07 Capitulo II
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F.C.B. Informe de Práctica Pre-Profesional CAPITULO II DESCRIPCION DE LAS INSTALACIONES 2
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DATOS TECNICOS DE UNA CALDERA PIROTUBULAR
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F.C.B. Informe de Práctica Pre-Profesional
CAPITULO II
DESCRIPCION DE LAS INSTALACIONES
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F.C.B. Informe de Práctica Pre-Profesional
2.1. GENERALIDADES
VLACAR SAC., desarrolla la actividad de extracción y transformación de
recursos hidrobiológicos, específicamente en la producción de harina, y
aceite de pescado.
2.2. UBICACIÓN
La Planta de harina y aceite de pescado VLACAR S.A.C., se encuentra
ubicado en la Av. Los Pescadores Nº 1200, en la Zona Industrial del Gran
Trapecio, 27 de Octubre.
Distrito: Chimbote
Provincia: Santa
Departamento: Ancash
2.2.1. OFICINA CENTRAL
- Dirección: Calle Andreas Vesalio N° 383 San Borja - Lima
- Teléfono: 012256445
- FAX: 012256445
- Pág.: WWW.Vlacar.com
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2.3. CARACTERISTICAS DE LOS PRODUCTOS QUE SE ELABORA
2.3.1. HARINA DE PESCADO FAQ Y PRIME
Cuadro Nº 01: Químico de la harina de pescado FAQ Y PRIME.
2.3.2. ACEITE DE PESCADO (ACEITE CRUDO DE PESCADO)
Cuadro Nº 02: Químico del aceite de pescado
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2.4. MATERIA PRIMA
Las especies utilizadas como materias primas para la producción de harina
son la Anchoveta (Engraulis ringens) y Samasa (Anchoa nasus), y la
tecnología aplicada implica alcanzar altos rendimientos para lograr la
máxima utilización del recurso.
Las zonas de pesca o caladeros se encuentran relativamente cerca, lo cual
no produce agua de bombeo con elevada carga orgánica, la misma que se
genera con pescas más añejas, proveniente de zonas de pesca con más
de 8 horas de distancia.
A continuación se presenta la composición de la materia prima;
principalmente anchoveta:
Cuadro Nº 03: Análisis proximal de la anchoveta
2.5. PRINCIPAL AGENTE ENERGÉTICO EN EL PROCESO PRODUCTIVO
2.5.1. COMBUSTIBLE
Para este tipo de industria, los combustibles utilizados son el petróleo
residual R-500, para sus calderos, secadores a fuego directo y otros
trabajos dentro de la empresa.
El suministro de combustible lo realiza la empresa petróleos del Perú, el
mismo que es transportado desde el terminal de la ciudad de Chimbote por
medio de tanques transportados en camiones.
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2.6. DESCRIPCION DEL PROCESO PRODUCTIVO
2.6.1. Descarga y recepción de materia prima
La descarga de pescado se realiza a través de una chata (plataforma
flotante) que se ubica aproximadamente a 900m. de la planta, en ésta
están instalados los sistemas de bombeo con una capacidad de bombeo
de 250 Tm/h nominal, las cuales se encargan de absorber y transportar la
materia prima de las bodegas de las embarcaciones hacia la planta, por
medio de tuberías submarinas (de 18” de diámetro), la relación de
agua/pescado es aprox. 2:1.y 0,7:1. El pescado es recepcionado en un
sistema integrado por un desaguador estático y un transportador de malla,
para poder separar la mayor cantidad de agua de bombeo y así alimentar
las tolvas de pesaje. El agua utilizada en el bombeo se deriva hacia el
sistema de recuperación primaria y secundaria de sólidos y aceite.
2.6.2. Almacenamiento de materia prima
Una vez pesada la materia prima es almacenada en 04 pozas de concreto
armado de forma cuadrada y fondo con pendiente, y dos tipo cilíndricos
metálicos, lo que posibilita una correcta alimentación hacia los tolvines de
las cocinas. El periodo máximo de almacenamiento es de 12 horas. La
alimentación de la materia es por gravedad hacia el transportador helicoidal
que alimenta al elevador de paletas (rastra) llevando la materia prima hacia
el tolvin y luego a la cocina. Además en este almacenamiento se drena
sanguaza que será tratada en paralelo con la materia prima.
2.6.3. Cocinado
El tolvin de alimentación de control automático alimenta de materia prima a
los cocinadores. La cocción se realiza en dichos cocinadores con
calefacción mixta de vapor, a utilizarse según las condiciones del pescado;
el rango de temperatura es de 90 a 105ºC.
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2.6.4. Drenado
Antes de esta operación se realiza un drenado, la masa de pescado
cocinado presenta más del 75 % en forma líquida (agua más aceite), esto
se realiza a través de pre strainners los cuales constan de tambores
rotativos para el drenaje de agua y aceite que permiten que se realice el
prensado, eliminando la parte liquida a través de mallas perforadas de
acero. El objetivo es obtener un keke con la menor cantidad de agua y
aceite.
2.6.5. Prensado
El pescado cocinado, procedente de los prestrainers, es llevado hacia las
prensas de doble tornillo donde se extrae el líquido el cual se une a los
líquidos de los prestrainers para ser bombeados a las separadoras de
sólidos y continuar con el procesamiento de licores; el keke de prensa es
derivada a los secadores a fuego directo, por medio de transportadores
helicoidales.
2.6.6. Separado
En esta parte de la operación se separan los sólidos insolubles, conocidos
como keke de separadora y son mezclados con el keke de prensa para ser
secados. Y el líquido pasa a la centrifuga.
2.6.7. Centrifugado
En esta operación ingresa el “Licor de separadora” previamente calentada
a una temperatura de 80 °C, cuya finalidad es la separación líquido-líquido
por centrifugación para obtener:
Primero, una fase líquida llamado “aceite crudo” de pescado que será
almacenado en tanques para su posterior comercialización.
Segundo, una fase acuosa llamada “agua de cola”, la cual contiene sólidos
en suspensión en su mayor parte proteínas que será enviada para ser
tratada en la planta evaporadora.
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Tercero, Sólidos insolubles (arrastrados) llamado “lodos” que retornan al
proceso (precalentador de separadoras) los cuales son enviados al emisor.
2.6.8. Evaporado
La fase acuosa “Agua de Cola” proveniente de las centrífugas ingresan a
las Plantas Evaporadoras, donde el agua que posee es parcialmente
eliminado en tres plantas evaporadoras y el producto es un concentrado
que permanece en forma de líquido viscoso con una concentración entre
30 – 45 % de sólidos (viscosidad Elevada); la recuperación de estos
sólidos incrementa sustancialmente la producción dándole un mayor valor
agregado al producto, el cual es adicionado al keke de prensa.
Se cuenta con dos (02) planta evaporadora marca AHLSTROM de tipo
película descendente, placas verticales. Una PAC de 90,000 Lt/h, de tres
efectos y la otra PAC de 50,000 Lt/h, de dos efectos.
2.6.9. Molienda Húmeda
El keke de Prensa, que sale de las prensas más el concentrado y sólido de
separadora pasan a un molino húmedo, el cual tiene como función
desmenuzar éste keke de Prensa en sólidos más pequeños para que el
secado tenga mayor eficiencia al aumentar el contacto del sólido con los
gases calientes de los generadores.
2.6.11 .Secado
El proceso de secado es la etapa de mayor importancia, pues determina la
calidad de la harina de pescado, debido a la degradación térmica de los
aminoácidos constituyentes, en especial la lisina, y la pérdida de
digestibilidad, lo cual muestra una disminución marcada en función de la
severidad del tratamiento térmico.
Para esta etapa se cuenta con el secado a fuego directo, dichos secadores
son para las operaciones de reducción de humedad, obteniendo un scrap
con humedad relativa que oscila entre 8 – 10 %.
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2.6.12 . Molienda Seca
El sistema de molienda consta de 08 molinos de martillos locos dentados,
accionados por motores de 60 HP, que dan un total de dos (02) molino de
7 t.harina/hora y seis (06) molinos de 9 t.harina/hora y una granulometría
superior al 99% atravesando un tamiz de malla Nº 12 ASTM, de acuerdo a
los requerimientos comerciales.
2.6.13 . Enfriado
El producto que sale de los molinos ingresa a cuatro (04) transportadores
neumático que descargan a sus respectivos ciclones. La temperatura de
ingreso esta entre 50/65ºC y su salida a temperatura ambiente no mayor
35ºC. La temperatura final de la harina es igual a la temperatura ambiente,
pero no mayor a 37 ºC.
2.6.14 . Adición de antioxidante
La harina al ser inestable debido fundamentalmente a su contenido graso
produce auto oxidación por ello es importante la adición de antioxidante
como estabilizador.
El equipo de A/O es alimentado por medio de transportadores helicoidales
donde se añade a la harina un producto químico que inhibe o regula la
oxidación del contenido de la grasa. El promedio que se usa es de
750/1000 ppm, para favorecer la conservación de la harina. El sistema está
constituido por la tolva de antioxidante y una compresora de dosificación,
lleva instalado un equipo fabricado en planchas de fierro negro de 1/4” de
espesor de forma trapezoidal de 2,40 m de altura, ancho parte alta 1,80 mt,
ancho parte baja 0,50 mt con su respectivo helicoidal y transportador
mezclador y un equipo de aplicación de A/O con dos bombas de
dosificación marca ZENITH accionado por un motovariador de 0,5 HP., con
una capacidad de 25 t/hora c/u y transportadores helicoidales a la zona de
ensaque.
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2.6.15 . Ensaque
El ensaque, se realiza independientemente en sacos de polipropileno
plastificados negros de 50 Kg., para harina FAQ, en un ambiente
completamente cerrado, así como el personal que labora y opera las
máquinas están debidamente uniformadas y desinfectadas.
Se cuenta con dos balanzas de pesaje electrónico neumático marca
PRECISION tipo tolva de 540 sacos/hora aprox. ó 27 t harina/hora c/u ,
fabricado en acero inoxidable y dos balanzas de pesaje semi automáticos
de contrapeso de Capacidad 27t/hora siendo alimentados
independientemente por medio de transportadores helicoidales.
Los sacos son llenados luego cocidos y transportados independientemente
a los camiones por medio de transportadores de tablillas para ser llevados
y estibados en el almacén de productos terminados.
2.6.16 . Almacenamiento de productos terminados
El almacenado se efectúa en ambientes debidamente acondicionados y
enripiados como cama y formando rumas de 50 Tm sobre mantas de
polipropileno laminadas, de acuerdo a las especificaciones contenidas en
la Norma Técnica Peruana: “Almacenamiento de Harina de Pescado“
(INDECOPI). Además todas las rumas son cubiertas en su totalidad con
fundas de polipropileno.
2.6.17 . Despacho
El despacho consiste en la salida y remisión de la harina desde los
almacenes de la Planta hacia almacenes para embarque, puertos de
embarque o las granjas nacionales. Toda ruma es despachada con su
certificado de calidad y sanitaria vigente.
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Cuadro Nº 04: Proceso de producción de harina y aceite de pescado
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2.7. DESCRIPCION DEL SISTEMA DE GENERACION DE VAPOR
El sistema de generación de vapor consta de las siguientes partes:
La caldera: Es una máquina o dispositivo de ingeniería diseñado para
generar vapor (en nuestro caso es una caldera pirotubular de tres pasos de
1000 BHP), este vapor se genera a través de una transferencia de calor a
presión constante, en la cual el fluido (agua), originalmente en estado
líquido, se calienta y cambia su fase (vapor de agua) a partir de la entrega
de energía de combustión del combustible (R-500).
Este vapor producido es posteriormente utilizado en diferentes procesos de
la fábrica, tales como cocinadores, secadores, evaporadores,
condensadores e intercambiadores de calor.
Agua de alimentación: El agua de alimentación de calderas desempeña
un papel importante para el correcto funcionamiento de los generadores de
vapor, un correcto tratamiento del agua de alimentación de calderas
permite evitar o reducir las averías y tiempos de parada.
En nuestro caso el agua dulce es bombeada del rio Lacramarca hasta un
tanque principal de 30000 m3, a temperatura entre 20ºC y 23 ºC,
posteriormente es calentada en un tanque de menor capacidad (pre
calentador con vapor seco) y sale del mismo a 60 ºC, luego es conducida a
un sistema de ablandamiento donde se le adiciona los productos químicos
necesarios en los dosificadores automáticos, una vez tratada el agua es
bombeada por bombas especiales que descargan directamente al interior
de la caldera a 140 PSI de presión.
Abastecimiento de combustible: El combustible es el petróleo industrial
R-500 que parte de un tanque diario de 4000 gal en el cual es calentado
por un serpentín con vapor seco hasta 50 ºC luego continua hacia un
sistema de calentamiento en paralelo que consta de un intercambiador de
calor con vapor seco y un calentador eléctrico los cuales elevan la
temperatura hasta los 100ºC y es bobeado a 60 PSI directamente al
quemador de la caldera donde se atomiza para su combustión.
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Producción de vapor: Una vez producido el vapor en las dos calderas son llevadas al cabecero distribuidor de vapor a 120 psi y 172ºC, donde se uniformiza la presión y se distribuye para los diferentes procesos de la fábrica tales como secadores, cocinadores, conserva, planta de agua de cola, centrifugas y sanguaza.
Retorno de condensado: Es almacenado en el tanque de condensación con una presión de ……y temperatura de ….. con capacidad de ….
2.8 PERIODOS DE FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACION
Las dos calderas de 1000 BHP trabajan en paralelo en periodos de 12 y 18
horas diarias según demanda siendo mayor en la producción de harina.
2.9 CARACTERISTICAS DE LA CALDERA
2.9.1. CARACTERISTICAS TECNICAS:
Las calderas son idénticas y los datos de la placa se detallan a continuación:
Tabla Nº01 – Datos de placa de las calderas Potencia: 1000 BHP
Marca: DISTRAL
Modelo: D3E 1000-150 - 3H/G
Procedencia: Colombia
Presión máx. admisible: 150 PSIG
Superficie de calentamiento: 5000 ft2
Motores V, ø, Hz: 220 3 60
Controles V, ø, Hz: 110 1 60
Tipo de combustible: R-500
Año de fabricación: 2007
Nº de serie: A-3547
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Fuente: Elaboración propia.
2.9.2. PARAMETROS DE OPERACIÓN NOMINAL:
Tabla Nº02 – Parámetros Nominales Agua de alimentación
Temperatura : 60 ºC
Presión : 140 psi (9.65 bar)
Vapor
Presión : 120 psi (8.27 bar)
Temperatura : 171,7 ªC
Combustible
Petróleo industrial : R-500
Presión : 60 psi
Consumo : 110 gl/h
Aire para la combustión
Temperatura : 25 ºC
Fuente: Elaboración propia.
3.0 ESQUEMA DEL SISTEMA DE GENERACION Y CONSUMO DE VAPOR:
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