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INFORME NO. 3 DE PASANTÍA

REUBICACIÓN DEL TANQUE DE MEZCLA (T-124) EN LA DESTILERIA

INCAUCA S.A.

KLINTON ABRAHAM HURTADO GARCÍA

Universidad de San Buenaventura

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

SANTIAGO DE CALI

2014

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INFORME NO. 3 DE PASANTÍA

REUBICACIÓN DEL TANQUE DE MEZCLA (T-124) EN LA DESTILERIA

INCAUCA S.A.

KLINTON ABRAHAM HURTADO GARCÍA

TRABAJO DE GRADO

PRACTICA EMPRESARIAL

FERNANDO A. CUERVO C.

TUTOR

Universidad de San Buenaventura

FACULTAD DE INGENIERIA

PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

SANTIAGO DE CALI

2014

3

INDICE

1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 4

2. ANTECEDENTES: DESCRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN ............................... 6

3. IDEA PROPUESTA ....................................................................................... 8

4. TRABAJOS EJECUTADOS......................................................................... 10

5. RESULTADOS OBTENIDOS ...................................................................... 26

6. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................ 27

4

1. INTRODUCCIÓN

Para la etapa de acondicionamiento de materias primas se lleva a cabo en el

taque de mezcla (T-124); en este se mezclan y se preparan las materias primas

(miel A, miel B) para que la mezcla de alimento resultante cumpla con las

especificaciones requeridas en la fermentación (contenido de azúcares, sólidos y

temperaturas), es en esta parte de la mezcla donde los azucares totales

reductores (ATR) juegan un papel importante para hacer la mezcla con la cantidad

necesaria de mieles y agua.

Es necesario ajustar los azúcares totales reductores (ATR) para evitar que la

levadura fermente proporciones no establecidas. Es por eso que la dilución se

hace con agua para disminuir los azucares totales reductores (ATR) y

simultáneamente ayudando a transportar la mezcla en las tuberías de acero.

La mezcla es calentada por medio de vapores inyectados, evitando su

contaminación, posteriormente la mezcla es dirigida al proceso de fermentación.

Ingenieros en el área de producción de azúcar del ingenio del cauca (INCAUCA),

tienen planeado aumentar la molienda de caña por lo que deben de construir una

nueva caldera para completar dicho proceso, esta caldera al igual que todas debe

de constar con un cuarto de control de motores (CCM), según la distribución en la

fábrica, el mejor lugar para ubicar este cuarto de control de motores es donde se

encuentra ubicado el tanque de mezcla (T-124) de la destilería, es por eso que

nació el proyecto de reubicar el tanque de mezcla (T-124), dando a su vez

soluciones y mejoras al proceso de mezcla del tanque y al mismo tanque.

5

Imagen 1. Acondicionamiento Materias Primas. Fuente: El Autor, 2014.

6

2. ANTECEDENTES: DESCRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN

- Se toma la decisión de mover el tanque (T-124) para la construcción de una

nueva caldera, al esta solicitar un área para el CCM (cuarto de control de

motores).

- El T-124 antiguo es de fondo plano, causando acumulación de lodos,

taponamiento en la succión del tanque y favoreciendo simultáneamente la

contaminación de microorganismos.

- El recorrido que realiza la mezcla para llegar hasta el tanque (T-347) es de

570 m, ocasionando perdidas en la temperatura al llegar al tanque e

incremento en la contaminación de esta.

Imagen 2. Situación actual de calentamiento de mezcla en el T-124 y T-347.

Fuente: Autor, 2014

7

Imagen 3. Recorrido de la Mezcla desde el T-124 al T-347 (570 m). Fuente: Autor,

2014.

8

3. IDEA PROPUESTA

En fábrica se planea implementar una nueva caldera (caldera #5) para esto se

requiere ubicar cerca de ella el CCM (cuarto de control de motores), el T-124 está

localizado en la mejor opción para ubicar el cuarto de control de motores (CCM),

es por esto que ingenieros de producción de azúcar solicitaron el traslado del

tanque (T-124).

- Trasladar el tanque (T-124) cerca a la fermentación, la distancia para llegar

al tanque (T-347) se reduce aproximadamente 450 m, dejando solo 120 m

como recorrido de la mezcla hacia el tanque (T-347).

- El T-124 nuevo es de fondo toriferico, evitando la acumulación de lodos.

- La contaminación en la mezcla resultante, disminuirá por el diseño del

tanque y también por estar más cerca a la fermentación.

- El T-124 nuevo al estar en una ubicación diferente, posibilitara realizar la

mezcla usando condensados de proceso (90°C), favoreciendo a disminuir

el consumo de vapor (150°C) en el tanque. Los condensados tienen alta

temperatura y simultáneamente ayudarán a disminuir el consumo de agua

de pozo utilizada en el tanque, ya que favorecerá a la dilución de las mieles.

- El nuevo tanque al estar mas cerca de la fermentación, disminuye el

recorrido de la mezcla, estando está más caliente, favoreciendo los

calentadores (M-347 A/B) puesto que se les inyectará menor cantidad de

vapor y permitirá que la mezcla llegue a la temperatura ideal (105°C) al

tanque (T-347).

9

Imagen 4. Nuevo sistema de calentamiento de mezcla en el T-124 y T-347.

Fuente: Autor, 2014.

Imagen 5. Recorrido de la Mezcla desde el T-124 al T-347 (120 m). Fuente:

Autor, 2014.

10

4. TRABAJOS EJECUTADOS

En este proyecto se realizaron 11 líneas, cada una de estas con una cantidad

determinada de accesorios nuevos a montar (Cuadro 1).

LINEAS NUEVAS

Miel B Vapor de

16 PSIG

Condensados

de Proceso

Succión

Miel A SODA Condensados

de Vapor

Descarga

Agua Des

endulce

Meladura

Cuadro 1. Lineas nuevas realizadas. Fuente: Autor, 2014.

Miel B Mat. Ǿ" Long (m) Sch C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45°

Tubería y

Codos

A/C 10" 10 Sch-40 3

A/I 8" 1,72 Sch-10 2

A/I 3" 1,3 Sch-10

A/I 4" 0,68 Sch-10

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.

Cant. Conc. Red. Exce.

Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones

10" X 8" A/C 1

8" X 3" A/I 1

8" X 6" A/I 1

8" X 4" A/I 1

4" X 3" A/I 1

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic

a Ǿ" Val. Mat. Val.

Cant.

Val.

11

Válvulas

Mariposa

- Lugged Manual 8" A/I 2

Bola Manual 2" A/I 2

Bola Manual 1,5" A/I 2

Mariposa

- Lugged

Automáti

ca 4" A/I 1

Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.

Flang Cant.Flang Stud-End

Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Slip-On -

8" A/C 1

Slip-On -

6" A/I 1

Lap-Joint

- 8" A/C 3

Inox-304

Sch-10 3

Lap-Joint

- 1,5" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Lap-Joint

- 2" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Lap-Joint

- 3" A/C 4

Inox-304

Sch-10 2

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling 1/2" A/I Sch-40 3

Miel A Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45°

Tubería y

Codos

A/C 6" 479,894 Sch-40 28

A/C 4" 0,371 Sch-40

A/I 3" 2,425 Sch-10

A/I 4" 2,318 Sch-10 2

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red. Cant. Conc.

Red. Exce.

Ǿ"

Mat.

Red.

Cant.

Exce.

12

Conc. Exce.

Reducciones 6" X 4" A/C 1

4" X 3" A/I 2

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas

Mariposa




Mariposa


Mariposa

- Lugged

Automáti

ca 3" A/I 1

Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Slip-On -

4" A/C 1

Lap-Joint

4" A/C 1

Inox-304

Sch-10 1

Lap-Joint

- 1,5" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Lap-Joint

- 2" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Lap-Joint

- 3" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Slip-On -

6" A/I 1

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling 1/2" A/C Sch-80 3

Agua Mat. Ǿ" Long (m) Sch C. C. C. C.

13

RL90° RC90° RL45° RC45°

Tubería y

Codos

A/I 4" 9,803 Sch-10 6

A/I 3" 1,5 Sch-10

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones

4" X 3" A/I 2

8" X 4" A/I 2

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas

Mariposa


Cheque 4" A/I 1

Rotor-K -

Mariposa

Automáti

ca 4" A/I 2



Mariposa

- Lugged

Automáti

ca 3" A/I 1

Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

4" A/C 6

Inox-304

Sch-10 6

Lap-Joint

- 1,5" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Lap-Joint

- 2" A/C 1

Inox-304

Sch-10 1

Lap-Joint

3" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Slip-On -

8" A/I 1

14

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.


Vapor 16 PSIG Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45°

Tubería y

Codos A/C 6" 55,69 Sch-40 9

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones 6" X 3" A/C 1

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas

Compuer

ta Manual 6" A/C 1

Compuer

ta Manual 3" A/C 1

Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Slip-On -

6" A/C 2

Slip-On -

3" A/C 2

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Soda Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45°

Tubería y

Codos A/I 2" 10,518 Sch-10 4

15

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas


Mariposa


Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

- 2" A/C 5

Inox-304

Sch-10 5

Lap-Joint

- 1,5" A/C 1

Inox-304

Sch-10 1

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Des endulce Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45°

Tubería y

Codos A/I 3" 46,994 Sch-10 9 1

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas

Mariposa


Flang. Mat. Cant.Flang Stud-End Cant.

16

Tip. Ǿ" Flang S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

- 3" A/C 4

Inox-304

Sch-10 4

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Condensado

Proceso Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45° Te

Tubería y

Codos A/I 3" 13,849 Sch-10 5 1

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas


Rotor-K -

Mariposa

Automáti

ca 3" A/I 1

Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

- 3" A/C 6

Inox-304

Sch-10 6

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Condensado

Vapor Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45° Te

Tubería y

Codos

A/I 3" 27,625 Sch-10 5 2 1

A/I 2" 1,495 Sch-10 1

17

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones 3" X 2" A/I 1

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas Cheque

Automati

ca 3" A/I 1


Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

- 3" A/C 8

Inox-304

Sch-10 8

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Meladura Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45° Te

Tubería y

Codos

A/C 3" 12,862 Sch-40 3

A/I 1,5" 3,105 Sch-10 1

A/I 3" 2,494 Sch-10 2

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.

Reducciones 2" X 1,5" A/I 2

3" X 1,5" A/I 2

Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas


Mariposa

- Lugged

Automáti

ca 1,5" A/I 1

18

Mariposa

- Lugged Manual 1,5" A/I 2

Mariposa


Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

- 1,5" A/C 6

Inox-304

Sch-10 6

Slip-On -

1,5" A/C 2

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.


Succión Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45° Te

Tubería y

Codos

A/I 6" 8,465 Sch-10 2 1

A/I 8" 3,713 Sch-10 2

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.


Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas

Mariposa


Mariposa


Mariposa


19


Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud-

Ends

Lap-Joint

- 6" A/C 4

Inox-304

Sch-10 4

Lap-Joint

- 4" A/C 3

Inox-304

Sch-10 3

Lap-Joint

- 8" A/C 7

Inox-304

Sch-10 7

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Descarga Mat. Ǿ" Long (m) Sch

C.

RL90°

C.

RC90°

C.

RL45°

C.

RC45° Te

Tubería y

Codos A/I 6" 38,292 Sch-10 11 1

Red.

Conc. Ǿ"

Mat.

Red.

Conc.


Ǿ"

Mat.

Red.

Exce.

Cant.

Exce.


Vál. Tip-

Conex.

Mecánic


Cant.

Val.

Válvulas

Mariposa



Cheque Automáti

ca 6" A/I 2

Flang.

Tip. Ǿ"

Mat.


Cant.

S-E

Flanges y Stud- Lap-Joint A/C 13 Inox-304 13

20

Ends - 6" Sch-10

Lap-Joint

- 2" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Lap-Joint

- 1" A/C 2

Inox-304

Sch-10 2

Coupling

Ǿ" Mat. Sch Cant.

Coupling

Cuadro 2. Despiece de cada isométrico de las líneas a montar, cada color

identifica una línea distinta. Fuente: Autor, 2014.

Primero se construye la base para ubicar el nuevo tanque, después de esto se

procede a situarlo levantándolo y posicionándolo con dos grúas.

Imagen 6. Posicionamiento del nuevo tanque. Fuente: Autor, 2014.

21

Se realiza el montaje de la rejilla y pasamanos en la plataforma ó piso (nivel de 6,4

m), promoviendo las condiciones de trabajo seguro en alturas y facilitando el

montaje de líneas de proceso del tanque.

Imagen 7. Plataforma del nuevo T-124. Fuente: Autor, 2014.

Se realiza prueba hidrostática de tanque siguiendo las recomendaciones de la

empresa constructora de tanque (DM Ingeniería), para lo cual se coordina con

proceso de destilería el uso de flemazas del tanque (T-907).

22

Imagen 8. Llenado del tanque con Flemazas. Fuente: Autor, 2014.

Se realiza instalación del mezclador estático, en éste es donde llegan las materias

primas, son diluidas con agua y posteriormente se elevó la temperatura por medio

de vapor.

Imagen 9. Mezclador Estático “mixter”. Fuente: Autor, 2014.

Aprovechando el paro programado de la destilería y fábrica para el mantenimiento

anual se planea y coordina la instalación de boquillas y pegas asociadas a las

diferentes líneas de proceso referentes a la operación y arranque del proyecto,

entre ellas, se realizó la instalación de las boquillas de agua de proceso,

condensado de proceso y vapor, miel A y miel B en cabezales de descargas de

bombas existentes en materias primas, des endulces, aire de instrumentos, vapor

escape y solución de soda caustica (Imagen 9.), se define dejar pega de meladura

para el final del proyecto después del arranque.

23

Imagen 9. Pegas de líneas de proceso. Fuente: Autor, 2014.

Se realiza el seguimiento diariamente del avance en isométricos sobre

construcción, montaje y material faltante para culminación de obras, se realizaron

solicitudes de pedido de material y válvulas manuales faltantes.

27/02/2014 en la Mañana

LINEA

Total Metros

Lineal

Metros

Montados

Metros

Construidos

%

Montado

%

Construido

MIEL B 55,7 55,143 0 99% 0%

MIEL A 546,3 540,837 0 99% 0%

AGUA 57,5 56,925 0 99% 0%

VAPOR 72 72 0 100% 0%

SODA 29,6 0 0 0% 0%

DESENDULCE 67 66,33 0 99% 0%

CONDENSADO PROCESO 35 34,65 0 99% 0%

CONDENSADO VAPOR 58,5 57,915 0 99% 0%

MELADURA 53,6 0 8,04 0% 15%

SUCCION 55,3 39,816 0 72% 0%

DESCARGA 96,3 95,337 0 99% 0%

24

Cuadro 3. Seguimiento diario al montaje. Fuente: Autor, 2014.

Las líneas montadas se llevaron a cabo por medio de una empresa externa

(DAYPED), ésta construyó, corrigió isométricos y montó las líneas necesarias para

el funcionamiento del tanque de mezcla.

Imagen 10. Líneas al T-124. Fuente: Autor, 2014.

Las cajas muestreadoras que había en el anterior tanque de mezcla se

reutilizaron, puesto que su deterioro no era significativo.

Las bombas utilizadas en el tanque de mezcla anterior también se trasladaron

hacia el nuevo tanque para dar uso de ellas, éstas son bombas centrifugas con

succión de 6” y descarga de 3”. El uso de las bombas es apto en esta área, puesto

que trabajaran con más facilidad ya que el recorrido que estas hacían

anteriormente era mayor.

El tanque fue elaborado en acero inoxidable, con fondo toriferico, con un volumen

total de 40 m3, 3 metros de diámetro y 5 metros de altura.

25

Imagen 11. Antes de montar el tanque y Después de haber terminado el proyecto.

Fuente: Autor, 2014.

26

5. RESULTADOS OBTENIDOS

- Reducción en la contaminación: Es lograda, puesto que la mezcla diluida

recorre 450 m menos de tubería, disminuyendo la perdida de temperatura

durante el trayecto a comparación del tanque de mezcla anterior.

- Ahorro de vapor que se le inyecta al tanque: Se disminuye el consumo de

vapor inyectado al tanque debido a la nueva ubicación de este,

construyendo tuberías para los condensados calientes que van hacia el

tanque de mezcla (T-124).

- Ahorro agua de pozo que va al T-124: El ahorro de agua de pozo no

presenta un alto impacto económico, pero si representa un impacto medio

ambiental, debido a que los condensados calientes que son ingresados al

nuevo tanque disminuyen el consumo de agua.

- Ahorro de vapor que se le inyecta al M-347 (A/B): La mezcla diluida y

calentada en el tanque de mezcla (T-124) será bombeada hasta el tanque

(T-347) por un trayecto más corto que el anterior, evitando las pérdidas de

temperatura de la mezcla. Al llegar a la inyección de vapor en el M-347

(A/B) no será necesario consumir la misma cantidad de vapor como se

hacía en la ubicación anterior del tanque (T-124).

- Solución a la ubicación del cuarto de control de motores (CCM) de la

caldera no. 5: Inicialmente la ubicación del cuarto de control de motores, fue

la causa por la que se trasladó el tanque de mezcla (T-124), generando

soluciones y mejoras en el proceso.

27

6. BIBLIOGRAFÍA

Suministro de información por parte de informes de los ingenieros en la Destileria.

Seguimiento del proyecto, Despiece de los isométricos, Chequeo accesorios

pedidos y elaboración de un PID del T-124 por KLINTON ABRAHAM HURTADO

GARCIA.

informe no. 3 de pasantÍa reubicaciÓn del tanque de …

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