INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
ZACATENCO
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE CONTROL
PARA UNA TORRE DE DESTILACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DEL MEZCAL
T É S I S Q U E P A R A O B T E N E R E L T Í T U L O D E : INGENIERO EN CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN P R E S E N T A N : S O L Í S N Ú Ñ E Z J O S É F E R N A N D O TRUJILLO VALDIVIESO SILVERIO D I R I G I D O P O R : ING. HERNÁNDEZ IBARRA NATALIA GUADALUPE A S E S O R E S T R U C T U R A L : I N G . H E R N Á N D E Z M U Ñ O Z J E S Ú S
MÉXICO D.F., 2008
Agradecimientos Primeramente a Dios Gracias por la oportunidad de vivir al lado de una familia maravillosa y por permitirme llegar a este momento. A mis Padres por todo el cariño, educación y valores brindados a lo largo de mi vida. Gracias Papá, Gracias Mamá por confiar en mi y apoyarme en todo momento. A mis tíos y tías, a mi Abuelita María, a mi Abuelita Silvia, gracias por haberme brindado su apoyo siempre que lo necesité, gracias de corazón por todo el amor brindado. El llegar a este momento en gran parte se los debo a ustedes!!! A mis hermanas por su cariño y haber contribuido en mi crecimiento profesional. A mis amigos por brindarme su apoyo y amistad en todo momento, gracias “Maravillosos”. A mis maestros por haberme transmitido sus conocimientos, en especial a: Ing. Natalia, Ing. Jesus Hernandez, Ing. Mejia e Ing. Ricado Yañez por ser parte y colaborar en esta singular obra. Al Instituto Politécnico Nacional y a la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, por la formación brindada. A todos los que colaboraron directamente e indirectamente en la realización de esta obra, Gracias.
Ing. José Fernando Solís Núñez
“SOY UN JOVEN CON SED DE ÉXITO, SIN OLVIDAR A LA GENTE QUE ME AYUDO A CRECER”. Gracias a dios por darme esta vida, una familia extraordinaria, amigos increibles y la oportunidad de ser orgullamente Politécnico.
A mi madre: Que me ha conducido por la vida con amor y pasiencia, y ha hecho hasta lo imposible por mi.
A mis hermanos: Elvira, Gabriela, Jose Luis, Humberto y en especial a mi hermano Alejandro por haberme apoyado en toda la carrera.
A los que ya no estan en esta vida, pero sin embargo estuvieron siempre conmigo: A mi abuelo Don Cristobal Valdivieso que siempre será un ejemplo, de igual forma a mi abuela Dominga Lopéz, mi tio Silverio Valdvieso y mi abuela Rufina.
A los que siempre confiaron en que esta tesis tendria éxito: Ing. Natalia, Ing. Mejia, Ing. Ricado, Ing. Jesus Hernandez y a todos los maestros que con sus ensañanzas hicieron posible que llegara a este momento.
A todos ustedes amigos: Beto, Carlos, Marco, George, Juanito, Valentin, Contreras, Claudia, Juan Manuel, Alejandro Slow y a todos aquellos los que estuvieron junto a mi.
Gracias, gracias, gracias …
ING. SILVERIO TRUJILLO VALDIVIESO
i
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN DE UN SISTEMA DE CONTROL PARA
UNA TORRE DE DESTILACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DEL MEZCAL
ÍNDICE Página ÍNDICE DE FIGURAS iii ÍNDICE DE TABLAS v CONTENIDO DEL DOCUMENTO vi OBJETIVOS vii INTRODUCCIÓN ix I Origen y elaboración de una bebida ancestral mexicana 1 1.1 El mezcal: de Oaxaca para el mundo 3 1.2 Características generales del mezcal 8 1.3 La producción del mezcal 11 1.4 Información general de la destilación 29 Sumario 33 II Sistemas de control e instrumentación para torres de destilación 34 2.1 Tipos de sistema de control 36 2.2 Instrumentación 43 Sumario 51 III Propuesta de instrumentación y control para la etapa de destilación 52 3.1 La destilación en la producción del mezcal 53 3.2 Datos del proceso en la etapa de destilación 56 3.3 Propuesta del tipo de destilación 58 3.4 Propuesta de instrumentación y control para la etapa de la destilación 59 3.5 Selección de instrumentos 64 Sumario 68 IV Evaluación económica 69 4.1 Evaluación económica de la propuesta de instrumentación 70 4.2 Costos de producción 72 4.3 Costo de mano de obra 73 4.4 Catálogo de concepto 75 Sumario 77
ii
Página
Conclusiones y recomendaciones 78 Anexos 79 Simbología 110 Glosario 112 Fuentes de información 114
iii
ÍNDICE DE FIGURAS Página CAPITULO I Figura 1.1 Ubicación geográfica 3 Figura 1.2 Estructura porcentual del PIB 4 Figura 1.3 Maguey espadín 13 Figura 1.4 Agave esperrima (maguey de cerro, bruto o cenizo) 13 Figura 1.5 Agave potatorum (maguey de mezcal) 13 Figura 1.6 Hombre recolectando maguey 15 Figura 1.7 Maguey cortado 15 Figura 1.8 Piñas de maguey 16 Figura 1.9 Piedras 17 Figura 1.10 Bagazo mojado 17 Figura 1.11 Piñas tapadas con paja 18 Figura 1.12 Piñas tapadas con tierra 18 Figura 1.13 Acomodando los trozos de “piña” al centro del molino 19 Figura 1.14 Pulpa fermentando 21 Figura 1.15 Alambique de destilación 22 Figura 1.16 Campana y serpentín del alambique 25 CAPITULO II Figura 2.1 Diagrama de bloques de un circuito de control abierto 36 Figura 2.2 Diagrama de bloques de un circuito de control cerrado 37 Figura 2.3 Diagrama a bloques del control prealimentado 38 Figura 2.4 Sistema de control en cascada 40 Figura 2.5 Control en cascada de temperatura – flujo para un cambiador
de calor 41 Figura 2.6 Sistema de control de rango dividido 42 Figura 2.7 Control de alimentación 44 Figura 2.8 Control de temperatura de la alimentación 46 Figura 2.9 Control de temperatura de flujo en cascada 47 Figura 2.10 Sistema de control del producto obtenido en forma de vapor 48 Figura 2.11 Sistema de control del producto cuando es obtenido en forma líquida 49 Figura 2.12 Control del residuo 50 CAPITULO III Figura 3.1 Almacenamiento del mezcal 54 Figura 3.2 Destilación artesanal 55
iv
ÍNDICE DE TABLAS Página Tabla 1: Destino de exportación 3 Tabla 2: Consumo nacional aparente y exportaciones 5 Tabla 3: Exportaciones en volumen y en valor 6 Tabla 4: Precios de exportación en dólares y en pesos 6 Tabla 5: Categorías de mezcal 9 Tabla 6: Formas de producción del mezcal 28 Tabla 7: Lista de instrumentos 65 Tabla 8: Memoria interna 67 Tabla 9: Costos de mano de obra de ingeniería 74 Tabla 10: Costos de equipo e instrumentos utilizados 75
v
CONTENIDO DEL DOCUMENTO
En la presente tesis se plantea la instrumentación de un sistema de control
para la destilación del proceso de fabricación del mezcal. La investigación se
realizó con la intención de ofrecer una propuesta que coadyuve a los productores de
la referida bebida a obtener un mayor aprovechamiento del agave durante la
elaboración de la misma, además de un proceso mas homogéneo y controlado, ya que
la fase de destilación es una de las más críticas dentro de la elaboración del mezcal y
a partir de ésta se obtiene la calidad y consistencia adecuada del producto.
En aras de mostrar porqué es importante contar con elementos teóricos que, en
determinado momento, permitan automatizar la etapa de destilación dentro de la
elaboración del mezcal, por principio se revisó en términos generales el lugar que
ocupa la producción del mezcal en la dinámica y estructura de la economía oaxaqueña
en los últimos años, de acuerdo a datos proporcionados por el INEGI. Asimismo se
describieron las características que distinguen el proceso de elaboración de dicha
bebida, el cual hoy en día en diversos lugares sigue siendo cien por ciento artesanal.
Se estudiaron los diferentes sistemas de control avanzados que existen para
controlar una columna o torre de destilación. De esta manera se pudo identificar y
elegir los elementos idóneos de cada uno de esos sistemas para posteriormente
conjuntarlos en lo que consideramos es el sistema más eficaz en la concesión de
nuestros objetivos.
También se definieron las principales variables que afectan la producción del
mezcal, obteniendo con esto la información necesaria para la propuesta de
instrumentación de la torre de destilación.
Se efectuó el estudio económico de la propuesta teórica y técnica, ya que es
importante estimar el costo total de su implementación a fin de conocer su
viabilidad a corto plazo.
vi
OBJETIVO GENERAL:
Proponer la instrumentación de un sistema de control en
una torre de destilación para la producción del mezcal con el
objeto de hacer más eficiente el proceso y de obtener una bebida
cuya calidad responda a las exigencias de los clientes. De esta
manera los productores de mezcal podrán disponer de una
opción tecnológica que les permitirá ser más competitivos a fin
de satisfacer la demanda del mercado.
vii
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
• Conocer las necesidades de los productores de mezcal.
• Obtener un bajo costo de implementación y de mantenimiento.
• Hacer eficiente la producción del mezcal evitando pérdidas.
• Facilitar las labores del trabajador al implementar tecnología.
viii
INTRODUCCIÓN
En todas las civilizaciones con origen autónomo del mundo siempre
existieron bebidas “iniciáticas” que alteraban la conciencia. Como los egipcios con
su cerveza o los chinos con sus fermentados de arroz, miel y frutos, los antiguos
mexicanos también inventaron su “bebida espirituosa”: el pulque. Llamada en
lengua náhuatl “octli”, ésta tenía carácter sagrado y por ello sólo podían ingerirla
los sacerdotes en ocasiones muy especiales y los ancianos en las fiestas.
El pulque es un fermentado del maguey que desde aquellos tiempos se
produce cocinando los corazones o piñas de dicha planta, mismos que se
machacan a fin de extraerles su jugo, el cual, finalmente, se pone a fermentar.
Cuando los españoles llegaron a lo que hoy es territorio mexicano retomaron
este proceso y lo combinaron con la destilación que habían aprendido de los
árabes, quienes dominaron España durante ocho siglos. De esta conexión de
conocimientos, de la materia prima de los antiguos mexicanos y la técnica aportada
por los árabes, nació el mezcal.
Desde entonces la producción en México de dicha bebida alcohólica
ha tenido una historia importante, tanto que se ha convertido en una
tradición familiar, la cual, desde aquella época ha pasado de generación
en generación.
Hoy en día la producción del mezcal se ha incrementado
considerablemente, logrando altas ventas tanto en el extranjero como en el
interior de la república mexicana.
No obstante, en fechas recientes esta actividad ha enfrentado
problemas de abasto lo mismo a nivel nacional que internacional. La
demanda del mercado ha rebasado la capacidad de los productores para
cubrirla debido a la falta de tecnología y de nuevas formas de procesar
dicha bebida de origen mexicano.
ix
De acuerdo a estadísticas y estudios realizados a la industria
mezcalera, el método artesanal utilizado es deficiente, ya que existen
muchas pérdidas y el tiempo de producción es demasiado lento. Cabe
destacar que las plantas mezcaleras donde se observó semejante
situación carecen de nuevas tecnologías industriales y no fueron
diseñadas para la aplicación de las mismas.
Quienes elaboran el mezcal han creado organizaciones a fin de
buscar la solución para eficientar las etapas de producción del mezcal
(cocción, molienda, destilación y fermentación). Pero las alternativas que
hasta ahora han encontrado no han tenido éxito.
Si bien existen investigaciones encaminadas a desarrollar
tecnologías cuya puesta en práctica haga eficiente la producción del
mezcal, hasta ahora éstas se han enfocado en el picado de gajos de
agave, la cocción y la molienda, faltando las fases de fermentación y
destilación y envasado, entre otras.
Considerando que los productores llegan a registrar grandes
pérdidas en el proceso de destilación debido a que no existe un control de
las variables manipuladas y controladas, se considera oportuno
implementar, a través de la automatización, una tecnología adecuada para
dicha etapa. Lo anterior demanda plantear la instrumentación de un
sistema de control para las variables que interactúan en el proceso de
destilación, tales como son el flujo, el pH, la presión y la cantidad del flujo
separado.
Analizando tales antecedentes y necesidades, la presente
investigación tiene como objetivo principal proponer la instrumentación de
un sistema de control para una torre de destilación en la producción del
mezcal, el cual sea de bajo costo y fácil operación.
x
Para alcanzar dicho objetivo se realizó una investigación teórica
sobre los diferentes tipos de sistemas de control así como las técnicas de
instrumentación referentes a las torres de destilación.
Los resultados de tal estudio, así como la propuesta del sistema de
control se presentan en los 4 capítulos que comprende esta tesis. En el
primero de ellos se analiza, en términos generales el proceso de
producción del mezcal sobresaliendo la etapa de destilación la cual es el
objeto de estudio. En el segundo capitulo se encuentra información sobre
los diferentes sistemas de control así como técnicas de instrumentación
para comprender el proceso y todas las formas de controlarlo. En el tercer
capitulo se desarrolla la propuesta de instrumentación así como el sistema
de control para la torre de destilación. En el cuarto y ultimo capitulo
encontraremos el análisis y estudio financiero realizado para dicha
propuesta.
- 1 -
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA
BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
El mezcal es una de las bebidas estimulantes más antiguas de
México. Su origen se remonta hacia 1519, cuando los españoles llegaron a
lo que más tarde se llamó México e introdujeron el proceso de destilación.
Por esa época la única bebida alcohólica que se conocía entre los
pueblos nativos de estas tierras era el pulque. Pero a partir de que los
europeos implementaron la destilación, surgieron otras bebidas de alto
grado alcohólico obtenidas también del agave, mismas a las que
originalmente llamaron “vino de agave” o “vino de mezcal”, y de donde, a
finales del año 1800, surgió, por ejemplo, el tequila.
Técnicamente hablando, podría decirse que el tequila es una forma
de mezcal, pero no que el mezcal es una forma de tequila. Existen
diferencias específicas entre uno y otro, principalmente en la forma de
producción y en la variedad de la materia prima de la cual se obtienen.
El mezcal, a diferencia del tequila, se elabora de forma artesanal y
es 100% de agave (del vocablo griego agavus), nombre científico que, a
mediados del siglo XVIII, el naturalista sueco Carlos de Linneo le dio al
maguey.
1 CAPÍTULO
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
- 2 -
La palabra maguey es de origen antillano, y fue retomada por los
españoles para nombrar a todas las plantas parecidas que fueron
encontrando a su paso. De hecho, el termino mezcal se deriva de vocablos
de la lengua náhuatl: “metl” o meztl” e “Ixcalli”, que significan maguey y
cocer, respectivamente; por lo que la traducción es “maguey cocido”.1
De acuerdo a la Norma Oficial Mexicana NOM-070-SCFI-19942, el
mezcal es una bebida alcohólica que se obtiene por la destilación y
rectificación de los mostos (jugos) preparados directamente con los
azúcares extraídos de las cabezas maduras de los agaves, mismas que
son cocidas y sometidas a fermentación alcohólica con levaduras
cultivadas.
1 El cronista Bernal Díaz apunta que los Viejos Abuelos chupaban como un dulce (como en la actualidad) las pencas del maguey cocido. Lo cierto es que nuestros antepasados fermentaban y no destilaban el jugo del maguey cocido. 2 Ver norma oficial Mexicana NOM-070-SCFI-1994, Anexo1, Pág. 79.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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1.1 El mezcal: de Oaxaca para el mundo
El mezcal es originario del estado de Oaxaca, esta ubicado en el
sureste de la República Mexicana, pero además de los distritos
oaxaqueños de Sola de Vega, Miahuatlán, Yautepec, Tlacolula, Ocotlán,
Ejutla y Zimatlán, el mezcal sólo se produce en los estados de Guerrero,
Durango, San Luis Potosí y Zacatecas.
Figura 1.1 Ubicación geográfica. Fuente: www.eumed.net
Debido al gran éxito que ha tenido en los últimos años, el mezcal ha
incursionado en el mercado internacional, ubicándose como una bebida
exótica. Los principales países en donde se ubica son:
Tabla 1: Destino de exportación3
América Europa Asia Argentina Honduras Bolivia Panamá Canadá Paraguay Colombia Perú Chile Uruguay Ecuador Venezuela El salvador EUA Guatemala
Alemania España Francia Grecia Italia Países bajosPortugal Reino unido Suecia Suiza
Hong kong Japón Taiwán Turquía
3 Fuente: Banco Nacional de Comercio Exterior (BANCOMEXT).
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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El mezcal en la dinámica y estructura de la economía oaxaqueña
Durante el periodo 1994-1999, la economía nacional creció en su
conjunto al 3.1%, mientras que la de Oaxaca, en promedio, lo hizo al 1.6%.
Esta atonía en el crecimiento obedece a la ausencia de industrias en el
territorio oaxaqueño. El 15.66% de la producción total de bienes y servicios
de la entidad es generado por el sector primario, un 18.9% por el sector
secundario y el resto (es decir, el 65.43%) por el sector terciario.
De tal manera que la economía oaxaqueña es una economía
terciarizada. En ella la industria manufacturera (la más dinámica e
importante del sector secundario o de la transformación) es casi
inexistente al generar únicamente el 13.5% del Producto Interno Bruto
(PIB) de dicho estado.
Figura 1.2 Estructura porcentual del PIB. Fuente: www.eumed.net
En ese contexto, la del mezcal es una de las pocas industrias
manufactureras con las que cuenta Oaxaca, misma que, en cuanto a
Consumo Nacional Aparente (CNA)4 y exportaciones, durante el periodo de
1994 a 2000 tuvo el comportamiento que a continuación se describe.
Lapso en el que fue otorgada la denominación del mezcal (1995).
4 Se entiende por demanda al llamado Consumo Nacional Aparente (CNA), que es la cantidad de determinado bien o servicio que el mercado requiere, y que se expresa: Demanda = CNA = Producción nacional + importaciones – exportaciones.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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En 1994, de 2,875,000 litros producidos, el 78% (2,238,000 litros) se
consumieron en el mercado nacional; el resto (el 22% ó 637,000 litros) se
exportaron a diferentes países de América, Europa y Asia. Para el año
2000 la situación fue exactamente la contraria, es decir, de la producción
total (8,400,000 litros) el 44% (3,700,000 litros) se consumieron en el
mercado nacional; y el 56 % restante (4,700,000 litros) se exportaron a
diferentes naciones de los tres continentes anteriormente mencionados.
Tabla 2: Consumo nacional aparente y exportaciones
Año Producción nacional (litros)
CNA (litros)
CNA, % de la prod. total
Exportaciones (litros)
Exportaciones, % de la prod.
Nacional
1994 2 875 000 2 238 000 78.0 637 000 22.0
1995 4 109 820 2 997 594 72.9 1 112 226 27.1
1996 5 875 000 4 015 000 68.0 1 860 000 32.0
1997 7 220 000 3 940 000 54.6 3 280 000 45.4
1998 8 500 000 4 500 000 53.0 4 000 000 47.0
1999 9 000 000 4 300 000 47.7 4 700 000 52.2
2000 8 400 000 3 700 000 44.0 4 700 000 56.0
FUENTE: Anexo Estadístico del Sexto Informe de Gobierno de Diódoro Carrasco Altamirano
(1998) y del Segundo Informe de Gobierno de José Nelson Murat Casab (2000).
En 1994 se exportó mezcal por 1, 274,000 dólares, y para el año
2000 por 79, 900,000 dólares. Cabe señalar que de 1999 a 2001 el agave
ha tendido a encarecerse como consecuencia de su acaparamiento por
parte de productores de tequila del Estado de Jalisco. Ante tal situación el
precio del mezcal se ha disparado también.
Mientras que en 1994 una tonelada de agave costaba en promedio
135.60 pesos; para 1999 ya costaba 1,147. 20 pesos; y un año después el
costo rondaba los 5,000 pesos.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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De igual manera, los productores de mezcal han incrementado el
precio del mismo: en 1994 el precio promedio de exportación de un litro de
mezcal era de 2 dólares; para 1999 ascendió a 5 dólares; en el 2000 de 17
dólares; y actualmente oscila entre los 25 y los 30 dólares.
Tabla 3: Exportaciones en volumen y en valor
Año Exportaciones (litros) Exportaciones (dólares)
1994 637 000 1 274 000
1995 1 112 226 1 392 256
1996 1 860 000 5 580 000
1997 3 280 000 11 480 000
1998 4 000 000 16 000 000
1999 4 700 000 23 500 000
2000 4 700 000 79 900 000
FUENTE: Anexo Estadístico del Sexto Informe de Gobierno de Diódoro Carrasco Altamirano
(1998) y del Segundo Informe de Gobierno de José Murat Casab (2000).
Tabla 4: Precios de exportación en dólares y en pesos
Año Precio promedio de exportación
(Dls. por litro)
Tipo de cambio Precios promedio de exportación
(pesos por litro)
1994 2.0 3.39 6.78
1995 2.5 6.50 16.25
1996 3.0 7.59 22.77
1997 3.5 7.95 27.83
1998 4.0 9.24 36.96
1999 5.0 9.56 47.8
2000 17.0 9.47 161.0
FUENTE: Anexo Estadístico del Sexto Informe de Gobierno de Diódoro Carrasco Altamirano
(1998) y del Segundo Informe de Gobierno de José Murat Casab (2000).
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Cómo consecuencia de este boom exportador (estancado en 1999 y
2000), el número de palenques5 se ha incrementado. En 1994 existían 123
palenques, y para el año 2000 ya eran 582.
En este aspecto, el gobierno del Estado ha venido jugando un
importante papel mediante inversiones que han permitido la rehabilitación
de algunas de esas unidades productoras, de las cuales dependen
numerosas familias de la pauperada6 región de los valles centrales de la
entidad oaxaqueña. Hoy en día esta industria da empleo a 29,192
personas.
5 Es la fábrica de mezcal, aquí se realiza esta bebida de una manera rustica y artesanal. 6 Situación persistente de pobreza.
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1.2 Características generales del mezcal
El mezcal se elabora a partir de la destilación del zumo fermentado de varias
especies de agave, una planta hermafrodita y monocotiledónea, es decir que su
semilla es indivisible, como el maíz. Si bien de aspecto son parecidas a los cactus,
pertenecen a otra familia, las amarilidáceas. Sólo en México existen más de cien
especies, una veintena de subespecies y casi treinta variedades, con formas y
tamaños diferentes. Encontramos desde el más pequeño “henequén” o el agave
deserti de Baja California, cuyas hojas solo tienen 30 cm. de largo, hasta el más
grande que crece en el centro del país y llega a tener un diámetro de 10 metros y
una altura de tres metros.
Como característica sobresaliente puede decirse que esta bebida, como
todos los buenos vinos, tiene un bouquet bien definido y aromático combinando
sabores ahumado y aterrado según el agave con el cual fueron fabricados; además
de que en adición de algún saborizante (coco, café, limón, etc.) se obtiene una
bebida con un sabor muy especial y agradable para el paladar.
De acuerdo al porcentaje de los carbohidratos provenientes del agave que
se utilicen en la elaboración del mezcal, éste se clasifica en los tipos siguientes:
Tipo I. Mezcal 100% de agave. Elaborado con los mostos que únicamente
contienen azúcares provenientes de los agaves.
Tipo II. Mezcal con otros azúcares. Elaborado con un 80% de los mostos
de los agaves, a los que se les adiciona un 20% de otros azúcares.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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De acuerdo a las características adquiridas en procesos posteriores
a la destilación y rectificación, el mezcal se clasifica en las siguientes
categorías:
Tabla 5: Categorías de mezcal
NOMBRE DESCRIPCIÓN JOVEN Mezcal obtenido directa y originalmente con los azúcares extraídos de los
agaves, susceptible de ser enriquecido, para el caso del mezcal tipo II,
hasta con 20% de otros azúcares.
REPOSADO Mezcal que se almacena por lo menos dos meses en recipientes de madera
de roble blanco o encino para su estabilización, susceptible de ser
abocado7.
AÑEJO Mezcal sujeto a un proceso de maduración de por lo menos de un año en
recipientes de madera de roble blanco o encino, susceptibles a ser
abocado.
MEZCAL DE
PECHUGA
Por lo que respecta al mezcal de pechuga, el proceso de producción es
idéntico, con la variante que, en la etapa de fermentado, se adicionan frutas:
ciruela pasa, piña, chabacano y manzana; razón por la cual el mosto
resultante, después de la destilación, confiere al mezcal de pechuga su
sabor dulce y afrutado.
La materia prima
La materia prima utilizada en la elaboración del mezcal es el agave que
recibe el nombre común de maguey y que pertenece a la familia Agavaceae. Se
caracteriza por ser una planta suculenta perenne sin tallo o con tronco corto. Sus
hojas se disponen en rosetas y tienen forma lanceolada (forma de lanza), rígidas,
carnosas, acabadas en espina y con los márgenes dentados y espinosos. La zona
donde reside la base de las hojas tiene el nombre de “corazón” o “piña”. Posee
inflorescencias en espigas o racimos situados sobre un largo escapo. El perianto
tiene forma tubular con los estambres sobresaliendo a éste. Su fruto se encuentra
en cápsula, con semillas negras achatadas.
7 Procedimiento para suavizar el sabor del mezcal, mediante la adición de uno o más productos naturales, saborizantes o colorantes permitidos en la disposiciones legales correspondientes.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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De la gran cantidad de especies de agave existentes, la más utilizada para
la elaboración de mezcal es la angustifolia haw, comúnmente conocida como
espadín. Como descripción general de esta planta, posee un tronco corto y hojas
de 120 cm. de longitud y 10 cm. de anchura.
Son de una coloración entre azul y verde pálido. Son cóncavas del haz y
convexas del envés. Espina terminal de 3 cm. de longitud aproximadamente y de
color marrón oscuro. Su inflorescencia tiene una longitud de 3 a 5 m de longitud
con flores de color verde-amarillento.
Asimismo para la obtención del mezcal son útiles los agaves ferox Koch y
potatorum Zucc, conocidos como salmiana y tobalá, respectivamente.
La reproducción del maguey para su posterior cultivo puede realizarse de
cuatro diferentes formas:
1. In vitro. Los hijuelos se obtienen a partir de tejido de maguey, tratamientos
realizados a nivel laboratorio.
2. Apomixis. Esta es una forma de reproducción asexual, es decir, participa
solamente uno de los gametos para la generación del embrión.
3. Por germinación de semillas. Se cultivan en vivero semillas previamente
acondicionadas para después ser transplantadas a otra zona de cultivo.
4. Por rizomas. Un rizoma es un tallo subterráneo horizontal, presenta hojas
parecidas a escamas, nudos, internudos y yemas a partir de la cuales
surgen nuevas plantas.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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1.3 La producción del mezcal
La elaboración del mezcal empieza cuando, después de ocho a nueve años,
la siembra del agave llega a su madurez. Para preparar el agave, se cortan las
pencas hasta dejar limpia la "piña", llamado así el tallo por el aspecto que adquiere
después del corte. Se selecciona según su tamaño, para facilitar su manejo y
cocción dentro de un horno cónico hecho en la tierra. Éste es calentado
previamente a base de leña, además de agregar piedras de río para concentrar el
calor. Las "piñas" se acomodan en el horno y se cubren con bagazo y mantas
durante un período de 3 días, al termino de los cuales adquieren un color café
oscuro. En este periodo el jugo se escurre hacia una pileta y se almacena. Las
piñas cocidas se pasan a un molino de piedra (tahona), donde se cortan y
acomodan para que realice la molienda. El jugo aquí extraído corre hacia las tinas
de fermentación y el bagazo se separa. Se mezcla todo el jugo extraído en la
vaporización y la molienda; y se adicionan fermentos. El producto obtenido de la
fermentación pasa a los alambiques de olla para su destilación. El producto
destilado llega a un condensador y a una tina en donde se verifican los grados de
alcohol, y se pasa por los filtros para eliminar posibles contaminaciones.
Cabe destacar que este proceso tiene la característica de ser
completamente artesanal y empírico, ya que la calidad de esta bebida la determina
la experiencia del productor. Para lograr tal calidad es importante también la materia
prima (agave, agua, combustible, etc.) y, en este caso, la siembra de agave se
desarrolla en forma natural (durante un período de entre cinco a ocho años, más los
tres años que están sembrados en el almacigo) ya que no se usan fertilizantes ni
pesticidas durante su ciclo vegetativo. Estos agaves en plena maduración y en
excelentes condiciones, tienen un contenido de azúcares de hasta 32%, y un 18% de
fibra, con un 50% de humedad. En cuanto al combustible, se utiliza madera que es
extraída de los bosques o cerros de la región productora; el agua es escasa en estas
zonas, por lo cual, se tiene que llevar de otros lugares.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Esquema general
La elaboración del mezcal comprende las siguientes etapas8:
1. Recolección.
2. Cocción.
3. Triturado.
4. Fermentación.
5. Destilación.
6. Refinado.
7. Envasado.
A continuación se describirán cada una de las etapas para la elaboración del
mezcal, antes ya mencionadas.
Recolección
El mezcal se fabrica con la penca del agave. Cuando la planta llega a su
madurez (de 6 a 8 años) se cosecha y se cortan las hojas, dejando solamente el
corazón, la piña (se le llama así porque su forma es muy similar a una piña) la cual
es cocida y después molida.
No todas las especies de agave son aceptables: la NOM-070-SCF1-1994,
estipula que deben usarse en exclusiva el Agave angustifolia (maguey espadín) ver
figura 1.3, Agave asperrima (maguey de cerro, bruto o cenizo) ver figura 1.4, Agave
werebi (maguey de mezcal), Agave potatorum (maguey de mezcal) ver figura 1.5, y
el Agave salmiana.
8 Para más información de la producción del mezcal, Véase Diagramas del proceso, Anexo 2, Pág. 88.
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Figura 1.3 Maguey espadín. Fuente: es.wikipedia.org/Wiki/Mezcal
Figura 1.4 Agave asperrima (maguey de cerro, bruto o cenizo). Fuente: es.wikipedia.org/Wiki/Mezcal
Figura 1.5 Agave potatorum (maguey de mezcal). Fuente: es.wikipedia.org/Wiki/Mezcal
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Para la recolección de la materia prima son necesarias ciertas condiciones o
características: coloración verde-amarillenta en la base de las pencas y parda en la
base del maguey, así como la presencia de pencas secas en esta zona. Desde el
punto de vista bioquímico, el estado de madurez apropiado lo marca un alto
contenido de azúcares que puedan ser aprovechados por los microorganismos
para la generación de alcohol.
Con base en estos índices de madurez, encontramos tres estados
jerarquizados:
1. Sazón: estado en el cual existe una coloración parda en la base del maguey,
puede considerarse como una fase de madurez en la cual el contenido de
fructanos (oligosacáridos presentes en el agave) es el adecuado para ser
hidrolizados. No es, sin embargo, el estado óptimo de maduración.
2. De pabilo: presenta pencas secas en la base del maguey, así como cierta
coloración verde-amarillenta en las mismas. Se considera un estado con
mayor cantidad de fructanos que el estado sazón.
3. Capón: es el estado óptimo de madurez en el cual la cantidad de fructanos
contenidos en el maguey es el máximo. Esta fase se considera previo a la
aparición de inflorescencias, las cuales se originan a partir del “quiote”. Es
necesario mencionar que a partir de la aparición de las inflorescencias todos
los nutrimentos presentes en el maguey se destinan a la alimentación de los
frutos que aparecerán posteriormente, siendo por lo tanto inapropiado para
la elaboración del mezcal.
La recolección del maguey sigue tres operaciones principales:
1. Corte de las pencas: tiene la finalidad de eliminar aquellos órganos de la
planta que no son útiles para su procesamiento, tales como las hojas o
pencas.
2. Extracción de la piña: es la operación de recolección propiamente dicha,
para esto se ocupan barretas y la extracción se efectúa desde la base y no
desde la raíz, esto con el propósito de no recolectar partes que puedan dar
sabores desagradables al mezcal.
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3. Rasurado: tiene la función de completar la eliminación de las pencas de tal
forma que sólo quede el corazón. (Figura 1.6).
Figura 1.6 Hombre recolectando maguey. Fuente: www.durangoxtremo.com
Como se puede apreciar en la figura 1.7, el corazón del maguey ha sido
cortado. Esto tiene dos fines: primero, fomentar que la planta acumule más agua
en su centro y, segundo, producir esquejes para la multiplicación de la misma. Los
esquejes se plantan en la cercanía y serán las plantas para el futuro y así tener
materia prima para el Mezcal de mañana.
Figura 1.7 Maguey cortado. Fuente: www.durangoxtremo.com
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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En la figura 1.8 se muestra el corazón del maguey conocidos como piñas de
aquí es donde obtendremos el mezcal.
Figura 1.8 Piñas de maguey. Fuente: www.durangoxtremo.com
Cocción
La cocción se lleva a cabo para hidrolizar o transformar los fructanos en
fructosa, monosacárido apropiado para que se lleve a cabo la fermentación. Esta
operación se lleva a cabo en un horno construido a partir de un agujero cavado en
la tierra. Los materiales utilizados son:
1. Leña: Aunque generalmente se utiliza madera de pino, el tipo de leña
utilizada depende del sabor que se le quiera dar al mezcal.
2. Piedras: Comúnmente se utilizan piedras de río debido a su capacidad de
soportar las temperaturas requeridas para la cocción (800-1000o C). Deben
ser de tamaño mediano, para tener una transferencia de calor adecuada.
Estas piedras pueden ser sustituidas por rocas de monte. Esto depende,
como se mencionó anteriormente, del sabor que se le quiera dar al mezcal.
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3. Bagazo de maguey: Se moja antes de ser utilizado y tiene la finalidad de
distribuir uniformemente la temperatura a través del horno. Si no se utiliza
este material, se corre el riesgo de que en la zona central las piñas se
quemen y las orillas queden sin cocer
4. Tierra: Se utiliza para cubrir o tapar el horno.
Para realizar la cocción se siguen los siguientes pasos:
1. Se coloca la leña en el fondo del horno, apilando leño sobre leño en forma
rectangular. Se prende fuego a la leña.
2. Se ponen las piedras encima de la leña ya encendida, esperando
aproximadamente seis horas a que alcancen el estado rojo-blanco, que es el
apropiado para la cocción. (Figura 1.9).
Figura 1.9 Piedras. Fuente: www.durangoxtremo.com
3. Se coloca el bagazo mojado. (Figura 1.10).
Figura 1.10 Bagazo mojado. Fuente: www.eumed.net
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4. Se colocan las piñas partidas a la mitad o en cuartos, dependiendo de su
tamaño original.
5. Las piñas se tapan con paja, cobijas y costales para después cubrirlas con
tierra. (Figura 1.11 y Figura 1.12).
Figura 1.11 Piñas tapadas con paja. Fuente: www.durangoxtremo.com
Figura 1.12 Piñas tapadas con tierra. Fuente: www.durangoxtremo.com
6. Se espera de tres a cuatro días para que el cocimiento de las piñas se lleve
a cabo de manera adecuada.
Una buena cocción se ve influenciada por una triada de factores: la cantidad
de leña, el acomodamiento de la leña y la cantidad de piedras. Además,
debe vigilarse que el horno esté bien cubierto, ya que la entrada de oxígeno
puede provocar que las piñas se quemen.
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Triturado
La trituración tiene como finalidad hacer que los monosacáridos obtenidos
en la cocción sean más disponibles a la acción microbiana, así como a la captación
de microorganismos del medio para favorecer la fermentación.
El triturado se lleva a cabo generalmente utilizando un molino conocido
como “molino egipcio”. Éste se conforma de una rueda de aproximadamente 500
Kg. de peso unida a un eje y que es tirada por un caballo.
Los pasos que se siguen para que el triturado se lleve a cabo son:
1. Cortado o rajado de las piñas cocidas, esto con la finalidad de no causar
mucho esfuerzo para el caballo al encontrar trozos demasiado grandes.
2. Acomodo de los trozos de piña en el centro del molino, con el fin de dar
continuidad al machacado. (Figura 1.13).
3. Preparación del caballo e inicio de la trituración.
4. Traspaso de la pulpa desde el molino a la tina de fermentación. Una tina se
llena con una cantidad aproximada de 150 Kg. de pulpa.
Figura 1.13 Acomodando los trozos de “piña” al centro del molino. Fuente: www.eumed.net
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Fermentación
En la fermentación los azúcares contenidos en las piñas se transforman en
etanol por medio de la fermentación alcohólica, ruta metabólica propia de las
levaduras.
Esta operación se lleva a cabo en tinas de madera durante un tiempo
aproximado de ocho a diez días, tomando en consideración la temperatura
ambiente.
Los pasos a seguir durante la fermentación son los siguientes:
1. Adición de agua caliente: Cuando se termina de colocar la pulpa triturada se
adiciona agua caliente con la finalidad de crear el ambiente apropiado para
el crecimiento de los microorganismos. La cantidad de agua incorporada es
de aproximadamente 140 litros. Finalizada esta operación, debe esperarse
aproximadamente por 24 horas a que alcance el estado apropiado o “punto”
para la etapa siguiente. Tal estado se caracteriza por la presencia de
espuma al abrir la capa de pulpa que cubre la tina y por la existencia del
sonido característico de un burbujeo intenso y uniforme en toda la tina.
2. Adición de agua fría: Alcanzado el estado anterior, es necesario regular el
crecimiento de los microorganismos con la finalidad de que no exista una
transformación acelerada a alcohol de forma que pueda originarse ácido
acético de manera posterior. Para esto se requiere adicionar agua fría en
una cantidad aproximada de 300 litros. Tras dicha operación debe esperarse
aproximadamente dos horas y media para la aplicación de la siguiente
etapa.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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3. Revoltura. Ya controlado el crecimiento microbiano, debe efectuarse una
homogeneización de tal forma que no existan zonas donde la fermentación
sea menor o no exista. Para esto se lleva a cabo el mezclado del contenido
de la tina, para esto se necesitan dos herramientas simples: el bieldo9, con
el cual se separan las capas fibrosas que formarán en bagazo y un palo de
madera que se utiliza para realizar la mezcla. Después de realizada la
operación debe esperarse por espacio de 36 horas para aplicar la siguiente
fase.
4. Detención de la fermentación. En este paso la intención es alentar lo más
posible el ritmo de trabajo de los microorganismos fermentadores. Para ello
se permite la entrada de oxígeno a las tinas de fermentación efectuando el
levantamiento de la capa superior de la pulpa que cubre la demás materia
fermentada. (Figura 1.14).
Figura 1.14 Pulpa fermentando. Fuente: www.eumed.net
9 Instrumento agrícola, el cual sirve para separar elementos sólidos.
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Destilación
En esta operación se efectúa la separación del alcohol del agua,
aprovechando para ello sus diferentes puntos de ebullición. El etanol, debido a
estructura molecular, tiene un punto de ebullición más bajo que el agua (78.5o C a
nivel del mar), por lo tanto, se separa de ésta al alcanzar esta temperatura.
El dispositivo utilizado para la destilación es el alambique (Figura 1.15). Este
equipo se conforma de cuatro elementos fabricados en cobre debido a su alta
conductividad térmica, de tal forma que facilita la transferencia de calor
calentándose y enfriándose fácilmente alcanzando así la temperatura apropiada de
separación. Las partes que conforman el alambique son:
1. Olla: contiene la mezcla de sustancias a separar, se encuentra enterrada
dentro de una estructura cúbica debajo de la cual se colocan leños que
generan el calor requerido para la separación del alcohol.
2. Montera: capta los vapores generados tras el calentamiento de la mezcla y
los conduce a la siguiente sección. Por su forma, también se le conoce
como “campana”.
3. Turbante: tubo alargado que conduce los vapores hacia la sección de
enfriamiento.
4. Serpentín: tubo en forma de espiral que se encuentra inmerso en un tanque
con agua. Tiene la finalidad de enfriar y, por lo tanto, de condensar los
vapores provenientes de la olla.
Figura 1.15 Alambique de destilación. Fuente: www.eumed.net
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Los pasos para llevar a cabo la destilación son:
1. Llenado de la olla. Con una capacidad de aproximadamente 250 litros. La
olla del alambique debe ser llenada con tepache (nombre que se le da al
líquido contenido en la tina de fermentación) y bagazo en proporción de dos
a uno; esto es, dos partes de tepache (160 litros, aproximadamente) por una
parte de bagazo (80 kilogramos, aproximadamente). Es importante
mencionar que, además de su aporte alcohólico, el bagazo impide que el
vapor salga de manera violenta, arrastrando consigo tepache sin destilar.
2. Armado del alambique. Se colocan la montera y el turbante conectados
entre sí y con las partes restantes; se sellan perfectamente todos los sitios
de conexión con una especie de pasta llamada masilla, la cual proviene de
los residuos del maguey después de la destilación. La finalidad del sellado
es evitar el escape de vapor, ya que éste, además de causar pérdidas de
alcohol, genera un descenso en la presión, provocando que el mezcal que
se obtiene salga con menos fuerza y retrasa la operación.
3. Calentamiento y regulación del calor. Se encienden los leños para generar el
calor y se espera por espacio de media hora a que salga un chorro delgado
de alcohol, el cual se recolecta en garrafones.
Aquí es muy importante el control de la temperatura, debido a que una
temperatura muy alta o muy baja tiene repercusiones negativas en la obtención del
mezcal:
• Una temperatura muy alta puede causar el arrastre de tepache a los
garrafones, además de que calienta demasiado el agua de enfriamiento
perdiendo su eficiencia de condensación.
• Una temperatura muy baja provoca que el líquido salga en forma cortada o
que simplemente no salga.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Este control se lleva a cabo mediante la adición o eliminación de leños, o
bien agregando agua a los leños encendidos para descender la temperatura. El
resultado de estas acciones se ve reflejado en el tamaño de chorro, debiendo ser
delgado y no salir de manera cortada.
Generalmente se obtienen tres garrafones por olla, reduciéndose su
contenido alcohólico por garrafón. Al alcohol o mezcal del primer garrafón se le
conoce con el nombre de punta y tiene una graduación alcohólica de 80° y 90o G.L.
(60% v/v). Al mezcal contenido en los dos garrafones siguientes se les conoce con
el nombre de xixe (se pronuncia shishe) y tienen una graduación alcohólica de 20°
y 40o G. L. (Gay Lusacc) aproximadamente. Estos últimos garrafones se destinan a
otra operación llamada refinación10.
• Vaciado de olla: Llenados los tres garrafones, la olla se encuentra lista
para ser vaciada y cambiarse su contenido. Para ello se apaga el fuego y
se desarma el alambique.
• Se extrae el bagazo usando un bieldo y por medio de la carretilla se
transporta y se acomoda en montones afuera del palenque. Este bagazo
se seca y se destina, entre otras cosas, a la elaboración de composta.
• Posteriormente se drena el líquido restante destapando una abertura
existente en la parte inferior de la olla. Es importante mencionar que esta
abertura debe estar bien tapada en el momento de la destilación para
evitar salidas de vapor antes mencionadas.
• Este paso se realiza hasta que se agota todo el contenido de la tina de
fermentación. Finalmente se extrae el bagazo, el líquido y se apaga
completamente el fuego.
10 Véase el apartado sobre Refinación, Pág.25.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Refinación
Al mezcal obtenido en la operación anterior se le llama mezcal de primera
destilación. Como se mencionó anteriormente, los últimos garrafones de la primera
destilación tiene una graduación de alcohol baja para los requerimientos del
envasado (43 o G. L.), de ahí que necesiten refinarse para elevar su contenido de
alcohol.
El equipo a utilizar es el mismo que en la destilación y los pasos a seguir son
similares a los de la destilación, así que se mencionarán únicamente las variantes:
1. Llenado: La olla se llena con aproximadamente 220 litros de xixe obtenido
anteriormente.
2. Calentamiento y control del calor: Aquí el control del calor debe ser más
estricto que en el paso anterior, debido que no existe barrera alguna que
detenga la salida violenta de vapor, existiendo mayor probabilidad de
pérdidas de alcohol. El alcohol de salida va desde lo 43o G. L. hasta la
obtención de agua destilada, la cual se conoce con el nombre de “cola”.
3. Vaciado de la olla: Para esto únicamente se destapa la salida lateral inferior
de la olla; esta es una etapa única, es decir, no existe cambio de contenido.
Figura 1.16 Campana y serpentín del alambique. Fuente: www.eumed.net
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Composición del mezcal
La variación de la graduación alcohólica del mezcal obtenido en las
operaciones de destilación y refinación hacen necesaria la aplicación de otra
operación conocida como “composición del mezcal”.
Esta operación consiste en mezclar los productos de la primera destilación
con aquellos obtenidos en la refinación (incluyendo el agua destilada) hasta
alcanzar el grado alcohólico requerido para la venta: 43o G. L.
Para saber el contenido de alcohol del mezcal con el que se está trabajando
se utilizan desde instrumentos como el alcoholímetro hasta el sentido del gusto.
Maduración
La maduración del mezcal consiste en el almacenamiento del mezcal en
barricas hechas de roble blanco con la finalidad de dar un aporte especial a las
características organolépticas del mezcal, como suavizar el sabor y conferirle una
coloración obscura agradable a la vista.
El período de maduración varía según la categoría de mezcal que se desee
obtener:
1. Mezcal reposado: se almacena por un período de 14 meses.
2. Mezcal joven: es susceptible de ser abocado.
3. Mezcal añejo: se almacena por un período de tres años.
Las barricas donde se lleva a cabo el reposado o el añejamiento deben estar
en buen estado. Por ello se requiere un lavado que consiste en adicionar piedras
pequeñas a las barricas vacías, llenarlas hasta la mitad de su capacidad y hacerlas
rodar. El movimiento de las piedras a través de las barricas provoca el arrastre de
material indeseable dentro de estas.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Otra operación de mantenimiento de las barricas consiste en llenarlas con
agua con la finalidad de que la madera no se seque, originándose la formación de
fisuras o en un caso mas grave la fragmentación de estas. Esta operación también
se aplica a las tinas de fermentación cuando no están trabajando.
Envasado
Finalmente se realiza la operación de envasado. Esta se realiza en
diferentes envases dependiendo de lo que se vaya a envasar: mezcal minero
(blanco), añejo, reposado, gusano, pechuga, cremas, etc.
Existen grandes diferencias entre las envasadoras de mezcal en lo referente
a la realización del proceso de envasamiento; la mayoría son pequeñas y en ellas
predomina el desempeño de las actividades de envasamiento en forma manual;
otras cuentan con una línea completa de envasado e incluso plantas de tratamiento
de agua y laboratorio de control de calidad.
Las presentaciones existentes son: 50 ml., 250ml., 500 ml. y 750 ml., en
envases de vidrio o en ollas de barro.
Etapas del proceso de envasado
I. Recepción del mezcal
II. Homogeneización
III. Filtrado
IV. Envasado y Etiquetado
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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Formas de producción del mezcal
Para Lennart Blomberg (2001) actualmente existen tres formas para producir
el mezcal: la artesanal, la tradicional y la moderna.
Tabla 6: Formas de producción del mezcal
Formas de producción/actividad
Producción artesanal
Producción tradicional
Producción moderna
Especie (s) de agave Varias, sobre todo las silvestres.
Una sola, preferentemente el espadín (agave angustifolia haw).
Uso exclusivo de maguey espadín.
Cocimiento En horno de tierra. En horno de piedra o tierra.
En horno de piedra o autoclaves.
Molido o triturado Con mazos de madera o de piedra.
En molinos con rueda de piedra jalada por bestias de tiro.
Con desgarradoras mecánicas.
Fermentación En cueros de res, ollas de barro o canoas.
En tinas de madera fabricadas ex profeso.
En recipientes cilíndricos de acero.
Destilación En ollas de barro con carrizo como tubería.
En alambiques de cobre con el uso de leña.
En alambiques de cobre o acero de mayor capacidad con uso de leña o gas.
Producción Muy pequeña. Su uso se reserva para las fiestas patronales, normalmente no se comercializa
Para consumo casero y comercial.
Eminentemente comercial.
Características del mezcal
Inmejorable. Sabor suave y complejo. Olor característico. No produce resaca.
De buena calidad. Fuertes variaciones en sus características en función del toque particular que cada productor le imprime.
De buena calidad, sin grandes variaciones en sus características, con sabores menos complejos y aromáticos.
Productores Indígenas zapotecos, generalmente alejados de las vías de comunicación principales.
Principalmente indígenas zapotecos cercanos a las vías de comunicación y a los centros urbanos.
Indígenas y mestizos que viven cerca de los centros urbanos más importantes.
Nivel de marginación de las comunidades
Alto y muy alto Medio y alto Bajo y medio
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1.4 Información general de la destilación
Historia de la destilación
La destilación debe su descubrimiento a los alquimistas. Los orígenes de la
alquimia pueden rastrearse en Grecia hacia el año 300 antes de Cristo. Su mayor
esplendor en la antigüedad parece haberse alcanzado en Alejandría entre los años
200-300 después de Cristo, siendo en esta época cuando se inventó el alambique.
Al principio del siglo IX se inició el desarrollo de la alquimia árabe. Los
árabes recopilaron los conocimientos de los alquimistas existentes hasta la época
en el llamado Libro de Crates.
En 1617, el agrónomo eclesiástico catalán Miguel Agustí, publica una obra
en cuatro volúmenes con el título “Libro de los secretos de agricultura, casa rústica
y pastoril” en la que describe un alambique para obtener aguardiente de los orujos.
El hecho de que los científicos se interesaran por la destilación de los orujos
sugiere que, en esa época, funcionaban muchos alambiques en las residencias de
los nobles y en las casas de los agricultores, para obtener de los orujos y de los
residuos del vino después de la fermentación, su riqueza alcohólica residual, para
mejorar un poco la calidad de vida.
De la asociación de estos destilados con hierbas y raíces se obtienen
preciosos remedios médicos presentes tanto en la farmacopea oficial como en la
casera. Este desarrollo de la destilación de alcohol llamó la atención a los
gobernantes, quienes establecieron cargas impositivas. A raíz de esta disposición,
los destilados, especialmente el obtenido por la destilación de los orujos, se
dividieron en dos ramas de producción: la legal y la clandestina.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
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¿Qué es la destilación?
La destilación es un método de separación que consiste en calentar un
líquido hasta que sus componentes más volátiles pasen a la fase de vapor y, a
continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes más volátiles en
forma pura.
Si la diferencia en volatilidad entre los dos componentes es grande, puede
realizarse fácilmente la separación completa en una destilación individual. Si los
puntos de ebullición de los componentes de una mezcla sólo difieren ligeramente,
no se puede conseguir la separación total en una destilación individual.
Tipos de destilación
Hay varios tipos de destilación:
• Destilación fraccionada: se utiliza en la industria tanto para mezclas simples
como para mezclas más complejas.
• Destilación por vapor: si dos líquidos insolubles se calientan, ninguno de los
dos es afectado por la presencia del otro y se evaporan en un grado
determinado por su propia volatilidad.
• Destilación al vacío: método para destilar sustancias a temperaturas por
debajo de su punto normal de ebullición es evacuar parcialmente el
alambique.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
- 31 -
• Destilación molecular centrífuga: si una columna larga que contiene una
mezcla de gases se cierra herméticamente y se coloca en posición vertical
se produce una separación parcial de los gases como resultado de la
gravedad.
• Destilación destructiva: se produce cuando se calienta una sustancia a una
temperatura elevada, descomponiéndose en varios productos valiosos, y
esos productos se separan por fraccionamiento en la misma operación.
Equipo de destilación
La torre o columna tiene dos propósitos:
1) Separar una alimentación en un vapor, el cual asciende en la columna, y en
un líquido que desciende a través de la columna.
2) Lograr el mezclado íntimo entre las dos fases fluyendo a contra corriente.
El propósito es obtener una transferencia del componente mas volátil, o de
los componentes más volátiles en el vapor que asciende y una transferencia de los
componentes menos volátiles en el liquido que desciende.
El vapor saliendo de la columna es enviado a un enfriador o condensador, y
recuperado como un líquido en un recibidor o acumulador. Una parte del líquido
acumulado es retornado a la columna como reflujo.
El líquido sobrante es enviado fuera de la columna y es el producto
destilado.
El líquido del fondo saliendo de la columna es calentado en un boiler. Parte
de este líquido es vaporizado e inyectado nuevamente en la columna, y el líquido
sobrante es el producto de fondo o residuo.
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
- 32 -
De todas las variables que se pueden ajustar en la operación de destilación,
únicamente a cierto número de ellas se le puede asignar valores independientes.
Las otras variables automáticamente tendrán valores fijos dependiendo de la
relación entre ellas durante la operación.
La discusión de los sistemas de control que se presentan en este trabajo se
simplifica, ya que se asume que la columna ya existe. Esto significa que muchas de
las variables fueron fijadas por la ingeniería de diseño de la columna.
Algunas de las variables que pueden ser manipuladas cuando se controla
una columna son las siguientes:
1.- Presión de operación de la columna
2.- Flujo de carga (o flujo de alimentación)
3.- Composición de la carga
4.- Temperatura de la carga
5.- Calentamiento de fondos (calor agregado)
6.- Flujo del producto obtenido por el fondo
7.- Calor removido por el condensador de productos destilados
8.- Flujo del producto destilado
9.- La temperatura del domo, controlada por medio del reflujo de productos
destilados.
10.- Nivel del tanque del reflujo
11.- Reflujos intermedios
ORIGEN Y ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ANCESTRAL MEXICANA
- 33 -
Únicamente seis de las variables antes mencionadas pueden ser variables
independientes a un tiempo. Las otras, necesariamente, dependen sus valores de
la relación con las seis variables independientes.
La composición del destilado y el fondo son omitidas a propósito de la lista
anterior, ya que esas dos variables frecuentemente son los objetivos de una
operación de destilación. Además se tratan de variables dependientes porque no
son controladas directamente, sino que por la manipulación de las otras variables
se optimiza la composición de destilado y/o del producto del fondo. Las áreas en
donde normalmente con una correcta selección de instrumentos se controlo se
obtiene una ayuda muy valiosa para conseguir el grado de control deseado, son:
1.- Presión de operación
2.- Alimentación de la mezcla o carga
3.- Producto destilado
4.- Residuo
5.- Calor agregado o vapor de calentamiento
6.- Calor removido o agua de enfriamiento
Sumario
En este capitulo se expuso de manera general la importancia de la
producción del mezcal en la economía del estado de Oaxaca, de donde esta
bebida es originaria. También se aludió a las características generales del mezcal.
Asimismo se analizaron las etapas de su producción. De igual forma que el
desarrollo de esta tesis va enfocado, para tratar de cubrir el mercado de la industria
mezcalera, a su vez con datos de otras estancias se busca optimizar la producción
del mezcal. Ya que mientras más pase el tiempo el mercado cada vez es más
grande.
- 34 -
SISTEMAS DE CONTROL E
INSTRUMENTACIÓN PARA
TORRES DE DESTILACIÓN
Un sistema de control se define como la interrelación de los dispositivos que
llevan a cabo la manipulación y el ajuste de una variable con base en criterios
previamente establecidos.
Sistemas de control avanzado para controlar la columna de destilación. A
continuación se describen los sistemas de control avanzado más usados en los
procesos industriales utilizando torres de destilación, así como sus características y
diferencias más importantes.
Generalmente todo lazo de control consta principalmente de las siguientes
partes:
• Elemento primario de medición. Es la herramienta que permite
conectarnos al proceso y detectar el valor de la variable, pudiendo ser esta
última una placa de orificio para flujo, un termopar para temperatura, un tubo
bordón para presión o un desplazador para nivel.
• Elemento secundario de medición. El elemento secundario es aquel que
posibilita la transformación de la señal de la variable en una señal útil
neumática o eléctrica, así como su amplificación y transmisión.
• Controlador. Es el elemento que compara la señal transmitida con una
referencia, y da origen a una compensación que es transferida al elemento
final de control.
2 CAPÍTULO
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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• Elemento final de control. El elemento final de control es, generalmente,
una válvula automática que opera a partir de la señal transmitida por el
controlador, manipulando a la variable.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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2.1 Tipos de sistemas de control
Los circuitos de control se clasifican en dos grandes categorías: Sistemas de
control en circuitos abiertos y Sistemas de control en circuitos cerrados.
1) Sistema de control de circuito abierto
En estos circuitos, la acción del control es independiente de la señal de
salida; ésta puede cambiar su valor en función de la variación de otros parámetros
(perturbaciones). En la figura 2.1 se muestra un sistema de control abierto aplicable
a calderas: la estación manual de control de HC se fija un determinado gasto de
combustible, el cual es estimado en base a la experiencia del operador para
obtener una determinada temperatura de salida. La temperatura de salida puede
cambiar por variación de la carga, presión de combustible, etc.
Figura 2.1 Diagrama de bloques de un circuito de control abierto.
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2) Sistemas de control en circuitos cerrados
Existen dos tipos de sistemas de control en circuitos cerrados:
1) Retroalimentado y 2) Prealimentado.
El primero se caracteriza por poseer la acción del control en cierto modo
dependiente de la salida. A dicho circuito se le denomina de prueba-error. El
termino retroalimentado se define como la prioridad de n sistema de control que
permite que la salida (o cualquier otra variable del sistema) sea comparada con la
entrada del sistema, de tal manera que se pueda establecer la acción del control
apropiado como función de la entrada y salida. Las principales características de
este sistema son:
• Aumento en la exactitud, por ejemplo, la habilidad para reproducir la entrada
fielmente.
• Efectos reducidos de la distribución.
• Más estabilidad que el sistema prealimentado.
• Más conocido: requiere poca información acerca del proceso y se puede
medir el valor de la variable controlada. (Figura 2.2).
Figura 2.2 Diagrama de bloques de un circuito de control cerrado.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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En el segundo, el prealimentado, se realiza la medición de la variable de
entrada al proceso (perturbación principal) y se compara con el valor deseado de la
perturbación (set point); y el error se trata con los modos de control, mandándose
una señal de corrección al elemento final de control (Figura 2.3).
Figura 2.3 Diagrama a bloques del control prealimentado.
Es importante aclarar que en este circuito de control se mide el valor de la
variable controlada y su control depende de los ajustes del controlador y del
conocimiento del proceso.
Partes constitutivas de un circuito de control cerrado
Es posible resumir las partes de un circuito de control básico en la siguiente
relación:
1) El proceso o secuencia de operación en los cuales la variable será
controlada.
2) El medio de medición o elemento primario de medición, el cual mide el valor
de la variable controlada y la transmite eléctrica o neumática al controlador
automático.
3) Una fuente de referencia o ajuste (set-point) que suministra e indica el valor
deseado o prefijado de la variable.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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4) El controlador que funciona para obtener la mínima desviación o error entre
el valor de la variable controlada.
5) El elemento final de control que ajusta el valor de la variable manipulada
para obtener, en la variable controlada, el valor deseado.
En el inciso 1) el término “proceso” se refiere a equipos y líneas y no a un
instrumento en si, además lo que interesa en él son sus características dinámicas.
Los incisos 2), 3) y 4) se refieren a instrumentos, que puedan existir en una
sola unidad o bien por separado.
Finalmente el inciso 5) alude al elemento final de control, el cual
normalmente es una válvula automática, aunque en algunos casos pueden ser una
bomba, un compresor, etc.
3) Sistema de control en cascada
Un sistema de control de cascada consta de dos sistemas de control
dependientes uno del otro. En este sistema la señal de salida de un controlador es
el punto de ajuste de un segundo controlador. Cada controlador tiene su variable
medida; adicionales a estas variables, el controlador primario tiene su punto de
ajuste independiente y el controlador secundario tiene la señal controlada al
proceso, independiente. Una variable controlada primaria, se mantiene en el valor
deseado a costa de una variable controlada secundaria.
Una de las técnicas para aumentar la estabilidad, de un circuito complejo es
el uso del control en cascada. Este tipo de control tiene dos ventajas muy
importantes:
1. Reduce el efecto de los cambios de carga cerca de su fuente.
2. Mejora el circuito de control al reducir el efecto de los atrasos de tiempo.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Cuando en un proceso se presentan cambios en la variable manipulada que
no obedecen a variaciones efectuada por el elemento final de control, estas
variaciones (perturbaciones) se reflejan por un cambio en la variable controlada, el
cual puede tomar mucho o poco tiempo dependiendo del proceso (su tiempo de
respuesta y su tiempo muerto). Para solucionar tal problema se coloca un
controlador que, por una parte, corregirá las perturbaciones de la variable
manipulada en forma local (sin afectar notablemente el valor de la variable
controlada); y, por otra, recibirá la señal del controlador de la variable primaria en
forma de punto de ajuste. Esto es precisamente lo que se conoce como sistema de
control en cascada. (Figura 2.4).
Figura 2.4 Sistema de control en cascada.
Como ejemplo se puede mencionar el control de un cambiador de calor en el
cual la temperatura de salida depende del vapor que circula. En la figura 2.5 se
puede observar que el controlador secundario (esclavo) o de flujo recibe la señal
del controlador primario (maestro) o de temperatura, para ajustar la cantidad de
vapor necesaria a fin de mantener la temperatura de salida en el vapor
preestablecido. Debido a la acción del controlador secundario o de flujo, las
variaciones en la cantidad de vapor se controlan por medio de este controlador,
dando la ventaja de que sea necesario esperar a que cambie la temperatura de
salida y actúe el controlador primero o de temperatura.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Otro modelo muy común de control en cascada se presenta cuando usamos
un posicionador en la válvula de control de un circuito. El posicionador no es otra
cosa que un controlador proporcional local de posición, el cual recibe su punto de
ajuste del controlador de la variable.
Figura. 2.5 Control en cascada de temperatura-flujo para un cambiador de calor.
4) Sistema de control de rango dividido
Este control se presenta cuando la variable controlada se puede controlar
por medio de dos variables manipuladas, siendo preferentemente una de ellas
sobre la otra, dependiendo esto del proceso. Como ejemplo de esto tenemos el
tanque de carga que se muestra en la figura 2.6, el cual recibe nafta por la parte
superior y se saca por medio de una bomba, la cual alimenta a un calentador.
Para lograr que la bomba tenga suficiente presión en su succión, es
necesario presionar el domo del tanque con gas combustible, pero, a la vez, el
sistema debe ser capaz de controlar la presión a un valor fijo aunque el nivel en el
tanque aumente; para ello se usan dos líneas, una para alimentar el gas y otra para
desfogarlo.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Cuando la presión en el tanque es baja, la válvula “A” abre, mientras que la
“B” cierra; cuando la presión en el tanque es alta, la válvula “A” cierra, mientras que
la válvula “B” abre.
El controlador de presión manda su señal en el rango de 3-15 psig. Para
controlar la presión, los posicionadores de las válvulas de control “A” y “B” se
encargan de realizar las funciones de operación de las válvulas. La válvula “A”
debe operar cuando la presión del tanque sea baja, es decir, que se encuentre en
el rango de 9-15 psig.
Figura 2.6 Sistema de control de rango divido.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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2.3 Instrumentación de la torre de destilación.
La mayoría de los sistemas de control para la destilación, están basados en
mantenerla presión de la columna a un valor constante. Cualquier variación
considerable de la presión causaría un descontrol, cambiando las condiciones de
equilibrio en la columna. Así, el primer sistema que deberá ser discutido, es el de
mantener una presión constante en la torre destiladora.
El punto fijo de presión (set point) más adecuado, estará sujeto a las
condiciones limitativas siguientes;
1) La presión deberá ser lo suficientemente alta para ayudar a la
condensación de los vapore que se obtienen por el domo, por medio de un cambio
de calor a través de un condensador (enfriamiento de los vapores del destilado por
medio de agua).
2) La presión deberá ser lo suficientemente baja para permitir la
vaporización de los productos ligeros (separación de los productos ligeros de los
pesados) por medio de un cambio de calor del material del fondo de la columna
contra un medio de calentamiento (recalentadores de aceite o vapor) o por medio
de calor adquirido en un precalentamiento (cambiadores de calor y calentador) y/o
vapor de proceso inyectado al fondo de la torre.
El punto específico de presión es determinado posconsideraciones
económicas, por ejemplo;
Si la presión de operación se aumenta, para obtener una buena destilación,
la temperatura de fondo tendrá que aumentarse, la eficiencia del condensador es
más alta (la presión alta ayuda a la condensación y debido al aumento de la
temperatura en la torre, se tiene un aumento en el potencial térmico T del
condensador) y las dimensiones del recalentador de fondos tendrán que
aumentarse para obtener la temperatura requerida para la correcta destilación
(debido a la reducción en su potencial térmico).
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Por lo tanto, cuando la presión se mantiene alta, el tamaño del condensador
es reducido y el tamaño del recalentador es aumentado.
Si la presión baja, el condensador tenderá a aumentarse y el recalentador a
reducirse.
La presión óptima es determinada por consideraciones sobre el costo del
equipo de transferencia de calor, más el costo que representa la construcción de
una columna que soporte dicha presión. Usualmente, es más económico
seleccionar la presión más baja que permita la condensación satisfactoria de
producto destilado a la temperatura normal del agua de enfriamiento.
Una vez que la presión de operación se ha establecido a un valor fijo,
necesita poco esfuerzo para estabilizar el funcionamiento de la columna por
variaciones de presión.
SISTEMA PARA CONTROLAR EL FLUJO DE CARGA (ALIMENTACIÓN) Y LA TEMPERATURA A LA COLUMNA DE DESTILACIÓN
La alimentación de la columna debe ser mantenida lo más constante posible
para lograr una operación estable. Esta es la mejor manera de obtener estabilidad
de operación e cualquier proceso continuo, ver figura 2.7.
Figura 2.7 Control de alimentación.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Como se a dicho, para una columna en la que no exista flujos intermedios,
se necesita fijar únicamente seis variables para determinar todas las condiciones
de operación, y para mantener las condiciones de alimentación fijas, es necesario
regular tres variables más, el flujo, la compensación y la temperatura de
alimentación.
Para el caso del flujo, el elemento primario de medición es una placa de
orificio colocada generalmente en una parte horizontal de la línea y antes de la
válvula automática.
Al colocar el orificio de esta manera, la medición es más precisa pues se
evitan turbulencias que provoca la válvula automática.
Las celdas transmisoras de presión diferencial tienen un bajo costo de
mantenimiento y son fáciles de instalar.
El registrador controlador generalmente colocado en un tablero de control,
recibe la señal del transmisor diferencial y manda una señal correctiva sobre la
válvula automática.
Usando un ajuste de banda proporcional angosta, el controlador provocará
acciones correctivas grandes para pequeñas variaciones de flujo con lo que dicho
flujo se mantendrá constante. En algunas ocasiones la bomba de alimentación a la
columna es de desplazamiento positivo y alimentada por vapor, en lugar de una
bomba movida eléctricamente. En este caso se pueden colocar la válvula
automática en la línea de suministro de vapor a la bomba, regulando así la
alimentación a la torre.
La composición de la carga tienen gran influencia sobre la operación de la
columna de destilación por lo que deberá ser lo más constante posible:
generalmente la composición varía u poco afectando la operación de la columna:
estas variaciones deberán observarse reajustando algunas condiciones
relacionadas con el control de otras variables como se verá más adelante, ya que,
infortunadamente, rara vez se ajusta la composición.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Las condiciones térmicas de la carga determinan cuánto deberá agregarse e
la columna por medio del recalentador de carga, figura 2.8.
Figura 2.8 Control de temperatura de la alimentación.
En algunos procesos de destilación la carga de la columna lleva la
temperatura necesaria para la destilación como en el caso de una planta primaria,
siendo común para los procesos en general, el alimentar la carga a su temperatura
de burbuja.
En el caso de que la carga a una columna provenga de un paso anterior, se
requiere una fuente exterior de calentamiento adicional como un precalentador de
vapor o de aceite.
Si la temperatura disminuye, el control mandará abrir la válvula metiendo
más vapor o aceite caliente hasta que la temperatura aumente el valor deseado y si
la temperatura se sobre pasa, el control mandará cerrar la válvula disminuyendo el
calentamiento.
En estos sistemas siempre existe tiempo muerto y por lo tanto el control
deberá llevar los modos de control proporcional, reajuste automático (reset) y
acción derivativa o anticipatoria (rate), dando este último modo, un calentamiento
muy rápido en los inicios de operación.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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Otra forma de ganar estabilidad en la temperatura de la alimentación, debido
a que se eliminan retrasos por tiempo muerto, se logra por medio de un sistema en
cascada.
En este sistema de cascada la señal correctiva de un sistema de control
primario (TRC) mueve automáticamente el punto de ajuste (set point) de un
sistema de control secundario (FRC). Al estar controlando la temperatura de la
carga, si varía la composición de ésta, variará el punto de ebullición, figura 2.9.
Figura 2.9 Control de temperatura de flujo en cascada.
En la práctica se acostumbra ajustar el control de temperatura de carga a un
valor equivalente a los puntos de ebullición de la carga más pesada. Cuando la
carga se hace más ligera, parte de ella se evaporará pero esta variación será
manejada por otros sistemas de control ligados con la destilación.
Si se emplean calentadores tubulares a fuego directo, el control de
temperatura regula la cantidad de combustible suministrado a los quemadores.
Para mantener mayor estabilidad en la alimentación de combustible al quemador,
se puede usar un controlador de temperatura de la carga a la columna, instalando
en forma similar la mostrada en la figura 2.9.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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SISTEMAS DE CONTROL PARA LOS PRODUCTOS DE LA PARTE SUPERIOR DE LA COLUMNA DE DESTILACIÓN
Como se sabe, el producto destilado es extraído por la parte superior. De hecho
este producto puede extraerse de las siguientes formas:
• Como vapor solamente
• Parte vapor y parte líquido
• Líquido exclusivamente
Algunas consideraciones importantes en la selección final del sistema de
control por usarse son: destino del producto, tipo de intercambiador de calor y tipo
del medio (fluido) de enfriamiento.
El método más directo y rápido para controlar la presión de la columna sería
el de estrangular la salida de vapor de la misma, pero esto normalmente requiere
una válvula bastantemente grande y costosa; además, todavía se requieren
controles adicionales.
Cuando el producto en la parte superior de una columna es exclusivamente
vapor como se muestra en la figura 2.10, la presión de la columna es normalmente
controlada estrangulando el producto (vapor). El flujo del fluido enfriador es
controlado mediante estrangulación con el fin de mantener un cierto nivel en el
tanque de reflujo, y esta forma sólo se condensa la cantidad necesaria para
mantener el reflujo óptimo.
Figura 2.10 Sistema de control del producto obtenido en forma de vapor.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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La presión de la columna usualmente puede ser mantenida y controlada
satisfactoriamente estrangulando el producto vapor si éste es 10% más del total del
producto que se extrae.
En la figura 2.11, se muestra un sistema en el que el total del producto
obtenido de la parte superior de la columna, se condensa. Aquí, el control es
efectuado variando la capacidad de transferencia de calor del condensador
cubriendo o exponiendo la superficie de calefacción al flujo de vapor.
En el sistema ilustrado el controlador de presión se ha colocado en cascada
con el controlador de flujo, con el fin de tratar de tener un flujo lo menos brusco
posible cuando existen siguientes columnas de destilación. Si este producto fuera
directamente a almacenarse, el controlador de presión podría actuar directamente
la válvula de control.
Figura 2.11 Sistema de control del producto cuando es obtenido en forma líquida.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
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SISTEMAS DE CONTROL DEL FLUJO DE RESIDUOS O PRODUCTOS DE FONDO
Existen varias formas de controlar la descarga del residuo, las más
convenientes son los controles en cascadas con el control de nivel (normalmente
con banda proporcional ancha y reajuste lento), ver figura 2.12.
Figura 2.12 Control del residuo.
La señal de ajuste de salida del controlador de nivel reumáticamente
posiciona el punto de ajuste (set point) del controlador de flujo del residuo de la
columna. Es muy común incluir alarmas de alto y bajo nivel en este tipo de
sistemas de control, ya que la banda proporcional ancha del contador presenta la
posibilidad de hacer que la torre se inunde o se vacíe.
En algunas ocasiones cuando el residuo descargado se envía a un tanque
de almacenamiento o de equilibrio, el flujo es controlado directamente por un
control de nivel en la parte inferior de la columna, ver figura 2.11.
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN PARA TORRES DE DESTILACIÓN
- 51 -
Sumario
Analizando los diferentes sistemas de control que existen, en este capitulo, se
mostraron los sistemas de control más eficaces para controlar la torre de
destilación en la producción del mezcal, así mismo la instrumentación adecuada
para dicho proceso.
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PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN
Y CONTROL PARA LA ETAPA DE
DESTILACIÓN
Desde que la conexión entre las nociones de los españoles y los antiguos
pueblos mexicanos en materia de bebidas alcohólicas dio origen al mezcal, la
producción de éste se convirtió, dentro de la república mexicana, en una tradición
familiar que persiste hasta nuestros días.
A través de los años, la forma artesanal de producir este licor distintivo de
Oaxaca se ha mantenido prácticamente intacta debido a que quienes la elaboran
desean conservar tanto la esencia del producto como el conocimiento trasmitido
por sus ancestros.
Si bien el proceso en la elaboración del mezcal ha evolucionado, la
exigencia de mantener la tradición ha impedido la implementación de nuevas
tecnologías y sistemas de control e instrumentación que conllevan la
automatización de dicho proceso.
En tales condiciones, y ante la demanda creciente del producto, se han
registrado problemas de venta a nivel nacional e internacional. Una de las razones
de esta dificultad estriba en que los productores llegan a tener grandes pérdidas en
el proceso de destilación debido a que el mismo carece de un control de las
variables manipuladas y controladas (tales como el flujo, el pH y la cantidad del
flujo separado). Ante dicha situación, se considera necesario y oportuno proponer
un sistema de control e instrumentación de una torre de destilación en la
producción del mezcal.
3 CAPÍTULO
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
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3.1 La destilación en la producción del mezcal
La destilación es un proceso que consiste en calentar un líquido hasta que
sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar
el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la
condensación. Su objetivo es separar una mezcla de varios componentes
aprovechando sus distintas volatilidades, o bien separar los materiales volátiles de
los no volátiles.
En la producción del mezcal, concluida la fase de fermentación se pasa a la
de destilación, durante la segunda se utilizan equipos hechos de cobre y, en menor
cantidad, de fierro o de barro.11 En esta etapa se debe calentar el “mosto” o
“tepache”, obtenido de la fermentación, con todo y fibra (bagazo), utilizando una
caldera de leña como único combustible (en este caso la leña es del mismo largo
que la utilizada en el horno, pero de mucho menor diámetro, siendo entonces,
ramas, brazuelo e incluso trozos de órganos).
Por su diseño, se pueden distinguir dos tipos de equipos de destilación: el de
cobre con deflectores y recipiente para precondensación, y el de cobre de
destilación simple. El primero tiene la ventaja de no necesitar redestilar el alcohol
de baja graduación ya que el mezcal se obtiene directamente; no obstante,
generalmente se utiliza el equipo de destilación simple dado que su costo es
menor. Sin embargo, con este último es necesario someter al alcohol de baja
graduación (15° – 25° G.L.) a una redestilación para obtener el mezcal (43°–50°
G.L.), lo que implica un aumento (en un 100%) del gasto de leña.
El procedimiento que se sigue para la destilación se inicia al cargar la olla
con tepache o mosto. Realizada esta actividad, se arma el equipo, colocando la
montera, el “turbante” y el “serpentín”, sellándolos con argamasa (masilla de
agave), todo detenido con tiras de mantas y amarradas con ixtle (mecate). A
continuación, la hornilla -donde se encuentra empotrada la olla-, se somete a la 11 El equipo de cobre es el más utilizado; su fabricación es a base de cobre laminado con uniones remachadas o soldadas con
estaño (Sn) y está compuesto por una olla, una montera o cabezote, un turbante o pasa-vapores y un serpentín o culebra.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 54 -
acción del fuego producido con leña. Tal calentamiento provoca la formación de
vapores que pasan a la montera, al turbante y, finalmente, al serpentín, donde se
condensan los vapores, obteniéndose así un destilado. Este destilado se divide en
tres partes:
a. Puntas o cabezas, donde se obtiene el 25% de destilado a 24°C de
temperatura, saliendo una bebida de 80° a 90° G.L.
b. Shishe o común, donde se obtiene el 50% de destilado de entre 20° y 40°
G.L.
c. Colas, donde se obtiene el 25% de destilación, de un grado de alcohol de
10° – 15° G.L.
Las puntas o cabezas se separan en barricas, aparte del shishe o común;
mientras que las colas se colocan en otro lugar o se vuelven a la próxima olla para
ser redestiladas. Las colas se utilizan generalmente para ajustar el grado alcohólico
(con el fin de darle el grado para su venta: 43°– 55° G.L.), aunque con esto se
agregan al producto alcoholes pesados (metanol, etanol y propanol), olores
desagradables y otros contaminantes. Una vez homogeneizado el mezcal a partir
de su grado alcohólico, se procede a su almacenamiento para la venta a granel.
Figura 3.1 Almacenamiento del mezcal. Fuente: www.rsfotografias.com
La homogeneización o rectificado consiste en la redestilación de la porción
del mezcal de baja graduación (denominada comúnmente “colas” o “shishe”) con la
finalidad de aumentar su graduación alcohólica.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 55 -
Una vez efectuada la redestilación se procede al ajuste del grado alcohólico
ubicándolo entre los 42 a 55 º G. L. aparentes, empleando para ello la “venencia”.
Está ultima es un carrizo ahuecado con una perforación en su extremo inferior a
través de la cual se succiona con la boca el mezcal para dejarlo caer en una jícara
y así observar la formación del “cordón” o “perlado”, cuya persistencia indica la
graduación alcohólica; en menor medida se utiliza el alcoholímetro o “pesa-licor”
con el mismo propósito.
Es en esta etapa del proceso donde algunos productores, empeñados en
disminuir sus costos de producción, a fin de aumentar su margen de utilidad,
recurren a las mezclas “en frío”. Dicha opción consiste en incorporar mezcal de
baja graduación con alcohol de caña adquirido a precios muy bajos. La bebida que
se obtiene se destina, para su venta a granel, a los mercados regional y estatal.
Actualmente, las mezclas “en frío” representan el 60% del volumen total
comercializado como mezcal. Desafortunadamente, semejante práctica, además
de afectar el buen prestigio del verdadero mezcal, más caro pero de mejor calidad,
está impidiendo su comercialización. Lo anterior ha llevado a los productores a una
situación de crisis, ya que acumulan en sus fábricas importantes volúmenes de
mezcal, para el cual no tienen perspectivas claras de venta en el corto plazo.
Figura 3.2 Destilación artesanal. Fuente: www.rsfotografias.com
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 56 -
3.2 Datos del proceso en la etapa de destilación
Dentro del proceso artesanal de la etapa de destilación del mezcal se tienen
datos importantes que se deben considerar ya que estos sirven para seleccionar
los tipos de instrumentos y el sistema de control que se requiere. En la
investigación que se realizó en planta obtuvimos resultados del proceso
aproximados a lo requerido según la Norma Oficial de Control. Los resultados
indican que se obtuvieron valores aproximados de lo requerido.
A) Flujo: en la primera etapa de la destilación se obtuvieron valores en el
llenado de los tanques de destilación de 60 lt/min. con un flujo turbulento
debido a los a los sólidos que se encuentran en suspensión. En la etapa de
rectificación se obtuvieron valores aprox. de 70 lt/min. debido a que su flujo
ya no llevaba sólidos en suspensión.
B) Presión: dentro de la etapa de la destilación se manejan presiones
constantes de las calderas que son aproximadamente de 70 Kg./cm².
C) Temperatura: la temperatura del flujo del vapor oscila ente los 95°C y los
100ºC aproximadamente. Esto varía dependiendo de las condiciones
ambientales.
D) Grados britz: de acuerdo al control de norma de calidad los grados britz que
debe tener el aprox. oscilan entre los 10 y los 11 ºbx, ya que en ese rango
se concentran los azúcares que se necesitan para la producción de esta
bebida alcohólica. Dichos grados se deben analizar antes de llegar a la
etapa de fermentación, para esto los grados se pueden variar agregándole
agua o en su caso esperar concentrar más las mieles dulces.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 57 -
E) Grados de alcohol: estos varían dependiendo de la etapa en la que se
encuentre dentro de la destilación, en la destilación o rectificación. En la
primera etapa se obtiene entre 30 a 35 º de alcohol y en la segunda se
consigue aprox. 43 º de alcohol. De acuerdo a la NORMA OFICIAL
MEXICANA NOM-O70-SCFI-1994, para que el mezcal sea un producto
consumible debe tener cuando máximo 55 º de alcohol.
De acuerdo a los datos ya mencionados, se realizó un análisis para saber
cual es el tipo de destilación más adecuado para este proceso.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 58 -
3.3 Propuesta del tipo de destilación
De los diferentes tipos de destilación que existen12, se considera
conveniente emplear la destilación al vapor para la elaboración del mezcal.
La destilación al vapor es un método que consiste en calentar dos líquidos
insolubles, ninguno de los dos es afectado por la presencia del otro y se evaporan
en un grado determinado por su propia volatilidad.
En la propuesta del proceso de destilación de la fábrica se empleará un
evaporador que consta de un serpentín de cobre en su interior, por el cual circula
vapor de agua. Este evaporador cuenta en la parte superior con platos que hacen
la función de la destilación. El destilado es conducido a un almacén para
bombearlo de nuevo a un rectificador cuya función es mejorar la calidad del
destilado; una fracción de este líquido se va a un destilador de tubos y coraza que
pasa, por un lado, agua de enfriamiento y, por el otro, el destilado que es
propiamente el mezcal.
En la fase de destilación lo que se pretende es separar mezclas de
componentes hasta tener los valores deseados. Al destilar el mezcal lo que se
busca es obtener una mezcla homogénea de alcoholes permitidos para el consumo
humano, aislando componentes como cetonas, acetonas, acetatos y alcoholes
como el n-butanol y el n-pentanol. De acuerdo a la norma de salud que tienen los
palenques estos últimos componentes son dañinos en exceso y muy tóxicos si se
ingirieren.13
12 Véase capitulo 1 Pág. 30. 13 Véase Norma Oficial Mexicana NOM-070-SCFI-1994, Anexo 1, Pág. 79.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 59 -
3.4 Propuesta de instrumentación en un sistema de control para la destilación
La instrumentación que se muestra en el diagrama se realizó con base en el
análisis exhaustivo a fin de conocer cual sería la forma más económica y eficiente
de instrumentar esta etapa de destilación. Considerando también la distribución de
la planta y de igual forma el conocimiento del químico encargado del proceso.
La etapa de destilación del mezcal se divide en dos partes: 1) Destilación y
2) Rectificación. Cada una de ellas tiene la función de separar materia y obtener el
producto más fino con las propiedades que indica el Control de la Norma de
Calidad mencionada con anterioridad.
De acuerdo a los datos obtenidos por el ingeniero de proceso, se llegó a
una propuesta de instrumentación y control que se dividen en dos secciones:
a) Destilación y rectificado
En esta primera sección se utilizo un control por medio de PLC de sistema
de control de lazo sencillo. Se tomó esta decisión porque no era indispensable
aplicar un lazo complejo debido a que se tienen muy pocas elementos finales a
controlar. De acuerdo al análisis realizado sólo se tienen el control de las siguientes
áreas:
1.- El accionamiento de la bomba de succión, la cual trae el mosto desde los
tanques de fermentación para el llenado del tanque de destilación cuando este se
encuentre vació y se desactiva la bomba cuando este alcance su nivel máximo
dentro del tanque.
2.- Permitir el flujo de vapor cuando este se encuentre en su nivel máximo
para así iniciar la separación del mezcal con bagazo de igual forma que no permita
el paso de vapor cuando este en su nivel bajo.
3.- Accionará una válvula de desfogue para drenar todos los residuos
acumulados después de destilar esto lo hará en un determinado tiempo debido a
que esta se válvula cerrara el dren e iniciara el proceso de llenado.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 60 -
b) Condensador
En esta sección de igual forma se tiene en las etapas que pertenece a la de
la destilación las que son la destilación y rectificación, esta etapa de encarga de
condensar los vapores de mezcal generado en la transferencia de calor, en esta
etapa también es conocida como torre de enfriamiento. En esta etapa se utilizo un
el mismo PLC pero con lazo sencillo de la misma como se describió la primera
etapa, a diferencia que esta es modulable para evitar perdidas de energía. Este
solo realiza el accionamiento de un elemento final la cual se describe su
funcionamiento de la siguiente forma:
1.- Este lazo contará con dos sensores de temperatura que comparará la
temperatura inicial y final del flujo del agua de la torre de enfriamiento la cual,
comparará la temperatura del agua que fluye en el serpentín y así accionar la
válvula para permitir el flujo de agua, esto ayudara a no tener muchos desperdicios.
En el siguiente diagrama se muestra como estaría instrumentada la etapa de
la destilación en la producción de mezcal.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 62 -
Permisivos de control En esta etapa se menciona la forma cómo se debe operar y accionar cada
uno de los distintos elementos dentro del sistema de control de la torre de
destilación.
A) Permisivo para la etapa de destilación.
1.- Accionar el botón de encendido de la bomba para llevar acabo el llenado
del destilador.
2.- Al tener al máximo el nivel del destilador, el sensor de nivel (leveltrol)
envía una señal eléctrica al controlador.
3.- El controlador por medio del interloc manda a desactivar la bomba de
llenado coordinando al mismo tiempo el accionar de la válvula de vapor, para así
empezar con lo que es el proceso de destilación.
4.- Cuando el sensor detecta un bajo nivel, el trasmisor envía una señal
eléctrica al controlador para desactivar la válvula del flujo de vapor y, al mismo
tiempo. abrir la válvula de dren.
5.- Al detectar el sensor un muy bajo nivel, esta señal es enviada a un timer
para dar un tiempo de retardo a la válvula de dren.
6.- Al haber pasado el tiempo de retardo, éste sensor envía una señal al
interloc para activar la válvula de dren y cerrarla. Al mismo tiempo se activara la
bomba de llenado sin considerar las señales de muy bajo y bajo nivel, esta
condición será hasta que este llegue al nivel alto y así iniciar un nuevo ciclo en esta
fase de esta etapa de destilación.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 63 -
B) Permisivo de la etapa de condensador
1.- Al empezar la evaporación del mezcal, lo evaporado será enviado en un
ducto para pasar a la torre de enfriamiento. En esta entrada de vapor de mezcal la
tubería tendrá un sensor de temperatura con transmisor que enviará la señal al
controlador.
2.- El controlador, de acuerdo a los a los valores de set-point, mandará
accionar la válvula de flujo de agua. Comparándolo en conjunto de la salida de la
temperatura del mezcal condensado.
3.- La válvula no permitirá que fluya agua en los serpentines mientras no
exista flujo de vapor.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 64 -
3.5 Selección de instrumentos
Para operar la etapa de la destilación es necesario conocer los valores de
las propiedades en las fases, utilizar esta información para diagnosticar la mejor
forma de operar el proceso y disponer de medios para modificar el proceso en el
grado deseado.
La secuencia: 1.- Medir, 2.- Decidir y 3.- Actuar es válida desde el manejo
de una sola variable o propiedad14 hasta una planta completa donde la medición de
una propiedad en el producto terminado puede implicar acciones sobre
operaciones al inicio de la línea de proceso.
Dado que la selección de las variables a medir y sobre las que se puede
actuar son aspectos empírico, se deberá disponer de una batería de conocimientos
desagregados desde donde realizar la selección de instrumentos. Se entiende por
instrumento tanto los sistemas de medición (sensores) como los de manipulación
(actuadores: motores, bombas, válvulas, agitadores, etc.
Para seleccionar un instrumento de proceso se deben definir:
a) La variable a medir
b) El rango de la variable en el proceso
c) El rango del instrumento
d) La sensibilidad del instrumento
e) El principio del instrumento
f) Las otras especies en el proceso
g) El objetivo del proceso
h) Los materiales de construcción del proceso
14 Por ejemplo, para obtener un cierto flujo es necesario medirlo, compararlo con el flujo deseado y manejar una válvula o una bomba a fin de satisfacer el requerimiento.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 65 -
En la siguiente tabla se proponen los instrumentos y equipos a utilizar para
la instrumentación de etapa de destilación.15
Tabla 7: Lista de instrumentos
TAG INTRUMENTOS Y EQUIPOS
LSY-02 Válvulas tipo solenoide de 1 ½ “
LSY-04 Válvulas tipo solenoide de 1 ½ “
LSY-02A Válvulas tipo solenoide de 3 “
LSY-04A Válvulas tipo solenoide de 3 “
TV-01 Válvulas tipo bola de 2”
TV-03 Válvulas tipo bola de 2”
B-01 Bomba
B-02 Bomba
TT-01 Termopares del tipo T de 0 a 150 ºC
TT-01A Termopares del tipo T de 0 a 150 ºC
TT-03 Termopares del tipo T de
TT-03A Termopares del tipo T
TY-01A Convertidores de señal eléctrica a neumática
TY-03A Convertidores de señal eléctrica a neumática
LIT-02 Sensor de nivel tipo eléctrico con indicador y trasmisor
LIT-04 Sensor de nivel tipo eléctrico con indicador y trasmisor
INT-01 Intercambiadores de calor de 3000 lt
INT-02 Intercambiadores de calor de 1500 lt
TF-01 Torres de enfriamiento
TF-01 Torres de enfriamiento
TQ-01 Tanques de almacenamiento para 12000 lt
TQ-02 Tanques de almacenamiento para 12000 lt
HS-01 Hand switch
HS-03 Hand switch
PI-01 Manómetros
PI-03 Manómetros
15 Ver típicos de instalación y especificaciones técnicas de los instrumentos utilizados. Anexos 3, Pág. 93
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 66 -
Consideraciones que deben tener para la selección del PLC´s para la etapa de la destilación.
En la selección del PLC para el proceso de destilación del mezcal se eligió
un distribuidor Rockwell Automation, ya que cumple con lo requisitos técnicos
establecidos16 y es de bajo costo. A continuación se especifican los diferentes
criterios para seleccionar un PLC.
Fuente de alimentación.- debe tener 120/240 volts como entrada y una
salida de 24 volts.
Unidad de Procesamiento Central (C.P.U.).- Cuando se selecciona la CPU
se deben tener presente los siguientes datos:
Capacidad de memoria
• Entradas/ Salidas Discretas:
Debido al proceso se tienen los siguientes datos:
Entradas discretas: 0
Entrada analógica: 6 de 4-20 m.A.
• Entradas/ Salidas Analógicas:
Se obtuvieron datos de señales:
Salidas discretas: 6 de 24
Salidas analógicas: 2 de 4-20 m.A.
16 Ver especificaciones técnicas del PLC. Anexos 4, Pág. 111.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 67 -
• Cantidad de memoria interna
Tabla 8: Memoria interna
Tareas del controlador ___8_* 4000 = ___32000___ bytes
(una tarea como mínimo)
Puntos de E/S digitales ___6__* 400 = ____2400__ bytes
Puntos de E/S analógicas ___8_* 2600 = __20800____ bytes
Módulos de comunicación ___5_* 2000 = ____10000__ bytes
Total = __65200____ bytes
Cantidad de temporizadores.- En el sistema de control aplicado dentro del
proceso se tienen distintas variables, pero dentro de todas ellas sólo se tiene una
etapa con un temporizador debido al dren de merma que se genera en la
destilación del producto dentro de los intercambiadores de calor.
Módulos Inteligentes.- Debido a que se utilizaran diferentes dispositivos que
serán controlados por el PLC se tendrán los siguientes módulos:
1. Módulo de temporizadores.
2. Módulo de contadores.
3. Módulo de regulación PID.
4. Controlador de motores.
5. Módulos de comunicación.
Lenguaje de programación.- cada fabricante tiene su propio lenguaje de
programación, cuya representación varía según sea la marca. De acuerdo al plc
que se utilizará, se tiene el programa RSLogix 5000 la cual dependiendo del
programado y por recomendaciones se utilizaran los Diagrama escalera o de
contactos.
PROPUESTA DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL PARA LA ETAPA DE DESTILACIÓN
- 68 -
Software de Programación.- Se debe utilizar el software de programación
para configurar los módulos de comunicación de E/S y para programar el PLC. El
software de programación debe cumplir con la norma IEC-1131, la cual tiene los
siguientes modos de programación: diagrama de escalera, texto estructurado,
diagrama de bloque de funciones y editores de diagrama de funciones
secuenciales para que pueda desarrollar programas de aplicación.
Software de Configuración.- El software de configuración es un paquete que
se encarga de modificar los parámetros de la red de control. Éste permite crear una
representación gráfica de la configuración de la red. De acuerdo a como se
proyectara la etapa de la destilación se recomienda utilizar una configuración
compacta debido a que con ella se tienen menor espacio de utilización y, por
consiguiente, tiende a ser más práctica. Además del criterio técnico es importante
considerar tener el soporte técnico ya que el fabricante o distribuidor debe dar toda
la garantía para una máxima disponibilidad del equipo y del servicio del futuro.
Software de Comunicación.- El software de comunicación es un paquete de
servidor que proporciona la conectividad de los dispositivos de la planta para una
amplia variedad de aplicaciones. Éste debe de proporcionar una interfase gráfica
de fácil manejo para navegar por la red industrial.
Sumario
Se muestra la propuesta de instrumentación y el sistema de control de la etapa de
destilación en la producción del mezcal a partir de todo lo que conlleva dicho
proceso.
- 69 -
EVALUACIÓN ECONÓMICA
Uno de los puntos a destacar, y que es importante para la propuesta de
instrumentación, se refiere al grupo social al cual se dirige este proyecto:
productores de mezcal a nivel industrial que no cuentan con los recursos
suficientes para comprar equipo costoso o para dar un mantenimiento muy
especializado a los equipos de los que ya disponen. De ahí que se piense en un
sistema cuyo costo y mantenimiento sea económicamente accesible para quien lo
requiera.
Los costos derivados de las fases de la propuesta de instrumentación
ayudan para la toma de decisiones ya que en esta etapa se condiciona el costo de
fabricación y pruebas. Las propuestas de instrumentación deben evaluarse en
términos económicos para poder llevar a cabo el proyecto.
El objetivo de toda inversión o proyecto de ingeniería consiste en obtener la
mayor utilidad posible por unidad de recurso empleado, lo cual se logra mediante la
más efectiva utilización de materiales, mano de obra y cualquier otro tipo de
recursos.
4 CAPÍTULO
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 70 -
4.1 Evaluación económica de propuesta de instrumentación
Un estudio económico comprende la valoración de las diferencias existentes
entre las alternativas disponibles a fin de comparar sus ventajas económicas.
Aspectos a considerar en el análisis económico:
1. Posibles alternativas.
2. La necesidad de asesoría para evaluar los factores tecnológicos y sus
efectos en los parámetros económicos.
3. Hacer predicciones, lo que origina el riesgo asociado a todo proyecto de
inversión.
4. Los factores relevantes relacionados con el problema.
5. La necesidad de hacer suposiciones y simplificaciones.
6. Se deben tomar decisiones.
Dentro del análisis de ingeniería económica también es importante destacar
que existen varias formas de clasificar los costos generados por el diseño de un
proyecto; a continuación se muestra una lista de las más importantes:
1. Por función
• De producción: costo aplicado a la elaboración del producto.
• Mercadeo: costo causado por la venta o servicio de un producto.
• Administrativa: costo causado en actividades de formulación de
políticas.
• Financiera: relacionado con actividades financieras.
• Materiales directos: son parte integral del producto terminado.
• Mano de obra directa: mano de obra aplicada directamente a los
componentes de producto terminado.
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 71 -
• Costos indirectos: de materiales, mano de obra indirecta y de gastos
de fabricación que no pueden cargarse directamente a unidades
específicas.
2. Por producto
• Directos: costos cargados al producto y que no requieren más
prorrateo.
• Indirectos: costos que son prorrateados.
• Producción: materiales + mano de obra + costos indirectos de
fabricación.
• Servicio: una unidad que no está comprometida directamente en la
producción y cuyos costos se prorratean en ultima instancia a una
unidad de producción.
3. Costos que se cargan al ingreso
• Producto: costos incluidos cuando se hace el cálculo del costo del
producto.
• Periodo: costos asociados con el transcurso del tiempo y no con el
producto.
Para realizar el análisis económico del sistema de control sólo se tomarán
en cuenta algunos de los costos antes mencionados. En los siguientes
subcapítulos se muestran las definiciones necesarios para obtener el costo total del
sistema de control propuesto para satisfacer las necesidades de los productores de
mezcal.
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 72 -
4.2 Costos de producción
Para el sistema de control se partirá del análisis de costo de producción,
éste involucra para su estudio algunos de los siguientes puntos:
• Costo de materiales directos.
• Mano de obra directa.
• Gastos indirectos de fabricación o utilización del sistema.
Costos de producción = materiales + mano de obra + costos indirectos de
fabricación.
Aquí es importante mencionar que la aceptación o el rechazo de un proyecto
dentro de una empresa dependen principalmente de la utilidad que éste brinde en
un futuro frente a los ingresos y a las tasas de interés con que se evalúe.
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 73 -
4.3 Costo de mano de obra.
Concepto y clasificación de la mano de obra
El coste del factor trabajo es uno de los elementos del proceso productivo
más complejos de gestionar. Su gestión y estudio se centra en: determinar y
controlar los tiempos de trabajo, valorar los consumos del factor humano y asignar
los costes a los productos finales.
La mano de obra se puede considerar como el esfuerzo físico e intelectual
necesario que se consume en la fabricación de un producto. En el tratamiento
contable de los costes de personal es necesario el estudio de dos aspectos
fundamentales: El cálculo previo del coste de personal y la asignación del producto.
• El cálculo previo del coste de personal, según sus distintos
componentes.
Aplicación del coste de mano de obra a los productos, en el caso de ser
directos, o a los diferentes centros de costes, cuando no son asignables
directamente.
El principal problema se refiere a la cuantía por la que se registra
contablemente, ya que el devengo del gasto y el momento de pago no son
coincidentes. Asimismo, en su determinación es necesario considerar la legislación
vigente.
• Clasificación en función de su asignación al producto
Mano de obra directa: es aquella que se identifica fácilmente con un
producto o una actividad, dentro del proceso productivo.
Mano de obra indirecta: se determina por diferencia entre el total del coste
de mano de obra, y la directa. No se puede relacionar directamente con el
producto, siendo necesario diversos criterios de imputación para repartirla entre las
secciones o centros de coste, encargados de llevarlos al producto final.
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 74 -
El costo de mano de obra se estima en un 30% del costo del material utilizado, por
lo tanto de acuerdo al costo obtenido en el costo de materiales se tiene:
Tabla 9: Costos de mano de obra de ingeniería
Mano de obra Descripción Nº horas Costos/Hr. Total
Ingeniero 1 Instrumentista 70 $ 250.00 $ 17500.00
Ingeniero 2 Instrumentista 70 $ 250.00 $ 17500.00
Asesor 1 Especialista
en el área
20 $ 500.00 $ 10000.00
Asesor 2 Analista de
proyectos
10 $ 600.00 $ 6000.00
Dibujante De planos 20 $ 200.00 $ 4000.00
Capturista Especialita en
proyectos
30 $ 100.00 $ 3000.00
Total $ 58000.00
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 75 -
4.4 Catálogo de concepto
Concepto de catálogo.- Es el índice o instructivo donde, ordenada y
sistemáticamente, se detallarán todas las cuentas aplicables en la contabilidad de
una negociación o empresa, proporcionando los nombres y, en su caso, los
números de las cuentas.
Objetivos.
• Permitir que distintos empleados puedan mantener registros coherentes con
la implementación de un catalogo de cuenta similar.
• Facilitar el trabajo contable sobre todo cuando se trata de consolidad cifras
financieras.
• Facilitar y satisfacer la necesidad de registro diario de las operaciones de
una empresa o entidad.
Tabla 10: Costos de equipo e instrumentos utilizados
Nombre Especificación c/u Mod. /
Sugerido
Precio Unitario (MN)
Importe (MN)
1.-Válvula
solenoide
De 1 ½” de diámetros
de acero inoxidable a
24 VDC.
2 8210G22 $5,467.00 $10,934.00
2.-Válvula
solenoide
De 3” de diámetros de
acero inoxidable a 24
VDC.
2 8215A040 $11,356.00 $22,712.00
3.-Válvula de
bola
De 2” de diámetros de
acero inoxidable a 24
VDC.
2 EHSX-1SS
$2,500.00
$5,000.00
4.-Sensor de
temperatura
Sensor termopar tipo T
con un rango de 40 –
120 ºC
4 P11100100048703
$750.00 $3,000.00
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 76 -
5.-Sensor de
nivel
Tipo leveltrol con 3
niveles de referencias
del tipo magnético
2 $15,000.00 $30,000.00
6.-Bomba se
succión
Bomba de 220 volts de
2 hp.
2 RGZE $6,750.00 $13,500.00
7.-Convertidor
de señal
De señal eléctrica a señal neumática i/p SAMSON
2 tipo 6116 $1,500.00 $3,000.00
8.- Manómetro De 0-160 PSI 2 PSL16 $55.00 $110.00
9.-Tubería Hierro colado de 2” de
diámetro
60m $64.50 $3,870.00
10.-Tubería Acero inoxidable de 1
½” de diámetro
60m $100.00 $6,000.00
11.- Tubería Acero inoxidable de 2”
de diámetro
60m $120.00 $7,200.00
12.-Tubería Acero inoxidable de 3”
de diámetro
60m $125.00 $7,500.00
13.- Tubería Hierro colado de 10 “
de diámetro
15m $320.00 $4,800.00
14.- PLC CompactLogix L43 con
memoria de 2 Mbyte
1 CompactLogix
L43
$12,510.00 $12,510.00
15.-Canaleta 40 X 40 mm
10 mt. LS-05045
$67.00
$670.00
16.-Bus de
distribución
Bus de distribución 4
polos
1 BRT160A $645.00 $645.00
17.- Fuente de
alimentación
Entrada de 120/240 VCA,
salida de 3.5 A.
1 1768-PA3 $359.10 $359.10
18.- Cubierta Cubierta terminadora final
derecha
1 1769-ECR $279.00 $279.00
19.- Módulo de
entrada 16 puntos de entrada tipo
Drenador/Fuente de 24
VCD
1 1769-IQ16 $2,052.00 $2,052.00
20.- Módulo de
salida 16 puntos de salida tipo
Fuente de 24 VCD
1 1769-B16 $2,691.00 $2,691.00
21.- Scanner DeviceNet para
Controladores 1764 y
1769
1 1769-SDN $6,993.00 $6,993.00
22.- Contactor Tripolar 25 A., 220 VAC
2 A9-30-10 $380.00 $760.00
23.- Relevador
de sobrecarga
7.5 SA 11 A. 2 TA25DU11 $377.00 $754.00
EVALUACIÓN ECONÓMICA
- 77 -
24.- Pantalla de
operación
8 funciones
1 TD200 1 $2,206.40 $2,206.40
25.- Botón verde
de arranque
2 1SFA611100R1002 3
$111.00 $222.00
26.- Botón rojo
de paro
2 1SFA611100R1001 1
$111.00 $222.00
27.- Botón de
paro por
emergencia
1 1SFA611513R1001 1
$187.00 $187.00
28.-Bus de distribución
4 polos 1 BRT 160ª 1 $645.00 $645.00
29.-cable #12 1 $500.00 $500.00
Total $149,321.5
Sumario.
En este capítulo se realizó el estudio económico de la propuesta de
instrumentación de un sistema de control para una torre de destilación,
comenzando por el costo de mano de obra del sustento del proyecto.
Posteriormente se cotizaron los materiales a emplear para desarrollar dicha
propuesta.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
- 78 -
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La información recopilada fue usada para poder implementar las estrategias
de sistemas de control avanzado para conseguir eficiencia, optimización, ahorro de
energía y evitar contaminación en torres de destilación. Así mismo, se hizo una
exhaustiva búsqueda de los instrumentos más recomendables para nuestro
proceso, obteniendo un rendimiento eficiente en el proceso.
La observación del comportamiento de las columnas de destilación han
llevado a conclusiones muy importantes que han determinado que tipo de control
requerimos. Con el sistema de control planteado se tiene una velocidad de
respuesta más rápida y como consecuencia menos variaciones de las variables
controladas en el proceso dando mayor calidad de productos terminados, ahorro de
energía y menos contaminación.
Es muy importante recordar que este proyecto solo es dedicado a la
instrumentación en la etapa de destilación en el proceso del mezcal.
Como implementaciones nuevas a este proyecto, podemos culminar con la
programación del PLC y los diversos instrumentos de control para así tener
automatizado al 100% la etapa de destilación en el proceso del mezcal.
Los datos técnicos, estructurales y de diseño del tanque de destilación serán
propuestos por un ingeniero de procesos y un ingeniero químico, debido a que es
un estudio más profundo que cuenta con datos de propiedades físico-químicas del
producto sin que estas puedan modificarse o alterarse.
ANEXOS
- 79 -
NORMA OFICIAL MEXICANA
NOM-O70-SCFI-1994.
BEBIDAS ALCOHOLICAS-
MEZCAL- ESPECIFICACIONES.
Al margen un sello con el Escudo Nacional, que dice: Estados Unidos Mexicanos.- Secretaría de Comercio y Fomento Industrial.
RAÚL RAMOS TERCERO, Subsecretario de Normatividad y Servicios a la Industria y al Comercio Exterior de la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial, con fundamento en lo dispuesto por los artículos 34 de la Ley Orgánica de la Administración Pública Federal; 1o., 39 fracción V, 40 fracción XV, 47 fracción IV de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización; y 6 fracción IX y XIII y 24 fracciones I y XV del Reglamento Interior de la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial; y Considerando que con fecha 17 de agosto de 1994, fue publicado en el Diario Oficial de la Federación el Proyecto de Norma Oficial Mexicana NOM-070-SCFI-1994, Bebidas Alcohólicas-Mezcal-Especificaciones;
Que el día 28 de noviembre de 1994, fue publicada en el mismo medio informativo, la resolución mediante la cual se otorga la protección prevista a la denominación de origen “Mezcal”, para ser aplicada a la bebida del mismo nombre; Que el Proyecto de Norma en cuestión fue aprobado el día 28 de febrero de 1995 por el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Seguridad al Usuario, Información Comercial y Prácticas de Comercio, condicionando su publicación a la creación de un organismo de evaluación de la conformidad que pudiera certificar el cumplimiento de la Norma; Que después de más de dos años de espera sin que dicho organismo haya sido constituido, los sectores interesados han manifestado su interés en contar con una regulación técnica que establezca los fundamentos para garantizar la calidad de la bebida alcohólica denominada mezcal, así como el buen uso de la denominación de origen correspondiente; Que la ausencia de una norma obligatoria provoca incertidumbre en cuanto a las especificaciones que deben de cumplir los productores, envasadores y comercializadores de la bebida alcohólica denominada mezcal y que, por ello, es imprescindible la publicación de la Norma en cuestión; Que es interés de la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial poner a disposición de los sectores interesados, un documento normativo moderno y eficaz que asegure la calidad de la bebida alcohólica denominada mezcal, misma que es considerada producto distintivo de México y respecto de cuya denominación de origen el Estado Mexicano es propietario; Que en tal virtud, el pasado 27 de marzo se publicaron en el Diario Oficial de la Federación las respuestas a los comentarios recibidos respecto de la Norma Oficial Mexicana de
1 ANEXO
ANEXOS
- 80 -
que se trata, se expide la siguiente NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-070-SCFI-1994, BEBIDAS ALCOHÓLICAS-MEZCAL- ESPECIFICACIONES 2 En virtud de todo lo anterior, esta Norma Oficial Mexicana, con excepción de lo señalado en el párrafo siguiente, entrará en vigor al día siguiente de aquél en que sea publicado en el Diario Oficial de la Federación el aviso por el cual la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial, por conducto de la Dirección General de Normas, dé a conocer el acreditamiento del organismo de evaluación de la conformidad del producto objeto de esta Norma. En todo caso, dicho organismo deberá asegurar la certificación del producto elaborado en cualquiera de las Entidades Federativas, Municipios y Regiones señalado en la Declaración General de Protección a la denominación de origen “mezcal”, vigente.
En todo caso, las especificaciones, métodos de prueba e información comercial contenida en los incisos 6.4, 8.3, 10.1 inciso h), así como en el capítulo 9 de esta Norma Oficial Mexicana, entrarán en vigor 12 meses después de la publicación del aviso a que se hace referencia en el párrafo anterior.
La especificación por la que se permite utilizar el nombre del estado productor en la etiqueta del mezcal que sea envasado fuera de dicho estado, pero en el territorio de la República Mexicana, contenida en el subinciso 5.1.3, se encontrará vigente desde la fecha de entrada en vigor de la presente Norma y hasta 5 años después de dicha fecha. PREFACIO En la elaboración de la presente Norma Oficial Mexicana participaron las siguientes dependencias y organismos: ARIC DEL MAGUEY MEZCALERO ASOCIACIÓN DE MAGUEYEROS DE OAXACA, S.P.R. DE R.I. ASOCIACIÓN DE MEZCALEROS BROWN FORMAN CORPORATION CÁMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DE TRANSFORMACIÓN (CANACINTRA) CÁMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DEL MEZCAL CÁMARA REGIONAL DE LA INDUSTRIA TEQUILERA COMPAÑÍA EXPLOTACIONES DIVERSAS, S.A. COMERCIAL RARAMURI DESTILADORA IPIÑA, S.A. DISTILLED SPIRTS COUNCIL OF THE UNITED STATES FABRICA DE MEZCAL DEL MAESTRO, S.A. DE C.V. INDUSTRIALES DEDICADOS A LA ELABORACIÓN DE MEZCAL EN DIVERSAS PARTES DEL ESTADO DE JALISCO INDUSTRIAS VINÍCOLAS PEDRO DOMECQ, S.A. DE C.V. INSTITUTO MEXICANO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL INSTITUTO TECNOLÓGICO DE OAXACA LICORERA OAXAQUEÑA, S.A. DE C.V. MEZCAL BENEVA, S.A. DE C.V. MEZCAL CHAGOYA, S.A. DE C.V. MEZCAL DE DURANGO, S.A. MEZCAL DE LA VEGA, S.A. DE C.V. MEZCAL EL CORTIJO, S.A. DE C.V. MEZCAL EL REY ZAPOTECO, S.A. DE C.V. MEZCAL MAGUEY AZUL, S.A. DE C.V. MEZCAL MATATECO, S.A. DE C.V. MEZCAL MONTE ALBAN, S.A. DE C.V. 3 MEZCAL ORGÁNICO DE LA MIXTECA OAXAQUEÑA, S.R.L.M. MEZCAL ORO DE OAXACA, S.A. DE C.V. MEZCAL PINOS, S.A. DE C.V. MEZCAL TEULITO, MEZCAL SUREÑO, MEZCAL DON AURELIO, MEZCAL EL CASCAN MEZCAL TOBALA, S.A. DE C.V. MEZCAL TONAYAN, S.A. MEZCAL ULTRAMARINE NAVISA GUSANO ROJO, S.A. DE C.V. PRESIDENTS´ FORUM OF THE BEVERAGE ALCOHOL INDUSTRY PROCURADURÍA FEDERAL DEL CONSUMIDOR PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES DE OAXACA, S.A. DE C.V.
SANTIAGO MATATLÁN TLAC. OAXACA SECRETARIA DE AGRICULTURA, GANADERÍA Y DESARROLLO RURAL SUBSECRETARÍA DE AGRICULTURA Y GANADERÍA. SECRETARIA DE COMERCIO Y FOMENTO INDUSTRIAL DELEGACIÓN FEDERAL DEL ESTADO DE DURANGO; DIRECCIÓN GENERAL DE CONSULTORÍA JURÍDICA DE NEGOCIACIONES; DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS; UNIDAD DE DESREGULACIÓN
ANEXOS
- 81 -
ECONÓMICA. SECRETARIA DE DESARROLLO INDUSTRIAL Y COMERCIAL DEL GOBIERNO DEL ESTADO DE
OAXACA SECRETARIA DE MEDIO AMBIENTE, RECURSOS NATURALES Y ESCA INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGÍA. SECRETARIA DE SALUD DIRECCIÓN GENERAL DE CONTROL SANITARIO DE BIENES Y SERVICIOS. SOCIEDAD MEXICANA DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN, S.C. (NORMEX) UNIÓN DE PRODUCTORES DE MEZCAL DE SANTIAGO MATATLÁN TLAC. OAXACA, A.C. VINÍCOLA DEL ALTIPLANO, S.A. DE C.V. 0. INTRODUCCIÓN Esta Norma Oficial Mexicana (NOM) se refiere a la denominación de origen “mezcal”, cuya titularidad corresponde al Estado Mexicano bajo los términos contenidos en la Ley de la Propiedad Industrial. La emisión de esta NOM es necesaria de conformidad con el punto 4 de la Declaración General de Protección a la Denominación de Origen “mezcal” publicada en el Diario Oficial de la Federación el 28 de noviembre de 1994 y con la fracción XV del artículo 40 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización. Las especificaciones que se señalan a continuación sólo podrán satisfacerse cuando en la elaboración del producto objeto de esta NOM, se utilicen materias primas e ingredientes de calidad sanitaria y se apliquen buenas técnicas higiénicas y de destilación que aseguren que el producto es apto para el consumo humano.
1. OBJETIVO Esta NOM establece las características y especificaciones que deben
cumplir los usuarios autorizados para producir y/o comercializar la bebida alcohólica destilada denominada mezcal.
2. CAMPO DE APLICACIÓN Esta NOM se aplica a la bebida alcohólica elaborada bajo el proceso que
más adelante se detalla, con agaves de las siguientes especies: 4 · Agave Angustifolia Haw (maguey espadín); · Agave Esperrima jacobi, Amarilidáceas (maguey de cerro, bruto o cenizo); · Agave Weberi cela, Amarilidáceas (maguey de mezcal); · Agave Patatorum zucc, Amarilidáceas (maguey de mezcal); · Agave Salmiana Otto Ex Salm SSP Crassispina (Trel) Gentry (maguey
verde o mezcalero); y · Otras especies de agave, siempre y cuando no sean utilizadas como
materia prima para otras bebidas con denominaciones de origen dentro del mismo Estado. Cultivados en las Entidades Federativas, Municipios y Regiones que señala la Declaración General de Protección a la denominación de origen “mezcal”, en vigor.
3. REFERENCIAS Para la comprobación de las especificaciones establecidas en la presente
NOM, se aplican la Norma Oficial Mexicana y Normas Mexicanas vigentes que se mencionan a continuación:
NOM-030-SCFI Información comercial de cantidad en la etiqueta - Especificaciones.
NMX-V-013 Bebidas alcohólicas determinación de por ciento de alcohol en volumen (% Vol.) a 20ºC.
NMX-V-014-S Bebidas alcohólicas destiladas - Determinación de alcoholes superiores (aceite de fusel).
NMX-V-017 Método de prueba para la determinación de extracto seco y cenizas en bebidas alcohólicas destiladas.
ANEXOS
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NMX-V-021 Métodos de prueba para la determinación de metanol en bebidas alcohólicas.
NMX-Z-012 Muestreo para la inspección por atributos. 4. DEFINICIONES Para los efectos de esta NOM se establecen en orden alfabético las
definiciones siguientes: 4.1 Abocado: Procedimiento para suavizar el sabor del mezcal, mediante la
dicción de uno o más productos naturales, saborizantes o colorantes permitidos en las disposiciones legales correspondientes.
4.2 Agave: Planta de la familia de las Amarilidáceas, de hojas largas y fibrosas de forma lanceolada, de color verde cuya parte aprovechable para la elaboración de mezcal es la piña o cabeza (tallo y base de sus hojas). Las especies admitidas para los efectos de esta NOM, son las indicadas en el capítulo 2 “Campo de aplicación”.
4.3 DGN: Dirección General de Normas de la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial.
4.4 Mezcal: Bebida alcohólica regional obtenida por destilación y rectificación de mostos preparados directa y originalmente con los azúcares extraídos de las cabezas 5 maduras de los agaves mencionados en el capítulo 2 “Campo de Aplicación”, previamente hidrolizadas o cocidas, y sometidas a fermentación alcohólica con levaduras, cultivadas o no, siendo susceptible de ser enriquecido, para el caso del Mezcal tipo II, con hasta en 20% de otros carbohidratos en la preparación de dichos mostos, siempre y cuando no se eliminen los componentes que le dan las características a este producto, no permitiéndose las mezclas en frío.
El mezcal es un líquido de olor y sabor suigéneris de acuerdo a su tipo. Es incoloro o ligeramente amarillento cuando es reposado o añejado en recipientes de madera de roble blanco o encino, o cuando se aboque sin reposarlo o añejarlo.
4.4.1 Mezcal añejo o añejado: Producto susceptible de ser abocado, sujeto a un proceso de maduración de por lo menos un año, en recipientes de madera de roble blanco o encino, cada una con capacidad máxima de 200 litros. En mezclas de diferentes mezcales añejos, la edad para el mezcal resultante es el promedio ponderado de las edades y volúmenes de sus componentes.
4.4.2 Mezcal joven: Producto obtenido conforme al inciso 4.4 susceptible de ser abocado.
4.4.3 Mezcal reposado: Producto susceptible de ser abocado que se deja por lo menos 2 meses en recipientes de madera de roble blanco o encino, para su estabilización.
4.5 NOM: Norma Oficial Mexicana 5. CLASIFICACIÓN 5.1 Tipos: De acuerdo al porcentaje de los carbohidratos provenientes del
agave que se utilicen en la elaboración del mezcal, éste se clasifica en los tipos siguientes:
5.1.1 Tipo I.- Mezcal 100% agave Es aquel producto que se obtiene de la destilación y rectificación de mostos
preparados directa y originalmente con los azúcares de las cabezas maduras de los agaves mencionados en el capítulo 2 “Campo de Aplicación”, previamente hidrolizadas o cocidas y sometidas a fermentación alcohólica con levaduras, cultivadas o no. Este tipo de mezcal puede ser joven, reposado o añejo y susceptible de ser abocado.
ANEXOS
- 83 -
5.1.2 Tipo II.- Mezcal Es aquel producto que se obtiene de la destilación y rectificación de mostos
en cuya formulación se han adicionado hasta un 20% de otros carbohidratos permitidos por las disposiciones legales correspondientes, conforme al inciso 4.4. Este tipo de mezcal es joven, reposado o añejo y susceptible de ser abocado.
5.1.3 Los mezcales, en sus tipos I y II, pueden ostentar en sus envases la leyenda “ENVASADO DE ORIGEN”, siempre y cuando se envasen en el estado productor, y los mezcales envasados fuera del estado productor deben ostentar la leyenda
“ENVASADO EN MÉXICO”, pudiendo utilizar el nombre del estado productor, siempre que el envasador demuestre que la totalidad del mezcal que envasa ha sido adquirido en el estado que en la etiqueta es mencionado como productor. En este caso,
6 el envasador debe comprobar la procedencia de los lotes ante el organismo de certificación acreditado.
5.2 Categorías De acuerdo a las características adquiridas en procesos posteriores a la
destilación y rectificación, el mezcal se clasifica en 3 categorías: · Mezcal añejo o añejado · Mezcal joven · Mezcal reposado 6. ESPECIFICACIONES El producto objeto de esta NOM, en sus tipos I y II, debe cumplir con las
siguientes especificaciones. 6.1 Del producto 6.1.1 El producto objeto de esta NOM debe cumplir con las especificaciones
físicas y químicas establecidas en la tabla 1. TABLA 1 ESPECIFICACIONES MÍNIMO MÁXIMO % de alcohol en volumen a 20ºC 36,0 55,0 Extracto seco g/l 0,2 10,0 Miligramos por 100 centímetros cúbicos referidos a alcohol anhídrido Acidez total 170,0 (como ácido acético) Alcoholes superiores mg/100 ml 100,0 400,0 Metanol mg/100 ml 100,0 300,0 6.1.1 Se pueden utilizar los aditivos permitidos y en la dosis que establezcan
las disposiciones legales correspondientes. 6.2 De la materia prima 6.2.1 El agave que se utilice como materia prima para la elaboración de
cualquier tipo de mezcal debe cumplir con los requisitos mencionados a continuación:
a) Encontrarse madurado; b) Estar inscrito en el registro de plantación de predios instalado para tales
efectos por el organismo de certificación de producto acreditado. 6.3 Del mezcal 6.3.1 El mezcal no debe haberse adulterado en ninguna de las etapas de su
elaboración, particularmente a partir de la formulación de los mostos. 6.4 Del envasado 7 6.4.1 El envasador de mezcal debe mostrar en todo momento que el
producto no ha sido adulterado desde la entrega del producto hasta el
ANEXOS
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envasamiento final del mismo. Para tales efectos, la actividad de envasamiento se sujetará a los lineamientos siguientes:
6.4.1.1 El envasador que no produce mezcal y/o readquiere el producto a granel de un fabricante no puede mezclar mezcal de diferentes tipos.
6.4.1.2 El envasador sólo puede envasar mezcal que haya sido elaborado bajo la supervisión del organismo de certificación acreditado. Por tal motivo, debe corroborar que cada lote que recibe cuenta con un certificado de conformidad de producto vigente.
6.4.1.3 El envasador no debe envasar simultáneamente producto distinto del mezcal, en sus instalaciones a menos de que cuente con programas de envasamiento claramente diferenciados a juicio de la unidad de verificación acreditada que se contrate para supervisar dicho proceso y haya notificado dicha circunstancia a esa unidad de verificación con la debida anticipación a la fecha de inicio de dicho envasado.
6.4.1.4 El envasador debe incorporar directamente al envase un sello del organismo de certificación acreditado o de la unidad de verificación acreditada, en la inteligencia que el diseño del sello permite colocarlo en forma tal que asegure la integridad del producto.
6.4.1.5 El envasador debe llevar un registro actualizado de, por lo menos, los documentos siguientes:
a) Notas de remisión, facturas de compra/venta de mezcal y de materiales de envases, incluyendo etiquetas.
b) Cuadros comparativos de análisis de especificaciones físicoquímicas, previos a la comercialización dentro de los parámetros permitidos en la tabla 1.
6.4.1.6 El envasador puede envasar mezcal como tal, siempre que el traslado a granel del producto haya sido supervisado por una unidad de verificación acreditada, de conformidad con los mecanismos que previamente apruebe la DGN.
6.4.2 Los mezcales en sus tipos I y II se deben envasar en recipientes nuevos o reciclados propios de la empresa, resistentes a las distintas etapas del proceso de fabricación y a las condiciones habituales de almacenaje, de tal naturaleza que no contengan o generen sustancias tóxicas u otras sustancias que alteren las propiedades físicas, químicas y sensoriales del producto.
6.4.3 Para que el mezcal envasado pueda ostentar la leyenda “Mezcal 100% de Agave”
(Tipo I) el envasador debe contar con los registros de supervisión del organismo de certificación o por la unidad de verificación acreditada, según los mecanismos que previamente apruebe la DGN.
6.5 Del embalaje Para el embalaje del producto objeto de esta NOM se deben usar cajas de
cartón o de otro material apropiado, que tengan la debida resistencia y que ofrezcan la protección adecuada a los envases para impedir su deterioro, y que a la vez faciliten su manejo en el almacenamiento y distribución de los mismos, sin riesgo.
6.6 Del almacenamiento 8 El producto terminado debe almacenarse en locales que reúnan los
requisitos sanitarios que se señalen en las disposiciones legales correspondientes. 7. MUESTREO 7.1 Muestreo de común acuerdo
ANEXOS
- 85 -
Cuando se requiera del muestreo del producto, éste puede ser establecido de común acuerdo entre el productor y el comprador, aplicándose la Norma Mexicana NMX-Z-012 vigente (ver 3 Referencias).
7.2 Muestreo oficial El muestreo para efectos oficiales está sujeto a la legislación y disposiciones
de las dependencias competentes, aplicando la Norma Mexicana NMX-Z-012 vigente (ver 3 Referencias).
7.3 Del producto a granel Del producto a granel contenido en los carros-tanque, pipas o pipones, se
toma una muestra constituida por porciones aproximadamente iguales, extraídas de los niveles inferior, medio y superior, en la inteligencia de que el volumen extraído no debe ser menor de 3 L. En el caso del producto contenido en barriles, se debe tomar una muestra constituida con porciones aproximadamente iguales extraídas del número de barriles que se especifican en el APÉNDICE A de esta NOM, hasta obtener un volumen total no menor de 3 L. Cada muestra extraída, previamente homogeneizada, debe dividirse en tres porciones de aproximadamente un litro, cada una de las cuales debe envasarse en un recipiente debidamente identificado con una etiqueta firmada por las partes interesadas. Estas porciones se repartirán en la forma siguiente: dos para el organismo de certificación o unidad de verificación acreditados o, a falta de éstos, para la DGN y una para la empresa visitada. En el primer caso, de las dos muestras, una se analiza y la otra permanece en custodia para usarse en tercería.
7.4 Envases menores 7.4.1 Para producto en recipientes menores, cada muestra debe integrarse
con el conjunto de las porciones aproximadamente iguales, tomadas del número de envases que se especifica en el APÉNDICE B de este instrumento, de tal manera que se obtenga un volumen total no menor de 3 L.
7.4.2 Cuando el número de envases muestreados resulte insuficiente para reunir los 3 L requeridos como mínimo, se muestrean tantos envases como sean necesarios hasta completar dicho volumen. Con las muestras se debe proceder de acuerdo con el último párrafo del inciso 7.2.
7.4.3 La selección de los barriles o envases menores para extraer las porciones de muestra debe efectuarse al azar.
8. MÉTODOS DE PRUEBA 8.1 Del producto 9 Deben aplicarse las Normas Mexicanas de métodos de
prueba referidas en el capítulo 3 “Referencias” de esta NOM. 8.2 Del mezcal 8.2.1 El productor del mezcal debe demostrar en todo momento que el
producto no ha sido adulterado en etapa alguna durante su elaboración, particularmente a partir de la formulación de los mostos. La genuinidad del mezcal con respecto a las materias primas utilizadas en su elaboración se verifica mediante registros de plantaciones previos a la comercialización del agave, de inventarios y procesos que demuestren fehacientemente un balance de materiales, transparente y confiable durante todo el proceso de elaboración hasta obtener el producto embotellado.
Lo anterior se hace aplicando los principios de contabilidad generalmente aceptados.
8.2.2 La comprobación de lo establecido en esta NOM se realiza a través de inspección permanente por parte del organismo de certificación de producto
ANEXOS
- 86 -
acreditado, independientemente que puede ser corroborado por cualquier autoridad competente o por una unidad de verificación acreditada.
Este requisito se cumple a través del uso ininterrumpido de sistemas aleatorios de inspección previamente aprobados por la DGN.
8.3 Del envasado 8.3.1 El envasador de mezcal debe demostrar en todo momento que el
producto no ha sido adulterado desde la entrega del producto hasta el envasamiento final del mismo.
8.3.2 La comprobación de lo establecido en el párrafo 6.4, en este apartado, y en general cualquier aspecto relacionado de esta NOM que se le aplique a la actividad de envasado, se realiza a través de la inspección por lote que para tales efectos lleve a cabo la unidad de verificación acreditada que se contrate para supervisar dicho proceso, independientemente de que puede ser corroborado por cualquier autoridad competente.
8.4 Presunción de incumplimiento Si a través de los principios de contabilidad generalmente aceptados
cualquier autoridad competente o una unidad de verificación acreditada detecta el incumplimiento de cualquier disposición contenida en esa NOM, particularmente a lo señalado en este punto
8, por parte de un productor y/o envasador de mezcal, se presume la comisión de una infracción. Dentro de los 15 días hábiles siguientes a la notificación de la resolución que emite la autoridad competente, el presunto infractor puede manifestar por escrito lo que a su derecho convenga, en la inteligencia que una vez agotado dicho plazo, la autoridad que emitió esa resolución puede imponer las sanciones que correspondan de conformidad con la legislación de la materia.
Lo anterior, deja a salvo las facultades que conforme a otras disposiciones legales posean en materia de inspección las autoridades competentes.
9. COMERCIALIZACIÓN 10 9.1 Se permite la comercialización de mezcal a granel en sus tipos I y II sólo
en el territorio de los Estados Unidos Mexicanos. Para mercado internacional no se permite la venta a granel y únicamente puede exportarse en envases hasta de 5 L.
9.2 No se puede comercializar mezcal alguno que no cuente con un certificado vigente expedido por el organismo de certificación acreditado, de tal suerte, que cualquier autoridad competente puede requerir en todo momento la exhibición de dicho certificado o copia de él en el comercio. La vigencia del certificado no puede ser mayor de 6 meses. El producto embotellado que se exporte o se comercialice en mercado nacional debe ostentar visiblemente sin raspadura alguna el sello del organismo de certificación de producto acreditado o, en su caso, de la unidad de verificación acreditada.
9.3 Se prohíbe la reventa a granel de mezcal al consumidor final en el mercado nacional.
9.4 La compra y venta de producto a granel entre productores y acopiadores de mezcal será considerada como una operación de materia prima, y por consiguiente, permitida en esta NOM, siempre y cuando se realice bajo las condiciones siguientes:
a) El traslado del producto a granel y la subsecuente recepción debe estar supervisada por un organismo de certificación de producto acreditado, el cual lo hará constar en un registro especial que se tomará en cuenta en el balance de materias primas de la fábrica receptora.
ANEXOS
- 87 -
b) El producto que se reciba puede sufrir un cambio que le dé valor agregado. Así, el mezcal debe ser categorizado como añejo o añejado, joven o reposado.
10. Marcado y etiquetado 10.1 Marcado y etiquetado en el envase Cada envase debe ostentar una etiqueta o impresión permanente, en forma
destacada, legible e indeleble con la siguiente información en idioma español. a) La palabra “Mezcal”; b) Tipo y categoría al que pertenece conforme al capítulo 5 de esta NOM; c) Marca comercial registrada en México; d) Contenido neto de acuerdo a lo establecido en la Norma Oficial Mexicana
NOM- 030-SCFI-1993 (ver 3 Referencias); e) Por ciento de alcohol en volumen a 20°C, debiendo aparecer en el ángulo
superior izquierdo, que podrá abreviarse “% Alc. Vol”; f) Sólo para el caso del tipo I, el por ciento de contenido de agave; g) Nombre o razón social, domicilio y Registro Federal de Contribuyentes del
establecimiento fabricante del mezcal; o bien del titular del registro que ostente la marca comercial;
h) En su caso, nombre o razón social, domicilio y Registro Federal de Contribuyentes del envasador;
i) La leyenda “HECHO EN MÉXICO”; j) En su caso, las leyendas “ENVASADO DE ORIGEN” o, en su defecto, “ENVASADO EN MÉXICO”, conforme al capítulo 5.1.3; y k) Otra información sanitaria o comercial exigida por otras disposiciones
legales aplicables a las bebidas alcohólicas. 11 10.2 Marcado y etiquetado en el embalaje Deben anotarse los datos necesarios para identificar el producto y todos
aquellos que se juzguen convenientes tales como, las precauciones que deben tenerse en el manejo y uso del embalaje.
11. BIBLIOGRAFÍA · Ley de la Propiedad Industrial, publicada en el Diario Oficial de la
Federación el 2 de agosto de 1994. · NOM-008-SCFI-1993 Sistema general de unidades de medida. · NMX-Z-013-1977 Guía para la redacción, estructuración y presentación de
las normas mexicanas. · Declaración General de la Protección a la Denominación de Origen
“Mezcal”, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 28 de noviembre de 1994.
· Proyecto de Norma Oficial Mexicana NOM-142-SSA1-1995, “Bienes y servicios.- Bebidas Alcohólicas.- Especificaciones sanitarias.- Etiquetado sanitario y comercial”, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 20 de septiembre de 1996.
12. CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES No se establece concordancia alguna con normas internacionales por no
existir referencia alguna al momento de su elaboración.
ANEXOS
- 88 -
DIAGRAMA DE FLUJO DE TUBERÍA.
DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO.
DIAGRAMA DE BLOQUES DE
PRODUCCIÒN.
Tabla de flujos de tubería. Nº Fluido Unidad Temperatura Color de
tubería Descripción
1 Agave Kg. Ambiente Verde Piñas de agave2 Mieles amargas lt. 70 ºC Verde Agave molido 3 Mieles dulces lt. 50 ºC Verde 4 Vapores de mezcal PSI. 95 ºC Azul
Cielo Vapor
5 Condensados lt. Ambiente Gris Mezcal liquido 6 Agua tratada lt. Ambiente Azul Agua
endulzada 7 Agua de desecho lt. 50 ºC Guinda Agua utilizada 8 Vapor Psi. 95 ºC Rojo Vapores de
proceso 9 Bagazo Kg. Ambiente Verde
punteado Desecho de molienda y destilación
2 ANEXO
ANEXOS
- 90 -
Diagrama de flujo de la producción del mezcal
ANEXOS
- 91 -
Diagrama de bloques de la producción del mezcal
ANEXOS
- 92 -
TÍPICOS DE INSTALACIÓN Y
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS.
• VALVULA SOLENOIDE ½” y 3”
• VÁLVULA TIPO BOLA 2”
• TRANSMISOR DE TEMPERATURA
• SENSOR DE NIVEL
• INDICADOR DE NIVEL
• INDICADOR DE PRESIÒN
• CONVERTIDOR DE SEÑAL
3 ANEXO
ANEXOS
- 93 -
Típico de instalación de de válvula solenoide 1 ½” y 3”
1. Listado de instrumentos
IDENTIF
SERVICIO LINEA /
EQUIPO
DTI
LSY-02 VAPOR DE AGUA HACIA LOS INTERCAMBIADORES DE CALOR
11/2”-VP-101-
40A A-01
LSY-O2A
BAGASO DE DESECHO HACIA ALMACEN DE RESIDUOS
3”-BG-101-40A A-01
LSY-04 VAPOR DE AGUA HACIA LOS INTERCAMBIADORES DE CALOR
11/2”-VP-101-
40A A-01
LSY-04A BAGASO DE DESECHO HACIA ALMACEN DE RESIDUOS
3”-BG-101-40A A-01
ANEXOS
- 94 -
2. Válvulas solenoide
1. LA VÁLVULA DEBE SER DE ACUERDO A HOJA DE ESPECIFICACIÓN. EL TAMAÑO ESPECIFICADO DE LA VÁLVULA ES EL DE LA LÍNEA Y ESTE TAMAÑO DEBERÁ SER SUMINISTRADO POR EL PROVEEDOR, VERIFICANDO QUE LA CAÍDA DE PRESIÓN A 100% DE APERTURA SEA MÍNIMA.
2. DEBE CONTAR CON UN CIERRE HERMÉTICO METAL-METAL UNIDIRECCIONAL.
3. LA VALVULA DEBERÁ TENER SOLENOIDES 24 V CD. PARA QUE ACTUÉ MEDIANTE EL INTERLOCK DE LAS INSTALACIONES.
4. EL EMPUJE DE LOS ACTUADORES PARA LAS VÁLVULAS DE CORTE SECCIONAMIENTO DEBE SER SUFICIENTE (EMPUJE 100% ADICIONAL DEL CALCULADO), PARA QUE LA VÁLVULA PUEDA CUMPLIR CON LA ACCIÓN DE CERRAR Y DE ABRIR DE ACUERDO A LAS CONDICIONES ESPECIFICADAS. EL EMPUJE DEL ACTUADOR DEBE SER EL ADECUADO Y NO DEBE EXCEDER ELMÁXIMO PERMITIDO QUE DAÑE EL VÁSTAGO O EL ASIENTO DE LA VÁLVULA.
5. EL ACTUADOR DEBE ESTAR EQUIPADO CON INDICADORES MECÁNICOS DE POSICIÓN DE VÁLVULA.
6. EL ACTUADOR DEBE SOPORTAR UN 30% MÁS DE LA PRESIÓN MÁXIMA DE TRABAJO, INDICADA EN LAS HOJAS DE ESPECIFICACIÓN.
7. TODO LOS ACCESORIOS, TUBING Y VÁLVULA DEBEN SER DE ACERO INOXIDABLE.
8. EL PROVEEDOR ES RESPONSABLE DE ENTREGAR VALVULA Y ACTUADOR INTEGRADOS. EL ACTUADOR DEBE SER ADECUADO PARA SU MONTAJE EN LA PARTE SUPERIOR DE LA VÁLVULA, SOBRE LA BRIDA DEL CUELLO QUE DEBERÁ SER LO SUFICIENTEMENTE ROBUSTA PARA SOPORTAR DIRECTAMENTE EL CUERPO DE DICHO ACTUADOR.
9. EL ACTUADOR DEBERÁ CONTAR CON TODOS LOS ACCESORIOS PARA CERRAR EN CASO DE RUPTURA DE LINEA.
10. EL ACTUADOR DEBE ESTAR EQUIPADO CON UN VOLANTE METÁLICO PARA OPERACIÓN MANUAL Y CON UNA FLECHA INDICANDO SENTIDO DE GIRO PARA APERTURA Y CIERRE; ESTE NO DEBERÁ GIRAR CUANDO EL SISTEMA HIDRONEUMÁTICO ESTÉ OPERANDO.
11. TODO EL EQUIPO DEBE SER SUMINISTRADO CON UNA PLACA PERMANENTE (NO SE ACEPTAN UNIONES CON ADHESIVO) CONTENIENDO LA SIGUIENTE INFORMACIÓN.
A) IDENTIFICACIÓN
B) SERVICIO
C) MARCA Y MODELO
ANEXOS
- 95 -
3. Hojas de datos para válvulas solenoide
1. IDENTIFICACIÓN LSY-04A, LSY-04. 2. No. DTI A-01 3. SERVICIO BAGASO DE DESECHO HACIA ALMACEN DE RESIDUOS 4. NO. DE LINEA 3”-BG-101-40A
GENERAL
5. DIAMETRO DE LA TUBERIA 3” 6. TAMAÑO DEL CUERPO TIPO 3” 7. LIBRAJE Y TIPO DE CONEXIÓN BRIDA RF 8. CARACTERÍSTICAS 9. MATERIAL DEL CUERPO Y
BONETE AC. INOX.
10. MATERIAL DEL SELLO AC. INOX. 11. MATERIAL DE LA BOLA/CARA
SELLO
12. MATERIAL DEL VÁSTAGO AC. INOX. 13. MATERIAL EMPAQUE DEL
BONETE TEFLON
14. HERMETICIDAD DEL ASIENTO
VALVULA
15. ESTÁNDARES 16. TIPO 17. TAMAÑO FABRICANTE 18. ACCIÓN A FALLA DE SUMINISTRO FC 19. SUMINISTRO DE GAS 20. RECUBRIMIENTO ANTICORROSIVO 21. SISTEMA DE FUERZA 22. VELOCIDAD DE CIERRE 23. VÁLVULAS/TUBING/CONECTORES AC. INOX. 24. INDICADOR DE POSICIÓN NO
ACTUADOR
25. SELECTOR LOCAL MAN. AUTOM. NO TIPO CANTIDAD FORMA CAPACIDADES DE LOS CONTACTOS
CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA
INTERRUPTORES DE LIMITE
TOPE DE CARRERA AJUSTABLE CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA NEMA 4X CUERPO TIPO LATON 2 VIAS, 2 POCISIONES REPOSICIÓN MANUAL NO VOLTAJE POTENCIA 24VDC MATERIAL DEL SELLO BUNA N OPERACIÓN NC
VÁLVULAS SOLENOIDES
CANTIDAD MONTAJE ACCESORIOS KIT DE MONTAJE DE LA VÁLVULA FLUIDO BAGASO FLUJO MÁXIMO - PRESION NORMAL DE ENTRADA -
CONDICIONES DE OPERACIÓN
AJUSTE POR BAJO NIVEL NOTAS: 1. 2. 3. 4.
ANEXOS
- 96 -
1. IDENTIFICACIÓN LSY-O2A, LSY-02 2. No. DTI A--01 3. SERVICIO VAPOR DE AGUA HACIA LOS INTERCAMBIADORES DE CALOR 4. NO. DE LINEA 11/2”-VP-101-40ª
GENERAL
5. DIAMETRO DE LA TUBERIA 1 ½” 6. TAMAÑO DEL CUERPO TIPO 1 “1/2 7. LIBRAJE Y TIPO DE CONEXIÓN BRIDA RF 8. CARACTERÍSTICAS 9. MATERIAL DEL CUERPO Y
BONETE AC. INOX.
10. MATERIAL DEL SELLO AC. INOX. 11. MATERIAL DE LA BOLA/CARA
SELLO
12. MATERIAL DEL VÁSTAGO AC. INOX. 13. MATERIAL EMPAQUE DEL
BONETE TEFLON
14. HERMETICIDAD DEL ASIENTO
VALVULA
15. ESTÁNDARES 16. TIPO 17. TAMAÑO FABRICANTE 18. ACCIÓN A FALLA DE SUMINISTRO FC 19. SUMINISTRO DE GAS 20. RECUBRIMIENTO ANTICORROSIVO 21. SISTEMA DE FUERZA 22. VELOCIDAD DE CIERRE 23. VÁLVULAS/TUBING/CONECTORES AC. INOX. 24. INDICADOR DE POSICIÓN NO
ACTUADOR
25. SELECTOR LOCAL MAN. AUTOM. NO TIPO CANTIDAD FORMA CAPACIDADES DE LOS CONTACTOS
CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA
INTERRUPTORES DE LIMITE
TOPE DE CARRERA AJUSTABLE CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA NEMA 4X CUERPO TIPO LATON 2 VIAS, 2 POCISIONES REPOSICIÓN MANUAL NO VOLTAJE POTENCIA 24VDC MATERIAL DEL SELLO BUNA N OPERACIÓN NC
VÁLVULAS SOLENOIDES
CANTIDAD MONTAJE ACCESORIOS KIT DE MONTAJE DE LA VÁLVULA FLUIDO VAPOR FLUJO MÁXIMO - PRESION NORMAL DE ENTRADA -
CONDICIONES DE OPERACIÓN
AJUSTE POR BAJO NIVEL NOTAS: 1. 2. 3. 4.
ANEXOS
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Típico de instalación de válvula tipo bola de 2”
1. Listado de instrumentos
IDENTIF
SERVICIO LINEA /
EQUIPO
DTI
LV-01 FLUJO DE AGUA FRÍA 2”-AT-101-40A A-01
LV-03 FLUJO DE AGUA FRÍA 2”-AT-101-40A A-01
ANEXOS
- 98 -
2. Válvula tipos bola
1. LA VÁLVULA DEBE SER DE ACUERDO A HOJA DE ESPECIFICACIÓN. EL TAMAÑO ESPECIFICADO DE LA VÁLVULA ES EL DE LA LÍNEA Y ESTE TAMAÑO DEBERÁ SER SUMINISTRADO POR EL PROVEEDOR, VERIFICANDO QUE LA CAÍDA DE PRESIÓN A 100% DE APERTURA SEA MÍNIMA.
2. DEBE CONTAR CON UN CIERRE HERMÉTICO METAL-METAL UNIDIRECCIONAL.
3. LA VALVULA DEBERÁ TENER SUMINSISTRO DE 15PSI. PARA QUE ACTUÉ.
4. EL EMPUJE DE LOS ACTUADORES PARA LAS VÁLVULAS DE CORTE SECCIONAMIENTO DEBE SER SUFICIENTE (EMPUJE 100% ADICIONAL DEL CALCULADO), PARA QUE LA VÁLVULA PUEDA CUMPLIR CON LA ACCIÓN DE CERRAR Y DE ABRIR DE ACUERDO A LAS CONDICIONES ESPECIFICADAS. EL EMPUJE DEL ACTUADOR DEBE SER EL ADECUADO Y NO DEBE EXCEDER ELMÁXIMO PERMITIDO QUE DAÑE EL VÁSTAGO O EL ASIENTO DE LA VÁLVULA.
5. EL ACTUADOR DEBE ESTAR EQUIPADO CON INDICADORES MECÁNICOS DE POSICIÓN DE VÁLVULA.
6. EL ACTUADOR DEBE SOPORTAR UN 30% MÁS DE LA PRESIÓN MÁXIMA DE TRABAJO, INDICADA EN LAS HOJAS DE ESPECIFICACIÓN.
7. TODO LOS ACCESORIOS, TUBING Y VÁLVULA DEBEN SER DE ACERO INOXIDABLE.
8. EL PROVEEDOR ES RESPONSABLE DE ENTREGAR VALVULA Y ACTUADOR INTEGRADOS. EL ACTUADOR DEBE SER ADECUADO PARA SU MONTAJE EN LA PARTE SUPERIOR DE LA VÁLVULA, SOBRE LA BRIDA DEL CUELLO QUE DEBERÁ SER LO SUFICIENTEMENTE ROBUSTA PARA SOPORTAR DIRECTAMENTE EL CUERPO DE DICHO ACTUADOR.
9. EL ACTUADOR DEBERÁ CONTAR CON TODOS LOS ACCESORIOS PARA CERRAR EN CASO DE RUPTURA DE LINEA.
10. EL ACTUADOR DEBE ESTAR EQUIPADO CON UN VOLANTE METÁLICO PARA OPERACIÓN MANUAL Y CON UNA FLECHA INDICANDO SENTIDO DE GIRO PARA APERTURA Y CIERRE; ESTE NO DEBERÁ GIRAR CUANDO EL SISTEMA HIDRONEUMÁTICO ESTÉ OPERANDO.
11. TODO EL EQUIPO DEBE SER SUMINISTRADO CON UNA PLACA PERMANENTE (NO SE ACEPTAN UNIONES CON ADHESIVO) CONTENIENDO LA SIGUIENTE INFORMACIÓN.
D) IDENTIFICACIÓN
E) SERVICIO
F) MARCA Y MODELO
ANEXOS
- 99 -
3. Hojas de datos para válvulas tipo bola
1. IDENTIFICACIÓN LV-01, LV-03. 2. No. DTI A-01 3. SERVICIO FLUJO DE AGUA FRIA 4. NO. DE LINEA 2”-AT-101-40A
GENERAL
5. DIAMETRO DE LA TUBERIA 2” 6. TAMAÑO DEL CUERPO TIPO 2” 7. LIBRAJE Y TIPO DE CONEXIÓN BRIDA RF 8. CARACTERÍSTICAS 9. MATERIAL DEL CUERPO Y
BONETE AC. INOX.
10. MATERIAL DEL SELLO AC. INOX. 11. MATERIAL DE LA BOLA/CARA
SELLO
12. MATERIAL DEL VÁSTAGO AC. INOX. 13. MATERIAL EMPAQUE DEL
BONETE TEFLON
14. HERMETICIDAD DEL ASIENTO
VALVULA
15. ESTÁNDARES 16. TIPO 17. TAMAÑO FABRICANTE 18. ACCIÓN A FALLA DE SUMINISTRO FC 19. SUMINISTRO DE GAS 20. RECUBRIMIENTO ANTICORROSIVO 21. SISTEMA DE FUERZA 22. VELOCIDAD DE CIERRE 23. VÁLVULAS/TUBING/CONECTORES AC. INOX. 24. INDICADOR DE POSICIÓN NO
ACTUADOR
25. SELECTOR LOCAL MAN. AUTOM. NO TIPO CANTIDAD FORMA CAPACIDADES DE LOS CONTACTOS
CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA
INTERRUPTORES DE LIMITE
TOPE DE CARRERA AJUSTABLE CLASIFICACIÓN ELÉCTRICA NEMA 4X CUERPO TIPO LATON 2 VIAS, 2 POCISIONES REPOSICIÓN MANUAL NO VOLTAJE POTENCIA 24VDC MATERIAL DEL SELLO BUNA N OPERACIÓN NC
VÁLVULAS SOLENOIDES
CANTIDAD MONTAJE ACCESORIOS KIT DE MONTAJE DE LA VÁLVULA FLUIDO BAGASO FLUJO MÁXIMO - PRESION NORMAL DE ENTRADA -
CONDICIONES DE OPERACIÓN
AJUSTE POR BAJO NIVEL NOTAS: 1. 2. 3. 4.
ANEXOS
- 100 -
Típico de instalación de trasmisor de temperatura tipo termopar
1. Listado de instrumentos
IDENTIF
SERVICIO LINEA /
EQUIPO
DTI
TIT-01 VAPOR DE MEZCAL 2”-MD-101-40A A-01
TIT-01A MEZCAL LIQUIDO 2”-MD-101-40A A-01
TIT-03 VAPOR DE MEZCAL 2”-MD-101-40A A-01
TIT-03A MEZCAL LIQUIDO 2”-MD-101-40A A-01
ANEXOS
- 101 -
2.- Notas generales para transmisores indicadores de temperatura 1. Los transmisores de temperatura deben suministrarse de acuerdo a las notas
generales siguientes a menos que se indique otra cosa en la hoja de datos anexa.
2. Cualquier omisión en esta especificación, no libera al proveedor de su
responsabilidad para suministrar los transmisores completos y adecuados para que operen satisfactoriamente de acuerdo con las condiciones de operación especificadas.
3. Todos los transmisores de temperatura deben estar etiquetados con el número
de identificación (TAG) del instrumento, dicha identificación debe estar formada por una placa de acero inoxidable 316, fijada al transmisor con información grabada a golpe (sin adhesivos) y un letrero de identificación (TAG) visible fijado permanentemente al soporte donde se instale el transmisor.
4. Todas las partes en contacto con el fluido de proceso deben estar construidas
con materiales que resistan las propiedades corrosivas, erosivas del mismo. 5. El proveedor debe certificar que el modelo es el correcto para el servicio y
condiciones de operación especificadas. 6. Los transmisores y sus accesorios deben ser de fácil calibración, de tal manera
que se puedan recalibrar en campo de una manera sencilla. 7. Los transmisores deben operar satisfactoriamente en un rango de temperatura
ambiente de –40º C a 100 ºC y la temperatura de operación de –40º C a 100 ºC 8. Los transmisores deben tener filtros adecuados para eliminar interferencias por
señales de radiofrecuencia y electromagnéticas. 9. Los transmisores deben estar protegidos contra transitorios. 10.Los transmisores deben ser suministrados con protección a polaridad inversa o
insensible a polaridades inversas. 11.Los transmisores deben tener protección contra corto circuito en líneas de
señalización. 12.La exactitud del transmisor debe ser ±0.075% del SPAN o mejor, y debe tener
una estabilidad del +0.125%, para 12 meses, además de tener una rangeabilidad de 200:1.
13.Los transmisores deben tener rangos de ajuste de supresión y elevación del
CERO, del 100% del “SPAN”. 14.Los ajustes de CERO y “SPAN” deben ser externos y con cubierta.
ANEXOS
- 102 -
15.Todas las terminales eléctricas de los transmisores, deben estar perfectamente identificadas, indicando polaridad, tierra, etc.
16.Cuando esta especificación no pueda cumplirse en su totalidad, el proveedor
puede ofrecer alternativas, estableciendo además en una lista por separado las desviaciones.
3. Hojas de datos para transmisores de temperatura
1.
Tipo:
TRANSMISOR
10.
Tipo:
SENSOR Termopar �
Inteligente ����Ciego ��Indicador Local � Otro: 2. Suministro Eléctrico: 24 VCD � Otro: 11. Termopar Tipo:
K � J � T �
3. Señal de Salida: 4-20 Ma � Hart � 12.
Otro: Bulbo de resistencia: ��Platino: � Níquel ��
4. Montaje: Integral con sensor . Otro: PT100 5. Cubierta: Prop. Generales � Otro: NEMA 4X Seguridad intrínseca � A prueba de Explosión� TERMOPOZO Clase I Div. Grupo .
6. Conexión Eléctrica: ½” NPT 16. Material : AC. Inoxidable 316 � Otro: � 7. Exactitud: +/- 0.1% DEL SPAN 17. Construcción: Cónico � Recto: � 8. Accesorios: 18. Barra Perforada: � Otro: �
19. Conex. Proceso: Roscada � Bridada: � .
9. Fabricante:
Temperatura °C
Diámetro del
recipiente
Dimensiones
Identificación
Rango
0c U T
Servicio Notas
1. TT-01 0-110 100 2” 2”-MD-101-40A
2. TT-01A 0-110 100 2” 2”-MD-101-40A
3. TT-03 0-110 100 2” 2”-MD-101-40A
4. TT-03A 0-110 100 2” 2”-MD-101-40A
5.
6. 7.
1. 2. 3.
NOTAS:
4.
ANEXOS
- 103 -
Típico de instalación de sensor de nivel (leveltrol)
ANEXOS
- 104 -
1. Listado de instrumentos
IDENTIF
SERVICIO LINEA /
EQUIPO
DTI
LI-02 MEZCAL CON SÓLIDOS EN SUSPENSION
3”-MP-101-40A A-01
LI-04 RECTIFICADO DE MEZCAL 2”-MD-101-40A A-01
2. Notas generales para indicadores de nivel
1. Los indicadores de nivel deben suministrarse de acuerdo a las notas generales siguientes a menos que se indique otra cosa en la hoja de datos anexa.
2. Cualquier omisión en esta especificación, no libera al proveedor de su
responsabilidad para suministrar los indicadores de niveles completos y adecuados para que operen satisfactoriamente de acuerdo con las condiciones de operación especificadas.
3. Todos los indicadores de nivel deben estar etiquetados con el número de
identificación (TAG) del instrumento, dicha identificación debe estar formada por una placa de acero inoxidable 316, fijada al indicador con información grabada a golpe (sin adhesivos) y un letrero de identificación (TAG) visible fijado permanentemente al tanque o recipiente donde se instale el indicador.
4. Todas las partes en contacto con el fluido de proceso deben estar
construidas con materiales que resistan las propiedades corrosivas, erosivas, etc., del mismo.
5. El proveedor debe certificar que el modelo es el correcto para el servicio y
condiciones de operación especificadas.
6. Cuando esta especificación no pueda cumplirse en su totalidad, el proveedor puede ofrecer alternativas, estableciendo además en una lista por separado las desviaciones.
ANEXOS
- 105 -
3. Hojas de datos para indicadores de nivel
1 IDENTIFICACIÓN LI-02 LI-04 2 SERVICIO 3 RECIPIENTE No.
GENERAL
4 No. DTI 5 MATERIAL AC INOX 316L AC INOX 316L 6 TAMAÑO CONEXIÓN
SUPERIOR 2ӯ 150 #RF 2ӯ 150 #RF
7 LOCALIZACIÓN LATERAL LATERAL 8 TAMAÑO CONEXIÓN
INFERIOR 2ӯ 150 #RF 2ӯ 150 #RF
9 LOCALIZACIÓN LATERAL LATERAL 10 MONTAJE BRIDADO BRIDADO 11 VENTEO ¾” NPT ¾” NPT 12 DREN ¾” NPT ¾” NPT 13 DIÁMETRO DE LA CAMARA POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR
CUERPO
14 LONGITUD CENTRO-CENTRO mm mm 15 TIPO FLOTADOR
(MAGNETICO) FLOTADOR
(MAGNETICO)
16 MATERIAL AC. INOX. 316L AC. INOX. 316L 17 DIÁMETRO POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR 18 LONGITUD POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR
ELEMENTO
19 RANGO DE MEDICION 0 - mm 0 - mm 54 TIPO BANDERA BANDERA MATERIAL METÁLICAS METÁLICAS COLOR POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR
MEATERIAL ESCALA AC.INOX 316 CM AC.INOX
316 CM AC.INOX 316 CM
INDICACION
RANGO DE MEDICION 0 - mm 0 - mm 0 - mm TIPO ---- ---- ---- CANTIDAD ---- ---- ---- FORMA ---- ---- ---- RÉGIMEN VOLTS / HZ Ó DC ---- ---- ---- AMPS / WATTS / HP ---- ---- ---- TIPO DE CARGA ---- ---- ---- IDENTIFICACIÓN ---- ---- ----
INTERRUPTOR
CAJA TIPO ---- ---- ---- LIQUIDO INFERIOR GRAVEDAD ESPECIFICA LIQUIDO SUPERIOR GRAVEDAD ESPECIFICA VISCOSIDAD LIQUIDO @ C.F. ---- ---- ---- AJUSTE POR ALTO NIVEL ---- ---- ----
DATOS DE
SERVICIO
AJUSTE POR BAJO NIVEL ---- ---- ---- MARCA POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR POR PROVEDOR MODELO POR PROVEEDOR POR PROVEEDOR POR PROVEDOR
Temperatura Presión Temperatura. Presión °C Kg/cm2 °C Kg/cm2
Nivel mm
Nor Máx Nor Max Nor Máx Nor Max Min. Nor Max
Identificación
Flexibilidad Operativa 1 Flexibilidad Operativa 2 1. 2. 3. 4. 5. NOTAS: 1. 2. 3. 4.
ANEXOS
- 106 -
Típico de instalación de Indicador de presión
1. Listado de instrumentos
IDENTIF
SERVICIO LINEA / EQUIPO
DTI
PI-01 VAPOR DE AGUA 11/2”-VP-101-40A A-01 PI-03 VAPOR DE AGUA 11/2”-VP-101-40A A-01
ANEXOS
- 107 -
2. Notas generales para indicadores de presión
1. Los manómetros deben suministrarse de acuerdo a las notas generales siguientes a menos que se indique otra cosa en la hoja de datos anexa.
2. Cualquier omisión en esta especificación, no libera al proveedor de su
responsabilidad para suministrar los manómetros completos y adecuados para que operen satisfactoriamente de acuerdo con las condiciones de operación especificadas.
3. Todos los manómetros deben estar etiquetados con el número de
identificación (TAG) del instrumento, dicha identificación debe estar formada por una placa de acero inoxidable 316, fijada al manómetro con información grabada a golpe (sin adhesivos) y un letrero de identificación (TAG) visible fijado permanentemente al soporte, tubería ó equipo donde se instale el manómetro.
4. Todas las partes en contacto con el fluido de proceso deben estar
construidas con materiales que resistan las propiedades corrosivas, erosivas del mismo.
5. Las carátulas de los manómetros deben ser blancas con los números e
indicaciones en color negro.
6. Los elementos de presión deben resistir 1.3 veces el máximo valor de la escala sin descalibrarse.
7. Los manómetros deben tener escala dual (Kg/cm2/PSI)
8. El proveedor debe certificar que el modelo es el correcto para el servicio y
condiciones de operación especificadas.
9. Se debe proveer cada manómetro con tornillo de ajuste micrométrico fabricado en aluminio.
10. Las carátulas de los manómetros deben contener silicón como fluido de
llenado.
11. Cuando esta especificación no pueda cumplirse en su totalidad, el proveedor puede ofrecer alternativas, estableciendo además en una lista por separado las desviaciones.
ANEXOS
- 108 -
3. Hojas de datos para indicadores de presión
1. Tipo: Lectura Directa � Receptor 3-15 psig � 10. Fabricante y Modelo: Por proveedor Otro: 11. Elemento de presión: Bourdón � Fuelles �
2. Montaje: Superficie � Local � Empotrado � Otro: 3. Carátula: 4 ½” Color: Blanca, caracteres negros 12. Mat. elemento: Bronce � Ac. inox� 316 4. Caja: Ac. al Carbón � Aluminio � Fenol � Otro: Otro: 13. Mat. Conexión: Bronce � Ac. Inox � 316
5. Anillo: Roscado � A presión � Est. � Otro: Otro: 14. Conexión-NPT: ¼” � ½” � Otro: NPT
6. Protección: Ninguna � Posterior � Disco � Inferior � Atrás � Frente sólido � Otro: 15. Movimiento: Bronce � Ac. inox. � Nylon �
7. Lente: Cristal � Plástico � Otro: Inastillable Otro: 8. Opciones: Sifón � Material: 16. Amortiguador de pulsaciones � Fabricante: Tipo: ANILLO DE LIMPIEZA Fluido de llenado Glicerina � Silicón � Material Diafragma: AC. INOXIDABLE 316 Fluido de llenado: POR PROVEEDOR
9. Exactitud requerida: +/- 0.5% del SPAN Conexión al indicador ½” NPT Conexión a proceso : ¾” NPT Capilar : NO
Temperatura Presión Temperatura. Presión °C Kg/cm2 °C Kg/cm2
Nor Máx Nor Max Nor Máx Nor Max Identificación
Rango
Kg/cm2 Flexibilidad Operativa 1 Flexibilidad Operativa 2
Notas
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
1. 2. 3.
NOTAS:
4.
Manómetros que no requieren Sello Químico.
ANEXOS
- 109 -
DATOS TÉCNICOS DEL PLC.
Módulos de E/S del PLC CompactLogix 1768
• 8 aisladas 100 ó 120 VCA • 16 100 ó 120 VCA
Tarjeta de entradas Digitales
• 12 200 ó 240 VCA
• 8 100…240 VDA Tarjeta para salidas Digitales
• 16 100…240 VCA
Tarjeta de entradas Analogicas
• 4 (14 Bits), 8 (16 Bits), 6 (depende de configuración),6 mas 2 sensores de junta fría
Tarjeta de salidas Analogicas
• 2 (14 Bits), 4 de corriente (16 Bits), 4 de voltaje (16 Bits),8 de corriente (16 Bits),8 de voltaje (16 Bits), 2 aisladas (8 Bits)
Módulos del PLC CompactLogix 1768
Ethernet/IP DeviceNet Tarjeta PROFIBUS DP – Esclavo DH-485
Módulos de Comunicaciones de Red Tarjeta para comunicación en serie Chasis
Panel o riel DIN, con módulos en posición horizontal
Controlador
Memoria de usuario de 2 Mbyte, memoria no volátil 64 MB CompactFlash con capacidad de dos módulos 1768, y 16 módulos 1769.
Modulo de fuente de alimentación
Fuente de alimentación eléctrica 1768, con dos entradas que puede operar en estos dos rangos, de 86 a 265 VCA ó 108 a 132 VCC. Paquete de programación RSLogix 5000 Enterprise Series. Software CompactFlash Software de comunicaciones RSLinx o Sotware RSNetWorx para Ethernet/IP y utilidad de servidor BOOTP/DHCP para direcciones IP. Software de comunicaciones RSNetWorx para DeviceNet.
Software
Software de simulación RSLogix Emulate 5000.
4 ANEXO
SIMBOLOGÍA
- 110 -
SIMBOLOGÍA
Control lógico programable montado en tablero normalmente accesible al operador
Instrumento Discreto o Aislado montado en tablero normalmente accesible al operador
Control lógico programable montado en Campo
Instrumento Discreto o Aislado montado en campo
Identificación de instrumento discreto con 2 aplicaciones montado en campo
Conexión a proceso, enlace mecánico, o alimentación de instrumentos.
Señal eléctrica
Señal neumática
Señal interna
Válvula solenoide
Válvula modulable tipo bola
Válvula de ensamble
Bomba de succión
SIMBOLOGÍA
- 111 -
1° Letra 2° Letra
Variable medida(3)
Letra de Modificación Función de lectura pasiva Función de Salida Letra de Modificación
A. Análisis (4) Alarma
B. Llama (quemador) Libre (1) Libre (1) Libre (1)
C. Conductividad Control
D. Densidad o Peso especifico Diferencial (3)
E. Tensión (Fem.) Elemento Primario
F. Caudal Relación (3)
G. Calibre Vidrio (8)
H. Manual Alto (6)(13)(14)
I. Corriente Eléctrica Indicación o indicador (9)
J. Potencia Exploración (6)
K. Tiempo Estación de Control
L. Nivel Luz Piloto (10) Bajo (6)(13)(14)
M. Humedad Medio o intermedio (6)(13)
N. Libre(1) Libre Libre Libre
O. Libre(1) Orificio
P. Presión o vacío Punto de prueba
Q. Cantidad Integración (3)
R. Radiactividad Registro
S. Velocidad o frecuencia Seguridad (7) Interruptor
T. Temperatura Transmisión o transmisor
U. Multivariable (5) Multifunción (11) Multifunción (11) Multifunción (11)
V. Viscosidad Válvula
W. Peso o Fuerza Vaina
X. Sin clasificar (2) Sin clasificar Sin clasificar Sin clasificar
Y. Libre(1) Relé o compensador (12) Sin clasificar
Z. Posición Elemento final de control sin clasificar
GLOSARIO
- 112 -
GLOSARIO Abocado: procedimiento para suavizar el sabor del mezcal, mediante la adición de uno o más productos naturales, saborizantes o colorantes permitidos en las disposiciones legales correspondientes. Agave: vegetal mejor conocido como maguey que pertenece a la familia de las agavaceas. Colas: producto residual de la destilación. Controlador: permite a los procesos cumplir su objetivo de transformación del material y realiza dos funciones esenciales:
1.- Compara la variable medida con la de referencia o deseada para determinar el error. 2.- Estabiliza el funcionamiento dinámico del bucle de control mediante circuitos especiales para reducir o eliminar el error.
Destilación: proceso que consiste en calentar un líquido hasta que sus componentes más volátiles pasan a la fase de vapor y, a continuación, enfriar el vapor para recuperar dichos componentes en forma líquida por medio de la condensación. Error: es la diferencia algebraica entre el valor leído o transmitido por el instrumento y el valor real de la variable medida. Horno de cocción: es una construcción rustica troncocónica cavada en bajo relieve en la tierra. Jima: corte de las pencas con hachas, coa, etc. y extracción de piñas. Mosto: es el jugo del maguey cocido antes de fermentar. Palenque: es la fábrica de mezcal, aquí se realiza esta bebida de una manera rustica y artesanal. Perturbación: es una señal que tiende a efectuar adversamente el valor de salida de un sistema. Piña: se le llama así al agave cosechado el cuál a sido rasurado de todas sus pencas, quedando el corazón del agave en forma de piñas. Puntas o cabezas: expresión empleada por los productores de mezcal para la primera fracción de destilación de mayor grado alcohólico (65 a 30 G.L.). Receptor: acepta las señales que representan las variables del proceso utilizándola para realizar funciones de indicación y/o registro y/o control.
GLOSARIO
- 113 -
Sistema: es una combinación de componentes que actúan conjuntamente y cumplen determinado objeto. Transmisor: transforma una variable del proceso (presión, nivel, flujo, etc) en una señal apropiada de salida que es empleada por el receptor. Variable controlada: es la cantidad o condición que se mide y controla. Variable manipulada: cantidad o condición modificada por el controlador. Zumo: jugo de agave con fibra.
FUENTES DE CONSULTA
- 114 -
FUENTES DE CONSULTA 1. BIBLIOGRAFÍA: [1] Lomberg, Lennart, Tequila, Mezcal y Pulque, Ed. Diana, México, 2001. [2] Franco Vidal, Raúl, Diseño de una Planta Productora de Mezcal (tesis de licenciatura), Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa, México, 1997. [3] Creus Sole, Antonio, Instrumentación Industrial, Ed. Alfaomega Marcombo, Barcelona, 1997. [4] Katushiko Ogata, Ingeniería de Control Moderna, Prentice Hall Hispanoamericana, Madrid, 1993. [5] H. Lewis, Paul y otros, Sistemas de Control en Ingeniería, Ed. Prentice Hall, Barcelona, 1999.
FUENTES DE CONSULTA
- 115 -
2. PÁGINAS WEB
[1] Gobierno del Estado de Oaxaca 2004- 2010. http://oaxaca.gob.mx/mezcal/spanish/productores.html 25 de marzo del 2008. [2] Martín Carlos Ramales Osorio y María Luisa Barragán Ramírez. La industria del mezcal y la economía Oaxaqueña. http://www.eumed.net/cursecon/ecolat/mx/ramales-mezcal-a.htm 29 de marzo del 2008. [3] Joseba Escabo.”Bebida de los dioses” año II nº 39. http://www.fuegolento.com 12 de abril del 2008. [4] Consejo Mexicano Regulador de la Calidad del Mezcal A. C. http://www.mezcalamantes.com/documents/50.html 15 de abril del 2008. [5] http://www.cancuncd.com/pag02/mezcal-e.htm 16 de abril del 2008. [6] http://es.wikipedia.org/wiki/Mezcal 27 de abril del 2008.