EMPRESA BENEFICIADA: INTERCAMBIO MEXICANO DE COMERCIO S.A. DE C.V.

Transcripción

1 NUMERO DE PROYECTO: EMPRESA BENEFICIADA: INTERCAMBIO MEXICANO DE COMERCIO S.A. DE C.V. TITULO DEL PROYECTO: OPTIMIZACION DE SECADORES ROTATIVOS

2 OBJETIVO DEL PROYECTO: Optimizar la infraestructura de los secadores rotativos de cacao en santa helena, cárdenas, tabasco. De manera específica evaluar tecnológicamente en situ el área de secadores rotatorios de cacao, evaluar la calidad del grano seco obtenido en los secadores rotatorios, proponer diversas alternativas para la mejora de la instrumentación en los secadores rotativos de cacao para la factibilidad en la optimización del proceso y finalmente optimizar el proceso de secado de granos de cacao de acuerdo a indicadores de calidad. PRINCIPALES ACTIVIDADES REALIZADAS: 1) Caracterización fisicoquímica del cacao seco de los sistemas de secado rotativo, así como la caracterización mecánica de los equipos. 2) Instrumentación de los servomecanismos de los secadores rotativos y de transporte de cacao a los secadores. 3) Optimización de las condiciones de operación de los secadores rotativos para obtener un grano clasificado de calidad superior que el comercializado actualmente. BREVE DESCRIPCION DEL PROYECTO: Los sistemas de instrumentación y control son fundamentales en cualquier proceso industrial en la actualidad. La instrumentación es fundamental debido al aumento de procesos continuos, el incremento de costos de mano de obra y de supervisión, además de la disponibilidad de muchos tipos de instrumentos y de confiabilidad. El objetivo principal siempre es el ahorro energético en el proceso y la homogeneización de la materia prima tratada en el proceso. En el caso de los secadores rotativos instalados en Santa Helena, Cárdenas, Tabasco para granos de cacao cuenta con la instrumentación mínima. Este tipo de secadores cuenta con calentamiento directo a través de un quemador y un sistema de extracción del aire caliente generado. Un sistema de mezclado del tambor rotativo fijo y un sistema de tubos de dispersión del aire caliente extraído en el interior del tambor con bafles. Por lo anterior el grano de cacao en el proceso solo se puede secar a una condición de velocidad de rotación, sin control del flujo del aire y de temperatura del aire por consiguiente y la operación del secador estará en función del operario, además de no contar con sistema de muestreo en línea. Esta falta de automatización conlleva a que no se pueda explorar dinámicas de las variables operacionales y ofrecer las condiciones óptimas de secado. Por lo antes descrito es necesario instrumentar el equipo de secado rotativo para granos de cacao, lo que permitirá optimizar las condiciones de las variables operacionales y obtener un grano de calidad superior.

3 RESULTADOS DEL PROYECTO: Para las actividades realizadas los resultados son los siguientes: Informe de Caracterización fisicoquímicas de las variables que influyen en los atributos de calidad del cacao durante el secado rotativo. Informe de caracterización mecánica de los secadores rotativos. Informe de caracterización de la eficiencia del secador sin modificaciones. Diseño y planos de la adecuación de la instalaciones para montaje de los equipos. Diseño y montaje de un sistema de transporte de cacao húmedo para carga de cuatro secadoras, incluye tolva de recepción y elevador. Diseño e instrumentación de los secadores Variadores de frecuencia para los motores, termopares para registro de temperatura, medidores de flujo. Diseño e instalaciones de un sistema de cacao seco para la descarga de cuatro secadoras, incluye tolva de recepción, banda transportadora, elevador a tolva. Diseño y montaje de un sistema de calibración de tamaño de grano de cacao, anexo a las tolvas de recepción de producto seco. Diseño y montaje de un sistema de pesado y ensacado de sacos, incluye bascula, software, hardware, bandas transportadoras. Informe del Desarrollo del algoritmo de optimización. IMPACTOS DEL PROYECTO: Todo proyecto de aplicación del conocimiento tiene impactos directos, en diferentes esferas y dimensiones, y en este caso, lo proyectado y presentado en el proyecto fueron los estimados, y se presentan a continuación: LOGRO DE LOS IMPACTOS CIENTÍFICO, TECNOLÓGICO, ECONÓMICO Y AMBIENTAL CUALITATIVOS LOS PRODUCTOS DEL PROYECTO PROPORCIONAN A SUS CLIENTES EL ACONDICIONAMIENTO UNICO EN MÉXICO EN LOS CENTROS DE ACOPIO, AL CONTAR CON UNIDADES DE MECANIZACIÓN E INSTRUMENTACIÓN DE LOS SECADORES ROTATIVOS CILINDRICOS QUE PERMITEN ACONDICIONAR LA MATERIA PRIMA (GRANOS DE CACAO) BAJO LAS CONDICIONES QUE SOLICITEN LOS CLIENTES. LA CARGA AUTOMATICA DE LOS SECADORES MEDIANTE EL USO DE BANDAS TRASNPORTADORAS SANITARIAS DE CACAO Y LA DISTRIBUCIÓN TAMBIÉN CON

4 BANDAS TRANSPORTADORAS UNA VEZ SECO A CLASIFICADORAS DEL TIPO DE GRANO, LO CUAL DEPENDE SI ES GRANO PARA EXPORTACIÓN. ASI TAMBIÉN EL SISTEMA DE ENSACADO Y PESADO. LO QUE LO CONVIERTE EN UN SISTEMA EFECTIVO QUE PERMITE VARIAR LA CALIDAD DEL GRANO DE CACAO, INCREMENTAR LA EFICIENCIA DEL SECADO, REDUCIR COSTOS, AUMENTAR INGRESOS, GENERAR CONOCIMIENTO, QUE EN CONJUNTO PERMITIRAN DIVERSIFICAR EL INGRESO Y LA OPORTUNIDAD DE BENEFICIOS A LOS PRODUCTORES QUE ABASTECEN AL CENTRO DE ACOPIO. AMBIENTAL SOCIAL ECONÓMICO TECNOLÓGICO Los sistemas de producción de cacao representan la principal cobertura boscosa en el estado de Tabasco, donde la deforestación es evidente, el beneficio ambiental de la producción de cacao provee importantes puntos: hábitat para aves, reducción de erosión, fijación de carbón, recarga de acuíferos, conservación de biodiversidad, paisaje, entre otros. Dar a los productores que abastecen de cacao a la Empresa en el Estado de Tabasco un mejor precio dado el incremento en las utilidades, así también permite diversificar los beneficios que actualmente se ofrecen a estos productores que son clasificados como de un estrato social. Aumentar las utilidades de la empresa al ofrecer un producto que presenta características que resaltan los atributos de calidad del cacao, además de asegurar que los lotes entre fechas de cosecha ofrezcan esta misma calidad. Diversificar los mercados al presentar un cacao de calidad superior al que se comercializa con nichos específico Implementar la instrumentación de la línea de secado de cacao en su unidad de producción. Homogenizar los atributos de calidad del cacao en función de la eficiencia y optimización de los secadores rotativos. Ofrecer al mercado un producto con características particulares que aseguran lotes homogéneos en atributos de calidad. Vinculación con la UJAT a través de la División Académica de Ciencias Agropecuarias donde se generara la formación de recursos humanos relacionados con el proceso postcosecha de la planta.

5 CUANTITATIVO EL PROYECTO PROVEERA LA INSTRUMENTACIÓN DE LOS SECADORES ROTATIVOS CILINDRICOS QUE IMPLICA LA CARGA DE GRANO DE CACAO HUMEDO A LOS CUATRO SECADORES, DESCARGA TOTAL DEL GRANO DE CACAO SECO Y LA DISTRIBUCIÓN A UNA ZONA DE CLASIFICACIÓN DE LOS GRANOS POR TAMAÑO, UNA ZONA DE ENSACADO, PESADO Y COSTURA. ADEMÁS DE LA MEDICIÓN DE LAS VARIABLES OPERACIONALES DURANTE EL SECADO DE LOS GRANOS DE CACAO, QUE INCLUYE VARIACION DE FRECUENCIA EN LOS MOTORES E INDICADORES DE FLUJO Y MEDICIÓN DE TEMPERATURA. AMBIENTAL SOCIAL ECONÓMICO TECNOLÓGICO Eficiencia de los secadores y en consumo energético ahorrando tiempo y eficiencia en el proceso de combustión. Con el incremento de la calidad del grano, la mejora del precio por la oferta a clientes, representará un incremento en la compra de grano a productores de la región al año. La formación de recursos humanos para completar su aspectos profesional (Residencia Profesional y Tesis de Licenciatura). Incremento en el precio del grano de cacao con respecto al convencional por desarrollo considerando. La instrumentación de la zona de secado de cilindros rotatorios contará con un sistema de bandas transportadoras de granos para cuatro unidades, un sistema de distribución de grano secado a cuatro tolvas clasificadoras por tamaño de grano, una ensacadora automática y selladora. Una unidad de registro de temperatura del flujo de aire de secado y moto variadores de frecuencia para la zona de motores.