hace en fibras. Debido a que la materia prima no requiere de condiciones especiales en su transporte, este procedimiento se hará en camiones de carga sin ningún tipo de sistema de refrigeración o dispositivos que brinde a la semilla condiciones diferentes a las medioambientales. Recepción de la semilla: El camión llega a la planta con la materia prima en vainas, aquí comienza el proceso de recepción que se divide en 3 partes importantes: Descargue: las vainas son descargadas del camión manualmente, las fibras son colocadas en una banda transportadora que los llevara al siguiente paso. Selección: la selección de las vainas se hace a media que estas se transportan por la banda transportadora, la selección se hace de forma manual y se tiene en cuenta aspectos como defectos mecánicos y biológicos, así como mal aspecto por color o sobre maduración. Pesaje: después de la selección se determina la cantidad materia prima que finalmente es acta y entrara a proceso productivo, estas vainas son pesadas y se genera el primer inventario, materia prima que no ha sido acta se devolverá a su respectivo proveedor. Desvainado Consiste en extraer el grano de su vaina, conservando su forma y calidad, dejando pasar la soya en vaina por una cámara de desvainado, allí será arrastrada por una banda transportadora que llevara las vainas a un sistema de rodillos en movimiento que permite fragmentar la vaina seca y sacar la semilla entera por acción de la fricción. En el desvainado se retiran 3% de la cantidad total que ingresa. Descascarado

El descascarado es un proceso muy similar al desvainado, al cual entra las semillas de soya y por medio de la fricción ejercida por dos rodillos en movimiento se hace la

extracción de la cascara y se divide la semilla en dos. La cáscara es utilizada como combustible en el proceso productivo. Molienda La operación se realiza con un molino a martillo, que se encarga de reducir el volumen de la soya facilitar el proceso de extrusión. El molino tritura el material, al impactar contra el martillo rotativo. Luego, el material es forzado contra una la placa rompedora, que degrada aún más el tamaño de las partículas. Extrusión

La soja molida ingresa al extrusor donde es sometida a un intenso proceso de fricción mecánica del que resulta una elevación de presión y temperatura produciéndose la deseada desactivación de la actividad ureásica y rotura de los liposomas. En el proceso se disminuye la humedad de la soya dejándola con una humedad de 4 a 5. Luego por medio de una tornillo sin fin se impulsa el expeller de soja obtenido por extrusión al proceso de prensado.

Prensado

El grano, ya extrusado y convertido en una masa homogénea, es transportado hacia las prensas, donde, presionado por el tornillo de las mismas, libera su contenido de aceite. En el caso de la soja (que contiene 21% de aceite) la eficiencia de extracción varía en el rango del 13% al 15%. El grano, ya pasado por las prensas, es denominado Expeller. En el caso de la soja, este expeller contiene entre un 8% y un 6% de aceite. Su valor proteíco, gracias al proceso de extrusado, va del 40 al 43%. En el caso de descascarar la soja antes de su entrada a la extrusora, puede llegar a un 47% de proteínas.

Filtrado: Se realiza un filtrado con el fin de eliminar partículas que se hayan podido

color del proceso anterior, como trozos de harina, o pedazos de cascarilla que no se

elimino en el proceso de descascarado.

PROCESO DE REFINADO REFINADO Desgomado

Una vez obtenido el aceite crudo, se procede al desgomado. Este se realiza en un tanque

con agitación donde se incorpora agua a una temperatura entre 65 - 75°C en proporción

de 2% v/v con el fin de hidratar y precipitar los fosfátidos. Posteriormente, el aceite es

bombeado hacia una centrifuga de gran velocidad con la que se separan los fosfátidos

(5%) junto con el agua en exceso, obteniendo así un aceite desgomado.

Fuente: http://www.monografias.com/trabajos16/grasas-y-aceites/grasas-y-aceites.shtml

Neutralización

Consiste en neutralizar los ácido grasos libres en el aceite con hidróxido de sodio

(NaOH), produciendo la conversión de los ácido grasos en jabones.El aceite desgomado

es bombeado a un reactor de neutralización con agitación junto con el NaOH. La

cantidad de hidróxido de sodio necesario para la neutralización está dada por la formula

estequiométrica de la American Oils Chemist´s Society.

Fuente: http://www.monografias.com/trabajos16/grasas-y-aceites/grasas-y-aceites.shtml Se debe mantener una temperatura entre 65 – 85°C Luego se procede a la eliminación de los jabones pasando a un decantador donde se separan las fases y se recupera el aceite neutralizado. Blanqueado o decoloración

Se eliminan las sustancias coloreadas añadiendo tierras minerales naturales o activadas

con ácido.

El aceite proveniente de la sección de neutralización es mezclado junto con las tierras adsorbentes que previamente fueron tratadas con ácido clorhídrico o sulfúrico diluido. El aceite y las tierras son agitados en un reactor de blanqueo a una temperatura no superior de 90 °C. Por último la mezcla de aceite arcilla se filtra mediante un filtro prensa y las tierras usadas se desechan. Fuente: http://www.monografias.com/trabajos16/grasas-y-aceites/grasas-y-aceites.shtml

Desodorización

Elimina los compuesto volátiles (aldehídos y cetonas) dejando el aceite libre de olores y

con sabor suave.El aceite decolorado se desodoriza mediante un proceso de destilación;

El aceite cae en láminas delgadas dentro de una torre de calefacción, a vacío (2-

http://www.monografias.com/trabajos16/grasas-y-aceites/grasas-y-aceites.shtml



6mbares) mientras se pasa vapor de agua a contracorriente. Manteniendo temperaturas

entre 150-160°C.

Fuente: http://www.monografias.com/trabajos56/aceite-girasol/aceite-girasol2.shtml

Proceso de hidrogenación

Esta se aplica a aceites refinados, con el fin de subir el punto de fusión y mejorar la

conservación (sabor, olor y calor), por la conversión de varios radicales no saturados de

glicéridos grasos en glicéridos de mayor saturación. El aceite caliente se lleva a un

reactor que contiene un catalizador de Níquel pulverizado. Cuando la temperatura

empieza a aumentar (150-160ºC), se inyecta hidrogeno con una presión de 15 psi (valor

óptimo para obtener un mayor punto de fusión), luego se filtra para separar el aceite del

catalizador.

Preparación de la fase acuosa

La preparación de la fase acuosa comienza con la disolución de los ingredientes

hidrosolubles, el agua es depositada en un tanque al cual ingresan diferentes

ingredientes, como: leche en polvo, suero en polvo, sal, acido cítrico, acido láctico, se

realiza una pasteurización batch a una temperatura de 80°c durante 20 min.

Preparación de la emulsión

El objetivo de este proceso es obtener una emulsión agua en aceite. Que se logra con

agitación mecánica en un tanque con mezcladores estáticos y alimentación continua

de los componentes. Esta emulsión une la fase acuosa y la grasa hidrogenada, esta

agitación se debe realizar entre 5°c – 10 °c. este tanque de agitación debe tener capacidad

de calentamiento y enfriamiento.

Cristalización de la emulsión

Consiste en dejar pasar la emulsión a un tanque de almacenamiento el cual se debe

encontrar a bajas temperaturas, al ponerse en contacto la emulsión con las bajas

temperaturas de la superficie, se cristaliza y se adhiere a las pareces del tanque, por lo

que es necesario que el tanque cuente con +unas navajas que raspe la porción cristalizada

y permita que se lleve acabo la totalidad del proceso. Una vez cristalizada la mescla pasa

http://www.monografias.com/trabajos56/aceite-girasol/aceite-girasol2.shtml

por un cilindro enchaquetado en el cual se busca homogenizar el producto, y así poder

tener mayor uniformidad y mejor plasticidad en el producto terminado.

Empaque

Una vez la margarina este uniforme y con alta plasticidad es transportada hasta la

máquina envasadora mediante un tornillo transportador, que realizará el transporte de

una forma suave sin afectar al producto. se procede a envasar en empaques plásticos

tipo tina, para lo cual se requiere una temperatura ambiente y condiciones de vacio

Almacenamiento

La margarina se almacenará en una cámara frigorífica a 4 ºC hasta su posterior

distribución. Para mantener la calidad de la margarina es muy importante que la

temperatura de la cámara se mantenga constante

Diagrama de flujo del proceso

DISTRIBUCIÓN DE PLANTA

Se aplicara el método de planeación sistemática de diseño (SLP) establecida por Richard Muther. Este método consta de 5 pasos:

Cuadro. Máquinas y equipos para el cuadro de interrelaciones

SECCION EQUIPO S

Recepción M.P. Plataforma S01

Selección Banda transportadora S02

Pesaje Báscula S03

Almacenamiento de M.P. Bodega S04

Desvainado Desvainadora de rodillos S05

Descascarado, Molienda y

Extrusión

Descascaradora, Molino a martillos y

Extrusora S06

Prensado en caliente y filtrado Prensa continua y Filtros prensa de placas S07

Almacenamiento de aceite crudo Tanque de almacenamiento S08

VALOR PRIORIDAD DE

CERCANIA CODIGO DE LINEA

A Absolutamente

necesario

E Especialmente

importante

I Importante

O Sin importancia

U Indiferente

X Indeseable

CODIGO RAZON

1 Flujo de trabajo

2 Seguridad e higiene

3 Espacio y/o equipos

4 Personal común

5 Facilidad de

supervisión

6 Contacto necesario

7 Psicología

Desgomado Tanque con agitación mecánica y centrifuga

desgomadora S09

Neutralización

Tanque dosificador de NaOH, tanque

enchaquetado con agitación mecánica y

tanques decantadores

S010

Blanqueado Tanque mezclador de tierras, reactor para

blanqueo y filtro prensa S011

Desodorización Torre destilación al vacío S012

Hidrogenación

Tanque dosificador de Niquel,

intercambiador de calor, reactor para

hidrogenación y filtro

S013

Preparación fase acuosa Tanque mezclador S014

Preparación de la emulsión Mezclador-homogenización S015

Empacado Envasadora automática S016

Almacenamiento Banda transportadora yBodega S017

Interrelaciones de equipos

S01 S02 S03 S04 S05 S06 S07 S08 S09 S010 S011 S012 S013 S014 S015 S016 S017

S01 A/1 A/5 E/1 X/2 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 O/2

S02 A/1 E/1 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 X/2

S03 A/1 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 O/3

S04 A/1 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 O/3

S05 A/1 U/2 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 O/3

S06 A/1 U/2 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 O/3

S07 A/1 U/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 X/3

S08 A/1 U/2 X/3 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 X/3

S09 A/1 U/2 X/3 X/3 X/3 X/3 X/2 O/3

S010 A/1 U/2 X/3 X/3 X/3 X/2 X/3

S011 A/1 U/2 X/3 X/3 X/2 X/3

S012 A/1 U/2 U/3 X/2 O/3

S013 E/3 A/1 X/2 O/3

S014 A/1 I/2 O/3

S015 A/1 O/3

S016 A/1

S017

INTERREALACION DE EQUIPOS

S01 S02 S03 S04 S05 S06 S07 S08

S014

S017 S016 S015 S012 S011 S010

S09

S013

DISTRIBUCION AJUSTADA

S01 S09

S03 S04 S05 S06

S08 S014

S016 S015

S013 S012 S011

S02 S07

S010

S017

DISTRIBUCION AJUSTADA - CON EQUIPOS

CALCULO DE ÁREAS DE LA FÁBRICA

ÁREA ESTÁTICA (Ae)

El área estática de la planta será la superficie que ocupan los equipos de la zona de

producción, esta se determina hallando el área que cada uno de estos ocupa.

ÁREA GRAVITACIONAL (Ag)

Esta área busca determinar en qué superficie se van a ubicar el o los operarios y/o

material teniendo en cuenta el espacio que ocupara cada uno de los equipos y el

número de lados en que el operario podrá manipular este equipo.

Ag = Ae * N

N = numero de lados de utilización del equipo.

ÁREA DE EVOLUCIÓN (Aev)

Es el área que se necesita para el tránsito de operarios alrededor de los equipos, para

inspección, limpieza, mantenimiento y entre otros.

Aev = (Ae + Ag)* K

K = para la industria alimentaría se maneja un coeficiente de 0.5

ÁREA TOTAL

Es la sumatoria de las diferentes áreas de equipos o área estática, área gravitacional y el

área de evolución.

AT = Ae + Ag + Aev

Banda De Transportadora De Cinta En el proceso se manejan tres bandas trasportadoras de cinta, en las cuales se realizara la selección de la soya en vainas. El área que se haya hace referencia a una sola banda. El coeficiente k = 0,5

Bascula Empotrada

En el proceso se manejan dos básculas empacadoras, El área que se haya hace referencia a una sola banda. El coeficiente k = 0,5

Maquina Desvainadora

En el proceso se manejan dos maquinas desvainadoras, El área que se haya hace referencia a una sola banda. El coeficiente k = 0,5

Capacidad

Ton/h

Dimensiones (m) Áreas m2

largo ancho alto Ae Ag Aev

10 1,5 1,5 2,25 4,50 3,38

Capacidad

Ton/h



10 5 1,82 1,06 9,10 18,20 13,65

Capacidad

Ton/h



10 5 1,82 1,06 9,10 18,20 13,65

Área total = 40,95

Área total = 10,13

Área total = 12,00

Extracción Por Prensado

En la extracción por prensado se manejan dos líneas de producción cada una de 5 ton/h. esta etapa de producción está compuesta por maquinas descascaradora, molinos martillo, extrusora y prensa vertical. El coeficiente k = 0,5

Descascaradora

Molino de martillo

Extrusora

Capacidad

Ton/h


largo ancho Alto Ae

5-5,5 1,15 0,8 1,5 0,92

Capacidad

Ton/h


largo ancho Alto Ae

5 1,66 0,81 1,07 1,34

Capacidad

Ton/h


largo ancho Alto Ae

5 5,82 1,11 0,9 6,46

Prensa

Filtro Prensa

Se utilizan un filtro prensa con una capacidad de 1500 l/h, con una sola línea de filtrado, El coeficiente k = 0,5

Tanque de almacenamiento crudo

Capacidad

Ton/h


largo ancho Alto Ae

5 tn/h 5 1,9 2,1 9,50

Capacidad

Ton/h



5 10,82 1,9 20,56 41,12 30,84

Capacidad

l/h


largo Ancho alto Ae Ag Aev

1500 3,5 1,2 1,2 4,20 8,40 6,30

Capacidad

lt/h



1500 1 1,5 0,79 1,57 1,18

Área total = 92,51

Área total = 18,90

Área total = 3,53

Tanque Agitación Desgomado Se utiliza un tanque de agitación con capacidad de 1500l/h con una sola línea de producción. El coeficiente k = 0,5

Centrifuga De Desgomado Se utiliza una centrifuga de 1500 l/h con una sola línea de producción El coeficiente k = 0,5

Tanque De Neutralizante

Se utiliza un tanque de 200 l/h, como preparador del neutralizante que entra al proceso, El coeficiente k = 0,5

Capacidad

l/h



1500 lt 1,16 150 1,06 2,11 1,59

Capacidad

lt/h



1200-2500 1,5 1,15 1,5 1,73 3,45 2,59

Capacidad

l/h



200 0,6 1 0,28 0,57 0,42

Área total = 4,76

Área total = 7,76

Área total = 1,27

Tanque De Neutralización Se utiliza un tanque de agitación con capacidad de 1500l/h con una sola línea de producción. El coeficiente k = 0,5

Tanques De Decantación En el proceso se utilizan dos tanques decantadores, cada uno con una capacidad de 1500 l/h , El coeficiente k = 0,5

TANQUE DE BLANQUEO

Capacidad

l/h



1500 1,16 1,5 1,06 2,11 1,59

Capacidad

lt/h



1500 1,16 1,5 1,06 2,11 1,59

Capacidad

l/h



1200 1,06 1,33 0,88 1,76 1,32

Área total = 4,76

Área total = 4,76

Área total = 3,97

Filtro Prensa


Desodorizador Se utilizan un desodorizador con una capacidad de 8 ton/dia con una sola línea producción, El coeficiente k = 0,5

Intercambiador De Calor

Se utiliza un intercambiador de placas, El coeficiente k = 0,5

Capacidad

l/h



1200 2,25 1,05 1,7 2,36 4,73 3,54

Capacidad

to/dia



8 ton/día 2 3,14 6,28 4,71

Capacidad

l/h



1200 0,4 0,5 1,3 0,20 0,40 0,30

Área total = 10,63

Área total = 14,14

Área total = 0,90

Tanque de hidrogenación

Filtro


Intercambiador De Calor

Se utiliza un intercambiador de placas, El coeficiente k = 0,5

Capacidad

to/dia



1200 1,06 1,33 0,88 1,76 1,32

Capacidad

l/h



1200 2,25 1,05 1,7 2,36 4,73 3,54

Capacidad

l/h



1200 0,4 0,5 1,3 0,20 0,40 0,30

Área total = 3,97

Área total = 10,63

Área total = 0,90

Tanque De face acuosa

Se utiliza un tanque de 200 l/h, como preparador del neutralizante que entra al proceso, El coeficiente k = 0,5

Tanque De Emulsificacion Se utiliza un tanque de 1500 litros para mezclar la fase acuosa y la grasa hidrogenada, El

coeficiente k = 0,5

Empacadora Se utiliza una empacadora con una alimentación de 1500 cc por hora, El coeficiente k =

0,5

Capacidad

l/h



200 0,6 1 0,28 0,57 0,42

Capacidad

to/dia


largo ancho Alto Ae Ag Aev

1300 4,9 3,32 2,96 16,27 16,27 16,27

Capacidad

l/h



1500 1,85 1,31 3,15 2,42 4,85 3,64

Área total = 1,70

Área total = 48,80

Área total = 10,91

DETEREMINACIÓN DE AREA DE LA PLANTA

Largo de la planta = 45.53 m ~ 45.5m

Ancho de la planta = 17.9m ~ 18m

Área de la planta = 45.5m x 18m = 819 m2

10.6

m

1.12 m 7.72 m

10.6 m

4 m

22.93 m 5.3 m 2.7 m

6.72 m

3.76 m

2.78 m

2.18 m

17,9

m

8.0

6 m

45.53 m

A. Bandas transportadoras y básculas B. Almacenamiento de M.P. C. Desvainadora D. Descascaradora, molino, extrusora y prensa E. Filtro prensa F. Centrifuga desgomadora H. Tanque neutralizador I. Desodorizador

A

B C

D E

F

H

I

G

balances de masa

Recepción seleccion Pesaje Extracción Desvainado

Filtro Neutralización Desgomado Blanqueado Filtro

Empacadora Filtro

Emulsificante Hidrogenación Desodorizado

A0 A1 A2 A3

A4

A5 A6 A7 A8

A9

A10 A11 A12 A13 A14

A

Balance de masa: Recepción

En la zona de recepción se asumirá que se presentan unas pérdidas del 1% generadas por las impurezas que traiga la materia prima, las que se eliminaran en el proceso de selección.

A A Kg

h

Balance de materia en zona de desvainado

En la operación se consideran unas pérdidas por eliminación de la vaina del 8%

A0 A1 A2 A

Recepción Selección Pesaje

B

B A ,

B ⁄ ,

⁄ kg imp

h⁄

A A B

A A Kg soya vaina

h⁄

kg imp h

⁄ kg soya aceptada

h⁄

Desvainado

A2 A3

C

A Kg

h

Balance de materia en el descascarado Y molienda

A , Kg

h

C A ,

C Kg soya vaina

h⁄ ,

Kg vaina Kg soya vaina⁄ ,

kg vaina h

⁄

A A c

A Kg soya vaina

h⁄ ,

kg vaina h

⁄ , kg soya

h⁄

Descascarado

A3 A4

D

D A ,

D , Kg soya cascara

h⁄ ,

Kg cascara Kg soya cascara⁄ ,

kg cascarah

⁄

A A A D

A A , Kg soya cascara

h⁄ ,

kg cascara h

⁄ , kg soya

h⁄

Molienda

A5

Balance de materia en la extrusora

A , Kg

h

Balance de masa

A E A

, Kg

h⁄ E A

Balance de agua

A E A

, Kg

h⁄ , E A ,

, Kg agua

h⁄ E A ,

, Kg agua

h⁄ ,

Kgh

⁄ A A ,

, Kg agua

h⁄ ,

Kgh

⁄ A A ,

Extrusión

A5 A6

E

%agua = 7% %agua = 4%

%agua = 100%

E , Kg

h⁄ A

A

, Kg

h⁄

, ,

Kg torta h

⁄

Balance de materia en la extrusora

A , Kg

h

Balance de masa

A F A

8100,5 Kg

h⁄ F A

Balance de aCEITE

A F A

, Kg h⁄ , F , A

, Kg Aceite h⁄ F , A

, Kg Aceite h⁄ F , , Kg h⁄ F

, Kg Aceite h⁄ , Kg h⁄ F , F

A , Kg h⁄ – , Kg h⁄

A ,

Prensado

A6 A7

F

%aceite = 23% %aceite = 100%

%aceite = 8%

, Kg

h⁄ F

F , Kg h⁄

, , Kg torta h⁄

Balance de materia en el filtro

En el filtrado se extraen 0,5% de impurezas que puedan venir del proceso de prensado

A , Kg h⁄

La densidad del aceite de soya crudo es de 0,920 Kg/l

mv v

m

v , kg aceite

, kg lt , litros aceite

Balance de materia en el desgomado

Filtro

A7 A8

G

B A ,

G , Kg aceite h⁄ , Kg imp Kg aceite⁄ , kg imp h⁄

A A G A , Kg aceite ⁄ h , kg imp h⁄ , aceite h⁄

Desgomado

A9 A8

H

I = agua + lodos

En el desgomado se incorpora agua al proceso en relación 2% v/v con respecto al

volumen de aceite que ingresa al proceso y se eliminan un porcentaje de lodos y grasas

equivalentes a 5%

A , Litros

Balance de masa

H , A ; ( , A ) + H

( , A ) ( )

( , Lt h⁄ ) ( , lt agua) (( , Lt lodo Lt ac⁄ , Lt h⁄ ) A

, lt a g h⁄ , Lt lodo h ⁄ A

, lt h⁄ , Lt lodo h ⁄

A , litros de aceite desgomado

Balance de materia en el neutralizado

Neutralizado

A10 A9

J

K = jabón + catalizador

Catalizador

En el neutralizado por cada litro de aceite se adicionan 0,1 litros de catalizador y se

eliminan un porcentaje de jabones que equivalen a 17%

A , Litros de aceite

Balance de masa

J , A ; ( , A ) + J

( , A ) ( , )

( , Lt h⁄ ) ( , lt catali ador h) (( , Lt jabon Lt ac⁄ , Lt h⁄ ) , lt cat A

, lt h⁄ Lt jabon h ⁄ A

, lt h⁄ , Lt lodo h ⁄

A , litros de aceite desgomado

Balance de materia en el blanqueado

En el blanqueado por cada litro de aceite se adicionan 0,0007 kg de tierras y se

eliminan un porcentaje de pigmentos que equivalen a 0,19%

Blanqueado

A11 A10

L

M = tierras + color

Tierras

( ⁄ )( )⁄ M= 1040,92 kg aceite/h

A , ⁄

Balance de masa

L , ⁄ ; K ( , A ) + J

( , ⁄ ) ( , A

⁄ )

( , Kg h⁄ ) ( , Kg tierras h) ( , Kg pig , Kg h) , Kg pig A

, Kg h⁄ , kg h ⁄ A

, h⁄ , Kg pig h ⁄

A Kg de aceite desgomado

Balance de materia en el desodorizado

A Kg

h

Desodorizado

A12 A11

N = volátiles

N A ,

N Kg Aceite h , Kg vol tiles

Kg aceite⁄ , kg vol tiles

h⁄

Balance de materia en la hidrogenación

para 1 Kg de se necesitan 0,005 Kg de catalizador(0,5%) y se debe adicionar 0,07 Kg de

hidrogeno gaseoso por 1 Kg de aceite

A , Kg

h

Balance de masa

O = Q

A P A

, Kg h⁄ ( , Kg de hidrogeno Kg h⁄ ) A

A 1108,81 Kg aceite hidrogenado /h

A A N

A Kg Aceite h , kg vol tiles

h⁄ ,

kg aceite h

⁄

A12 A13

Hidrogenación

P O

Q

Balance de materia en la emulsificacion

en el proceso de elulsificacion se adiciona la fase acuosa que en proporcion 15% m/m

con relacion al aceite hidrigenado entrante al proceso, y por accion de cambio de fase en

la emulsion hay unas perdidas en suero del 18% en peso

A , Kg

h

Balance de masa

R , A ; S , A R )

A ( , A ) , A R A

, Kg h⁄ ( , Kg h⁄ ) ( , ( , Kg h⁄ , )) A

, Kg h⁄ , Kg h⁄ A

A , Kg de margarina h

Se asumen perdidas por mermas en maquinarias del 4% a lo largo del proceso

Producción total= 1001 Kg de margarina /h

A13 A14

Emulsificacion

R

S

DISEÑO DE PARQUEADEROS

PARQUEADERO DE CAMIONES DE CARGA PARQUEADERO DE ADMINISTRATIVOS ANGULO CAJON

ALTERNATIVA A B C D

90° 2 7.30m 6.00m 2.90m 2.90m

ANGULO CAJON

ALTERNATIVA A B C D

60° 2 5.50m 6.50m 3.35m 2.90m

CÁLCULO DE ILUMINACIÓN

1. Definir flujo lumínico

Se utilizará como nivel luminoso requerido 600 lux. Este valor es tomado de las

tablas estándar de los requerimientos de luminosidad para los diferentes

procesos, asociando los procesos más similares al de este caso.

2. Determinar el tipo de lámpara

Lámpara Fluorescente Arranque Rápido Y Alta Emisión

Tipo de lámpara

Longitud Voltaje arranque

Voltaje operación

Lúmenes iniciales

Horas de vida Watts cm

F96T12

110 243.84 ”

280 152 9150 12000

3. Tipo de iluminación

Directa

Plano de trabajo 0.85m

L = 45.5m

A =

45.

5m

L = 45.5m

H =

7m

h

S = L*A

4. Altura de la lámpara

5. Distancia entre lámparas

⁄

Como es directa

6. Número de aparatos lumínicos

n= número de aparatos

( )

Plano de trabajo 0.85m

e'

H =

7m

e

7. Coeficiente de utilización

Consideraciónes: colores claros (Techo = 0.7 ; Paredes=0.5)

( ) ( )

( )

Se determina el coeficiente de utilización y factor de depreciación por medio de

la tabla 80 (Cálculo de proyectos de iluminación interior. Lámparas

fluorescentes. Iluminación directa con armadura sencilla).

Factor de depreciación ( )= 1.40 (Ensuciamiento normala y limpieza

cada año)

Coeficiente de utilización (CU)=0.638 (se obtiene interpolando para el K

hallado)

Tenemos entonces:

Se determina el número de lámparas:

Se determina la distribución de las lámparas:

( )

Si tenemos un número de lámparas de:

Entonces:

Este valor satisface los lúmenes requeridos en el área (1078307.21lumenes).

BIBLIOGRAFÍA



http://www.monografias.com/trabajos56/aceite-girasol/aceite-girasol2.shtml http://www.nutriking.com.ar/contenido/207-descripcion-del-proceso-de-

extrusado-prensado-de-soja.html http://delanitrading.com/productos01.htm http://www.tecnologiaslimpias.org/html/central/311506/311506_ee.html http://www.gx.com.ar/ http://www.tecnologiaslimpias.org/html/central/311507/311507_eca.htmhttp:/

/www.emmp.com.ar/inst2/index.php?option=com_content&view=article&id=90&Itemid=99

http://www.emmp.com.ar/inst2/index.php?option=com_content&view=article&id=90&Itemid=99

http://www.diemmefiltration.com/images/stories/schede_tecniche/ES/ME.pdf http://delanitrading.com/desodorizado01.htm http://delanitrading.com/calderos2.htm http://www.emusifyingmixer.es/1-vacuum-emulsitying-mixer-6.html http://www.maquinariatomasguillen.com/verFichaMaquina.php?m=REF.:00001

104_CINTA_TRANSPORTADORA_DE_RODILLOS_EN_ALUMINIO_TECHINCHES_5_M_&idLang=0&artcod=00001104&idftec=1468

TRABAJO FINAL DISEÑO DE PLANTA

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