Asfaltos Modificados

GERENCIA DE REFINACIÓN DIRECCIÓN DE OPERACIONES

ANTEPROYECTO PARA LA INSTALACIÓN DE UNA PLANTA MODIFICADORA DE ASFALTO A PARTIR DE ADITIVOS

POLIMÉRICOS

ELABORADO POR:Ing. Boris Trigueros F

Carlos Muñoz WGRUPO ASFALTO MODIFICADO:

REVISIÓN: Ing. Andrés Barboza J. (COORDINADOR)MSc. Jimmy Fernández Z.

Ing. Jaime Rodríguez S.Ing. Hanzel Rodriguez V.

FEBRERO, 2014

LIMÓN, COSTA RICA

Resumen

El presente estudio corresponde a un anteproyecto de análisis financiero para la

instalación de una planta de asfalto modificado en Refinería con la finalidad de

proporcionar asfaltos con características de mayor resistencia y calidad para su uso en las

estructuras de pavimento de las carreteras nacionales primarias y vías urbanas

municipales.

Por medio de un acuerdo entre LANAMME-MOPT-RECOPE, se inicia un estudio para

cambiar la normativa y … de las carpetas asfálticas base por asfaltos modificado

Los asfaltos modificados por polímeros presentan muchas ventajas sobre los asfaltos base.

El mejoramiento de la resistencia al rodamiento, la reducción del espesor de la carpeta

asfáltica y una reducción en el costo de mantenimiento de las carreteras. Existen

diferentes tipos de polímeros los cuales se pueden agregar al asfalto base, estos se

agregan según las características que se requieran implementar en el asfalto.

La estimación de la demanda se realiza considerando que las carreteras nacionales

primarias y las vías urbanas, que representan un 64,9% del total de carreteras del país,

estarían hechas con asfalto modificado. Se utilizan cinco criterios de demanda para

obtener una idea de la cantidad de asfalto a modificar. La producción de asfalto

modificado debe cubrir los criterios utilizados.

Con la demanda de asfalto modificado, se puede obtener una capacidad de la planta para

diferentes escenarios de producción. La planta posee con cuatro tanques de 600 m3 y dos

reactores de 30 m3 con una producción por lotes de 480 m3 de asfalto modificado. Para

incrementar la cantidad de producción de asfalto modificado se debe construir más

tanques de almacenamiento que los planteados en este estudio. Igualmente, se plantean

posibles ubicaciones de la planta en Refinería.

El costo de la inversión se estima mediante diferentes proyecciones de equipos y

cotizaciones de empresas y se presentan tres escenarios posibles de costo. En un

escenario bajo, el costo de inversión es de $9.699.149,94; por otro lado, el escenario

medio tendría un costo de $11.412.602,87 y en el escenario alto es de $13.126.055,80.

Además, a este costo de inversión se debe agregar un costo de capital con un 7% de

intereses. El costo del proyecto a amortizar para un escenario alto se incrementa a

$24.480.136,2. En el estudio se presenta este costo debido a que representa el costo más

alto en el que se incluye el costo de inversión y costo del capital.

El costo del producto sin incluir el costo del asfalto es de $146,97 por metro cúbico. En el

costo del producto se incluye el costo de inversión con el costo de capital, el costo fijo de

producción y los costos variables. Para obtener el costo del asfalto modificado, todos los

costos se calculan por metro cúbico y se realiza la suma correspondiente. No se incluye el

precio del asfalto debido a que se debe comparar el costo del producto con el costo del

asfalto base. La relación debe ser entre un 20%-30% del precio de asfalto base.

El impacto del costo del asfalto modificado en los proyectos de pavimentación se ve

reflejado en un aumento de los costos totales de construcción de un 8% a 12% debido a

que el asfalto en un proyecto de pavimentación representa un 40% del costo total. Sin

embargo, los costos por mantenimiento disminuyen y la vida útil de la carpeta asfáltica de

un asfalto modificado aumenta de un 20% a un 30% que una carpeta de asfalto base.

Sin embargo, antes de aprobar el proyecto se debe establecer un proyecto legal paralelo

al proyecto de la planta de asfalto modificado para garantizar que se utilice asfalto

modificado en las carreteras que lo ameriten y de esta forma garantizar que RECOPE

tenga una demanda del producto y por ende recupere la inversión en el tiempo

establecido.

Integrantes:Ing. Andrés Barboza J. (Coordinador Unidad de Vacío)

Ing. Boris Trigueros F. (Coordinador Asfaltos Modificados)Ing. Jaime Rodríguez S.

MSc. Jimmy Fernández Z.Colaboró:

Químico. José Duarte Montero (Control de Calidad)Ing. Hanzel Rodríguez V.

CONTENIDO

1. Marco Teórico................................................................................................................1

1.1. Tipos de asfaltos y su clasificación..........................................................................2

1.2. Propiedades de asfaltos caracterizado por Grado de Viscosidad (AC)....................3

1.3. Propiedades de asfaltos caracterizado por Grado de Penetración.........................4

1.4. Propiedades de asfaltos caracterizado por Grado de Desempeño (PG).................5

1.5. Propiedades químicas y físicas del asfalto modificado...........................................7

1.6. Métodos de obtención del asfalto modificado a partir de asfalto base..................8

1.7. Descripción de las propiedades de aditivos poliméricos para obtener asfalto

modificado a partir de asfalto base...................................................................................8

1.8. Consideraciones en el diseño del proceso............................................................12

1.9. Precaución en la fabricación de asfalto modificado..............................................13

1.10. Agregados en el asfalto modificado.....................................................................13

1.11. Consideraciones experimentales en la fabricación..............................................14

1.12. Ventajas económicas del uso de asfalto modificado............................................16

1.13. Costo de asfalto modificado.................................................................................17

2. Cálculo de demanda futura de asfalto.........................................................................20

2.1. Demanda de asfalto base AC-30...........................................................................20

2.2. Demanda de asfalto a RECOPE (2010-2012).........................................................21

2.3. Proyecciones de asfalto 2013 – 2033....................................................................22

3. Demanda de asfalto modificado..................................................................................25

3.1. Criterios de demanda de asfalto modificado........................................................25

3.2. Primer criterio – Demanda de asfalto a RECOPE 2010-2012................................26

3.3. Segundo Criterio – Asfaltado Carreteras Primarias...............................................28

3.4. Tercer Criterio – Criterio Experto..........................................................................31

3.5. Cuarto Criterio – Proyecciones de demanda de asfalto estimados por RECOPE...32

3.6. Quinto Criterio – Proyecciones de Demanda de asfalto estimados por RECOPE

considerando carreteras primarias y vías urbanas...............................................34

3.7. Resumen de cantidades de asfalto según los criterios.........................................36

3.8. Estudio de Mercado – Encuestas a Empresas Pavimentadoras............................40

4. Aspectos a considerar para una adecuada implantación y viabilidad del proyecto

“Planta de Asfaltos Modificados”.................................................................................43

5. Planta Modificadora de Asfaltos..................................................................................47

5.1. Equipos de Proceso...............................................................................................50

5.2. EQUIPOS Y AUXILIARES.........................................................................................54

5.3. Inversión de Capital..............................................................................................54

5.4. Proceso de Producción.........................................................................................57

5.5. Estabilidad del Asfalto Modificado en Almacenamiento......................................63

5.6. Ubicaciones de Planta de Asfalto Modificado.......................................................65

5.7. Esquemas de Planta Modificadora de Asfalto......................................................68

6. Lotes de Producción.....................................................................................................73

7. Costos de Producción...................................................................................................80

7.1. Estimaciones de consumo de vapor en tanques de almacenamiento de asfalto

modificado............................................................................................................81

7.2. Estimaciones energéticas para reactor y tuberías................................................84

7.3. Estimación eléctrica del proceso de producción...................................................85

7.4. Costos Industriales................................................................................................88

7.5. Estimación de Costos Variables de Producción.....................................................89

7.6. Estimación de Costos de Inversión.......................................................................93

7.7. Costos de Capital................................................................................................102

7.8. Estimación de Costos Fijos de Producción..........................................................104

8. Análisis de Prefactibilidad del Proyecto.....................................................................107

8.1. Comportamiento costos de inversión en el precio del producto........................110

8.2. Comportamiento de costos fijos en el precio del producto................................114

8.3. Comportamiento de costos variables.................................................................114

8.4. Comportamiento del precio de asfalto modificado............................................115

9. CONCLUSIONES..........................................................................................................119

10. BIBLIOGRAFÍA.............................................................................................................122

ANEXOS.............................................................................................................................124

ANEXO 1: VOLUMEN DE ASFALTO COMPRADO A RECOPE SEGÚN LAS EMPRESAS

SOLICITANTES EN METROS CÚBICOS EN EL AÑO 2010..................................................125





ANEXO 4: ENCUESTAS REALIZADA A EMPRESAS PAVIMENTADORAS DE ASFALTO PARA

ESTUDIO DE MERCADO DEL ASFALTO MODIFICADO.....................................................128

ANEXO 5: CONTRATACIÓN PARA CONSTRUCCIÓN DE UN TANQUE DE ASFALTO DE 15000

BBL.................................................................................................................................130

ANEXO 6: REFERENCIA DE PLANTA DE ASFALTO MODIFICADO EN CENTROAMÉRICA. .131

Índice de Figuras

Gráfica N°1. Comparación de punto de ablandamiento y recuperación torsional elástica

para asfalto modificado sin aditivo, con aditivo comercial Cross C y azufre al 0,08%.........15

Gráfico N°2. Comparación del costo de una estructura de asfalto convencional con una de

asfalto modificado con polímero.........................................................................................18

Gráfico N°3. Proyecciones de demanda de Asfalto según Escenario Alto, Medio y Bajo

(1991-2033) en Barriles.......................................................................................................22


(1991-2033) en miles de Barriles.........................................................................................24

Gráfico N°5. Distribución de costos variables de producción..............................................92

Gráfico N°6. Distribución del costo de inversión...............................................................101

Gráfico N°7. Distribución del costo total de asfalto modificado........................................117

Gráfico N°8. Comparación del costo del polímero en el costo total del proyecto.............118

Índice de Tablas

Tabla N°1. Distribución de asfaltos modificados según la temperatura................................6

Tabla N°2. Características de los polímeros sólidos existentes en Costa Rica para el

mejoramiento de la mezcla asfáltica...................................................................................10

Tabla N°3. Características de los polímeros líquidos existentes en Costa Rica para el

mejoramiento de la mezcla asfáltica...................................................................................11

Tabla N°4. Ahorro anual de la flotilla vehicular al utilizar pavimentos regular-buenos......17

Tabla N°5. Obtención del porcentaje de crecimiento de demanda anual de asfalto según el

periodo 2007-2012..............................................................................................................23

Tabla N°6. Volumen de asfalto vendido por RECOPE en el periodo 2010 – 2012...............26

Tabla N°7. Cantidad de kilómetros distribuidos por clase Primaria, Secundaria y Terciaria28

Tabla N°8. Cantidad de kilómetros distribuidos por clase Alta Capacidad, Distribuidores

Regionales, Conectores de Integración Territorial y Red Básica de Acceso.........................29

Tabla N°9. Porcentajes según la clase con respecto a la totalidad de carreteras en el país 29

Tabla N°10. Volumen de asfalto estimado que debería haber sido modificado por RECOPE

en el periodo 2010 – 2012 para Carreteras Primarias y Vías Urbanas (64,9%)...................30

Tabla N°11. Escenarios de volumen de asfalto vendido por día según criterio Ing. Juan

Carlos Rodriguez..................................................................................................................31

Tabla N°12. Demanda de asfalto para el año 2018 con un crecimiento del 8.04% anual

según escenarios bajo, medio y alto en barriles..................................................................32


según escenarios bajo, medio y alto en metros cúbicos.....................................................33

Tabla N°14. Demanda de asfalto para Rutas Primarias y Urbanas Municipales para el año

2018 con un crecimiento del 8.04% anual según escenarios bajo, medio y alto en barriles...

.....................................................................................................................................34


2018 con un crecimiento del 8.04% anual según escenarios bajo, medio y alto en metros

cúbicos................................................................................................................................ 35

Tabla N°16. Resumen de flujos de asfalto por criterio desarrollado en m3/año.................36

Tabla N°17. Proyección de demanda de asfalto base en el periodo 2018 – 2038...............37

Tabla N°18. Demanda de Producción de Asfalto Modificado en el periodo 2018-2038......38

Tabla N°19. Descripción de la inversión de capital para la instalación y puesta en marcha

de la planta de asfalto modifcado.......................................................................................56

Tabla N°20. Tiempo de producción por etapas (Caso Dilución 2,5% a partir de un

concentrado de 10%)..........................................................................................................60

Tabla N°21. Tiempo de producción por etapas (Caso Dilución a partir de un concentrado

de 9%)................................................................................................................................. 61

Tabla N°22A. Esquema de producción para la planta de asfalto modificado en un periodo

de un año a máxima producción.........................................................................................74

Tabla N°23A. Esquema de producción de asfalto modificado con una disminución a la

mitad de producción durante 20 días en un año................................................................76

Tabla N°24A. Esquema de producción de asfalto modificado con intervalos de 4 días entre

producción de lotes.............................................................................................................78

Tabla N°25. Volúmenes de Capacidades de Seguridad Máxima y al 70% de Bunker, IFO y

Asfalto................................................................................................................................. 81

Tabla N°26. Datos de temperatura de operación de asfalto y bunker, y temperatura de

referencia............................................................................................................................82

Tabla N°27. Factores de calentamiento de bunker y asfalto...............................................82

Tabla N°28. Estimación de vapor para cuatro tanques de asfalto modificado....................83

Tabla N°29. Condiciones de reactor para mantener temperatura promedio de operación....

.....................................................................................................................................84

Tabla N°30. Energía demandada para un proceso de modificación de asfalto de 480 m3.. 86

Tabla N°31. Resumen de costos industriales.......................................................................88

Tabla N°32. Estimación de costos variables para la producción de 480 m3 de asfalto

modificado.......................................................................................................................... 90

Tabla N°33. Costo variable por metro cúbico de asfalto modificado..................................92

Tabla N°34. Estimación de costo de equipo mecánico para costo de equipo industrial... . .94

Tabla N°35. Estimación de costo de tuberías y accesorios para costo de equipo industrial.. .

.....................................................................................................................................95

Tabla N°36. Estimación de costo de equipo eléctrico e instrumentación para costo de

equipo industrial.................................................................................................................96

Tabla N°37. Estimaciones de equipo de Laboratorio para certificación de asfaltos tipo PG. . .

.....................................................................................................................................98

Tabla N°38. Estimado de costo de inversión de la planta de asfalto modificado..............100

Tabla N°39. Cálculo del costo de capital a un plazo de 20 años para una planta de asfalto

modificado........................................................................................................................ 102

Tabla N°40. Volumen total de asfalto modificado en el periodo 2018-2038 para un

escenario medio................................................................................................................103

Tabla N°41. Estimación de costo de mano de obra para operadores de planta de asfalto

modificado........................................................................................................................ 105

Tabla N°42. Estimación de Mantenimiento de Instalaciones Planta de Asfaltos Modificados

...................................................................................................................................106

Tabla N°43. Estimación de Costos Industriales Fijos.........................................................106

Tabla N°44. Estimación anual total de costos fijos de planta de asfalto modificado.........106

Tabla N°45. Asignación de Costos de Inversión.................................................................111

Tabla N°46. Amortización de la inversión vs demanda estimada en 20 años....................112

Tabla N°47. Amortización de la inversión con intereses vs demanda estimada en 20 años.. .

...................................................................................................................................112

Tabla N°48. Amortización de la inversión vs demanda en 20 años...................................113

Tabla N°49. Amortización de la inversión con intereses vs demanda en 20 años.............113

Tabla N°50. Análisis de costos fijos en el periodo 2018-2026...........................................114

Tabla N°51. Análisis de variabilidad del costo variable con respecto al asfalto base........114

Tabla N°52. Análisis de costos totales de asfalto modificado...........................................115

Tabla N°53. Análisis de costos totales con costo de inversión de asfalto modificado.......116

1. Marco Teórico

El asfalto es un tipo de ligante bituminoso junto con el alquitrán, la brea y la asfatitita. Los

ligantes bituminosos están compuestos de hidrocarburos de alto peso molecular

caracterizado por un color oscuro típicamente negro.

El asfalto es producido por el residuo de una destilación al vacío que se obtiene como un

subproducto de un proceso de destilación de crudos pesados y la separación de sus

componentes.

Aunque el asfalto esté compuesto químicamente por una mezcla de numerosos

componentes como hidrocarburados de tipo parafínicos, aromáticos y heterocíclicos que

contienen azufre, nitrógeno y oxígeno. La exacta composición del asfalto depende de la

complejidad química del crudo de petróleo de donde proviene y del proceso de

manufactura (Speight & Arjoon, 2012). Sin embargo, puede describirse como una mezcla

de hidrocarburos en dos fracciones principales: asfaltenos y maltenos. Los asfaltenos

representan la fracción pesada con un peso molecular que oscila de 4000 y 7000, y la

fracción ligera son los maltenos en el que a su vez se encuentran compuestos parafínicos,

aromáticos y resinas. (Rodriguez, Castaño, Martinez, & Hernández, 2001)

Los asfaltos se pueden utilizar de distintas formas, sin embargo, la mayor utilización se da

para las carreteras pavimentadas para el tráfico vehicular. Estructuralmente, una

carretera asfaltada por lo general consta de cuatro capas distintas que empiezan con la

"capa de rodadura” establecida sobre de una "capa intermedia", que a su vez se puso

sobre de una capa llamada 'base'. Estos espesores de capa límite suele aumentar cuanto

más abajo se colocan dentro de la estructura del pavimento de la carretera. La capa

"base" se sienta encima de una capa unida granular llamado sub-base, que a su vez se

puso encima de la tierra. (Robinson, 2006)

1

1.1. Tipos de asfaltos y su clasificación

Según el Reglamento Técnico Centroamericano RTCA 75.01.22:047, el asfalto puede

caracterizarse de tres formas: grado de viscosidad, grado de penetración y grado de

desempeño. Cada caracterización evalúa la consistencia del asfalto a una temperatura

específica o varias temperaturas, así como otras propiedades pureza, susceptibilidad al

envejecimiento y seguridad. (Salazar Delgado, 2011)

RECOPE actualmente posee la infraestructura y los equipos para distribuir asfalto

clasificado según su grado de viscosidad y se pretende llegar a modificar la forma de

comercializarlo para distribuir asfalto clasificado de acuerdo a su grado de desempeño.

Las siguientes son metodologías para clasificar el asfalto según su grado.

Grado de Viscosidad: Según el Reglamento Técnico Centroamericano RTCA

75.01.22:047, la caracterización por grado de viscosidad se

fundamenta en la determinación de la viscosidad absoluta a

60 °C y asigna al resultado obtenido con el grado AC

correspondiente, seguido de una verificación de los demás

requisitos. (Salazar Delgado, 2011)

De esta forma, un asfalto clasificado como AC-10 es menos

viscoso que un asfalto tipo AC-20 y este a uno tipo AC-30 y

así sucesivamente.

Grado de Penetración: Este mismo reglamento dicta que el grado de penetración

caracteriza al asfalto por los resultados del ensayo de

penetración a una temperatura de 25 °C, asimismo se

complementa con el cumplimiento de otros requisitos.

(Salazar Delgado, 2011)

2

Grado de Desempeño: Por otro lado, el reglamento menciona que el grado de

desempeño, se fundamenta en realizar distintas pruebas

para clasificar a los asfaltos con un rango PG

correspondiente. Las pruebas consisten en realizar los

envejecimientos en el horno de película delgada rotacional

(RTFO) y en el recipiente de envejecimiento presurizado

(RTFO+PAV), además de medir las propiedades reológicas de

la muestra en condiciones originales, acondicionada para

RTFO y para RTFO+PAV. (Salazar Delgado, 2011)

1.2. Propiedades de asfaltos caracterizado por Grado de Viscosidad (AC)

La escala por grado de viscosidad es el sistema de clasificación más utilizado en RECOPE

para cementos asfálticos originales. El poise es la unidad utilizada para medir la viscosidad

y conforme aumenta la clasificación del grado, la viscosidad aumenta. Por ende, un grado

de asfálto AC-20 representa un asfalto original con una viscosidad menor en comparación

a uno de grado AC-40.

La viscosidad del asfalto en la caracterización por grado de viscosidad es una propiedad

fundamental para determinar el tipo de grado. Esta viscosidad está reportada para la

temperatura más alta de servicio y se puede usar en un rango de temperaturas de

pavimento desde los 25°C hasta los 60°C. Sin embargo, para los asfaltos caracterizados de

esta forma es difícil predeterminar el comportamiento a temperaturas de servicio baja y

media, 25 °C y 60 °C respectivamente, y además no es adecuado para bajas temperaturas

debido a fisuramientos que se presentan y que no son controlables.

En las pruebas, la penetración se utiliza para regular la consistencia del cemento asfáltico

a temperaturas promedio de servicio y la viscosidad a una temperatura de 135 °C,

controla una temperatura cercana a la de mezclado y compactación. Los requerimientos

3

que se realizan para caracterizar este tipo de asfalto controlan, al mismo tiempo, la

susceptibilidad térmica. (Reyes Lizcano, 2003)

La susceptibilidad térmica se refiere al cambio en la consistencia que tiene el asfalto

debido al cambio de temperatura medido según la viscosidad del asfalto. Son necesarias

dos medidas de viscosidad como mínimo para establecer la relación de susceptibilidad

térmica. Lo ideal es tener un asfalto que mantenga una misma consistencia al variar la

temperatura.

Una propiedad que va relacionada con la susceptibilidad térmica es la viscosidad que al

mismo tiempo es controlable por la temperatura. La influencia de la temperatura en la

viscosidad se remite a relaciones empíricas para obtener curvas de viscosidad, esto para

observar el comportamiento del producto a ciertas temperaturas.

La mezcla asfáltica está compuesta por micelas que se encuentran en grandes

concentraciones en los asfaltenos y pasan a las resinas y a los aceites por un proceso

gradual de dilución. La temperatura al incrementarse provoca que las fuerzas de adsorción

de las moléculas disminuyan y que se ve reflejado en un aumento de la actividad de

disolventes que hace que el líquido intermicelar ocupe un volumen mucho mayor que en

la mezcla asfáltica fría, mientras que la viscosidad del líquido intramicelar se reduce. A

esto, se debe agregar que los enlaces entre micelas habrán desaparecido o debilitado por

lo que la viscosidad disminuye conforme se caliente la mezcla asfáltica. (Reyes Lizcano,

2003)

1.3. Propiedades de asfaltos caracterizado por Grado de Penetración

La clasificación de asfaltos por grado de penetración es un método empírico que no indica

una condición real de las características de desempeño del asfalto. Para una temperatura

dada, la normativa indica la consistencia del asfalto ya sea suave o duro. La caracterización

4

se realiza por medio de un intervalo que indica un rango mínimo y máximo de

penetración.

En esta normativa el principio fundamental es clasificar según los resultados del ensayo de

penetración a 25 °C. (Salazar, 2011) Sin embargo, esta clasificación de asfaltos no es una

guía confiable debido a que solo muestra la consistencia del material. Por otro lado, la

normativa no indica la facilidad del manejo del material o de las características del uso en

estructuras de pavimento.

1.4. Propiedades de asfaltos caracterizado por Grado de Desempeño

(PG)

La normativa de grado de desempeño PG (en inglés Perfomance Grade distinguido por sus

siglas PG) clasifica los asfaltos por la temperatura de servicio y condiciones climatológicas,

y por el tipo de tránsito vehicular al cual será sometido. Los asfaltos bases pueden

clasificarse como grado de desempeño; sin embargo, el intervalo de temperaturas de

operación será más baja a lo deseado. Ante esto, es necesaria la presencia de agentes

modificadores distintos a los materiales encontrados comúnmente en la mezcla asfáltica

para adaptarse a las condiciones especificadas de la estructura de pavimentos y de esta

forma que el intervalo de temperaturas para la clasificación de PG aumente.

Una alternativa para alargar la vida de las carpetas asfálticas así como disminuir la

deformación y la fatiga por alto tránsito es la utilización de asfaltos modificados, que son

tipos de asfaltos a los cuales se les agrega un aditivo modificador de tipo polimérico u

otros para implementar y mejorar características del asfalto base como la susceptibilidad

térmica y las propiedades visco-elásticas.

Los asfaltos modificados con aditivos poliméricos pueden clasificarse de acuerdo a la

normativa PG. Generalmente, los asfaltos modificados presentan intervalos más grandes

de temperaturas de operación debido a que los aditivos mejoran las características del

5

asfalto base según el aditivo que sea agregado. Estos asfaltos se utilizan para condiciones

de alto flujo de tránsito y condiciones extremas de temperatura, y de acuerdo a las

mezclas formadas en su fabricación y a las pruebas efectuadas así será la clasificación del

asfalto en PG.

Existen varias clasificaciones para el asfalto según el grado de desempeño, y dependiendo

de la clasificación, se puede dividir en asfaltos de baja calidad, de alta calidad y

modificados. La Tabla N°1 muestra esta distribución según por temperaturas.

Tabla N°1. Distribución de asfaltos modificados según la temperatura. (Cáceres Morales, 2007)

Tem

pera

tura

Baja

°C

Temperatura Alta °C52 58 64 70 76

-16 52-16 58-16 64-16 70-16 76-16-22 52-22 58-22 64-22 70-22 76-22-28 52-28 58-28 64-28 70-28 76-28-34 58-34 64-34 70-34 76-34-40 58-40 64-40 70-40 76-40

Esta tabla muestra que los asfaltos que se muestran con color naranja corresponden a

asfaltos modificados. Por otro lado, los asfaltos de alta calidad y de baja calidad,

corresponde a las casillas marcado de azul y morado, respectivamente.

Se pretende que RECOPE sustituya la actual normativa de grado de viscosidad por la

normativa PG. Asimismo, se requiere que la empresa haga un cambio en la certificación de

los asfaltos normados con AC a normativa PG. La normativa PG cada día gana más terreno

a nivel Internacional como medio para clasificar asfaltos.

Los asfaltos modificados en conjunto con esta normativa está siendo actualmente

utilizada en países latinoamericanos como México, Argentina, Perú y Colombia. Estos

países son pioneros en el uso de asfaltos modificados para las estructuras de pavimento

tanto para la aplicación en carreteras como en el diseño de plantas para la producción de

6

este asfalto. En Centroamérica recientemente se han construido plantas en Honduras y en

El Salvador.

1.5. Propiedades químicas y físicas del asfalto modificado.

Los asfaltos modificados contienen polímeros que modifican las características mecánicas

del asfalto original y de esta forma se logra mejorar el aprovechamiento de los asfaltos

para la pavimentación de las carreteras.

En el documento Evaluación del comportamiento a la fatiga de mezclas asfálticas

convencional y modificado con polímero SBS se describe que la función básica de un

polímero en el asfalto modificado es reducir la susceptibilidad térmica, mejorando el

comportamiento elástico del asfalto y proporcionando el aumento de la resistencia a la

deformación permanente de las mezclas asfálticas en situaciones extremas de altas

temperaturas en servicio. Además, al adicionar el polímero disminuye las fisuras en bajas

temperaturas, así como por fatiga. Los polímeros también mejoran la adhesividad entre

los agregados y el asfalto, disminuyendo la abrasión y mejorando la resistencia a la

oxidación. (Escalante Zegarra & Fernandes Junior, 2013) De esta forma, aumenta la

resistencia a la deformación permanente de la superficie de rodamiento, así como la

resistencia al fisuramiento por bajas temperaturas. De esta forma, se obtiene un asfalto

con mayor rigidez que soporte grandes condiciones de tránsito y condiciones climáticas

que afecten la estructura del asfalto.

En el artículo Evaluación de la factibilidad del uso en Costa Rica de polímeros modificantes

de asfalto incorporados en planta, el autor define que para un asfalto modificado existen

dos fases, una de partículas de polímero hinchado y otra por asfalto. Dependiendo de la

composición de la mezcla, la fase dispersa y continua podría ser tanto el polímero como el

asfalto. Por lo que, puede existir una matriz continua de asfalto en el que está disperso el

polímero y de igual forma puede existir el asfalto disperso en una fase de un polímero

hinchado. (Salazar Delgado, 2008)

7

1.6. Métodos de obtención del asfalto modificado a partir de asfalto base

En la industria, se existen diversos equipos para la modificación de asfalto. La mayoría de

ellos realizan la modificación de asfalto mediante el mezclado de asfaltos con un

determinado polímero. De esta forma, es necesario que el equipo sea capaz de dispersar

cualquier tipo de polímero, sólido o líquido.

El proceso general de mezclado para obtener asfalto modificado consiste en el ingreso de

asfalto a una planta modificadora de asfalto que mediante un sistema de distribución se

agrega el polímero de forma controlada. Por lo general, se controla todo el proceso desde

un panel de control hasta que el polímero en la mezcla asfáltica se encuentre distribuido

homogéneamente. (Salazar Delgado, 2008)

Por lo general, se pueden usar dos equipos para realizar el mezclado: Dispersadores y un

molino coloidal con Bomba Retromezcladora en Recirculación.

Una práctica común en la fabricación consiste en tener un concentrado de polímero en un

tanque principal, para posteriormente diluirlo en tanques de almacenamiento de gran

capacidad con un proceso de recirculación y agitación constante. Esta práctica es la

comúnmente utilizada para su fabricación cuando se se utilizan polímeros sólidos como el

SBS (Estireno, Butadieno, Estireno).

1.7. Descripción de las propiedades de aditivos poliméricos para

obtener asfalto modificado a partir de asfalto base.

De acuerdo con el documento Evaluación de la factibilidad del uso en Costa Rica de

polímeros modificantes de asfalto incorporados en planta, los polímeros utilizados en

mezclas asfálticas están clasificados por tipo I, II y III, cada tipo con sus características

particulares que modifican el asfalto orginal. (Salazar Delgado, 2008)

8

Los polímeros tipo I: mejoran el comportamiento de mezclas asfálticas en temperaturas

altas y bajas. Fabricados en bloques de estireno, es utilizado para

carpetas delgadas y carpetas estructurales de pavimentos con

índices de tránsito y vehículos pesado altos. Efectivos para climas

fríos y cálidos.

Los polímeros tipo II tiene la función de modificar los asfaltos mejorando el

comportamento a bajas temperaturas y son fabricados con base en

polímeros elastoméricos lineales. Se utiliza en cualquier tipo de

mezcla asfáltica para pavimentos especialmente para el

comportamiento de servicio, en climas fríos y templados.

Los polímeros tipo III mejoran la resistencia a la deformación permanente de las mezclas

asfáltica, asimismo provocan una disminución de la susceptibilidad a

la temperatura y es ideal para temperaturas altas. Son fabricados

con elastómeros y se utilizan para cementos asfálticos de altos

índices de tránsito.

En los polímeros diferenciados en Costa Rica, se tienen dos clasificaciones generales para

el tipo de estructura: plastómeros y elastómeros. Los plastómeros son aquellos polímeros

que al sobrepasar el punto de fluencia, no vuelven a la posición original, mientras que los

elastómeros son aquellos que toman su posición original después de deformarse.

En el documento mencionado anteriormente menciona que en la industria existe una

variedad de polímeros a utilizar en la mezcla de asfalto modificado. En forma de sólidos se

puede encontrar: Elastómero SBS en forma de fibras, Plastómero EVA, EGA (Etilen Glicidil

Acrilato), Plastomero EE-2 Eastman en gránulos y Elvaloy como perlas sólidas. En cuanto a

polímeros en forma líquida, se pueden usar el Latex UP-70 y Butanal NX 175. (Salazar

Delgado, 2008). Todos ellos tienen una amplia explicación.

La Tabla N°2 y N°3 muestran características que proveen polímeros líquido y sólido,

respectivamente, para mejorar la mezcla asfáltica.

9

Tabla N°2. Características de los polímeros sólidos existentes en Costa Rica para el mejoramiento de la mezcla asfáltica. (Salazar Delgado, 2008)

Producto Tipo Presentación Clasificación Características que mejoran la mezcla asfáltica

SBS Elastómero Granulado Tipo 1

-Mejora la resistencia al rodamiento.-Disminuye la susceptibilidad térmica del asfalto.-Mayor adhesividad de agregados.-Aumento de flexibilidad y elasticidad a bajas temperaturas.-Aumento de la resistencia a la tracción y a la elongación (fatiga).-Incrementa la vida útil de los pavimentos.-Permite la reducción de espesor del pavimento.-Reduce los costos de mantenimiento.

EVA Plastómero Granulado Tipo III

-Mejora la resistencia al rodamiento.-Disminuye la susceptibilidad térmica del asfalto.-Incrementa la eficiencia a altas temperaturas.-Incrementa la vida útil de los pavimentos.-Permite la reducción de espesor del pavimento.-Reduce los costos de mantenimiento.

EGA/Elvaloy Elastómero Granulado Tipo I

-Mejora el comportamiento de las mezclas asfálticas a altas y bajas temperaturas.-Reacciona químicamente con el asfalto.-Aumenta la resistencia al agrietamiento a bajas temperaturas.-Extiende la vida útil, reduciendo los efectos de envejecimiento.

EE-2 Eastman Plastómero Granulado Tipo III

-Mejora la resistencia al rodamiento.-Disminuye la susceptibilidad térmica del asfalto.-Incrementa la eficiencia a altas temperaturas.-Fácil de aplicar.-Compatible con la mayoría de asfaltos.-Baja viscosidad.-Excelente estabilidad de almacenaje.-Buena trabajabilidad.-No requiere equipo especial-Puede combinarse con otros modificadores.

Fuente: Evaluación de la factibilidad del uso en CR de polímeros modificantes de asfalto incorporados en planta, Quim. Jorge Salazar Delgado, LANAMME

10

Tabla N°3. Características de los polímeros líquidos existentes en Costa Rica para el mejoramiento de la mezcla asfáltica. (Salazar Delgado, 2008)

Producto Tipo Presentación ClasificaciónCaracterísticas que mejoran la mezcla

asfáltica

Látex UP-70

Elastómero Líquido Tipo II

-Forma un compuesto homogéneo reforzado.-Optimiza las propiedades visco-elásticas del material.-Aumento de la resistencia al agrietamiento a baja temperaturas.-Aumento de la resistencia a la carga.-Mejora de resistencia al rodamiento.-Disminuye la susceptibilidad térmica del asfalto.-Se reduce los efectos por envejecimiento.

Batanal NX 175

Elastómero Líquido Tipo II-Mejora el comportamiento, en climas frios y templados.

Fuente: Evaluación de la factibilidad del uso en CR de polímeros modificantes de asfalto incorporados en planta, Quim. Jorge Salazar Delgado, LANAMME

11

1.8. Consideraciones en el diseño del proceso

Los polímeros descritos proporcionan características particulares a las estructuras de

pavimento hechas de asfalto modificado. Sin embargo, las características implantadas al

asfalto dependen del tipo y la composición de polímero seleccionado ya que no todos

proporcionan las mismas características, lo que lo vuelve un factor determinante para

obtener las características que se requieren. Igualmente, la proporción relativa de asfalto

y el polímero es otro factor que se debe tomar en cuenta para que el asfalto modificado

que se presente cumpla con tener las características deseadas. Otro factor a tomar en

cuenta, es la característica y estructura coloidal del asfalto base. (Vazquez Ruiz, 2010)

Con la descripción de los tipos de polímeros que se utilizan en la modificación de asfalto,

se puede clasificar los asfaltos modificados en dos tipos, los modificados mediante

elastómeros, así como con plastómeros. De los dos tipos, los modificados con elastómeros

son los que presentan mejores rendimientos y resultados, siendo el copolímero SBS, de

tipo elastomérico, utilizado por excelencia para la modificación de asfaltos en

concentraciones en el rango de 2 a 6%. (Morales & Kröger, 2013)

Es recomendable que el asfalto a utilizar contenga un contenido de aromáticos del 45% en

peso y un contenido de asfaltenos no superior al 12%. De forma generalizada, para

obtener la estabilidad en este tipo de sistemas, la relación aromáticos/asfaltenos debe ser

elevada para favorecer la interacción del SBS para que se establezca una buena dispersión

en el asfalto. (de Carcer, y otros, 2013)

El uso de los polímeros en el asfalto modificado presenta grandes ventajas y mejoran

características para la estructuras de rodamiento como se describió anteriormente con

algunos polímeros existentes particularmente el SBS. Sin embargo, en el proceso de

modificación presenta algunos cuidados para mantener el producto homogéneo. Entre

ellos una excelente agitación así como le uso de agentes estabilizadores como el azufre.

(Morales & Kröger, 2013)

12

1.9. Precaución en la fabricación de asfalto modificado

El sistema asfalto-SBS presenta como se mencionó anteriormente presenta cuidados

especiales ya que ambos materiales (asfaltos y polímero) son inmiscibles, principalmente

debido a la diferencia de densidad entre estos materiales. Debido a esto es necesario un

gran esfuerzo de cizalla para obtener mezclas homogéneas y propiciar ciertas reacciones.

Un problema crítico con los asfaltos modificados es la estabilidad durante el

almacenamiento. Al prolongarse por periodos largos, el polímero puede degradarse lo que

provoca que el sistema asfalto-SBS se torne inestable debido a su naturaleza

termodinámica de multifase por lo que induce a una separación del asfalto y el SBS. Las

altas temperaturas y la falta de agitación impulsan el deterioro de este tipo de sistemas.


El proceso de modificación de asfalto es un proceso costoso debido al alto costo relativo

del polímero. El tipo de características que se le desea implementar al asfalto depende del

polímero a utilizar y a su vez incide en el precio del polímero, así como la demanda del

polímero. (Vazquez Ruiz, 2010)

1.10. Agregados en el asfalto modificado

Para tener un producto homogéneo en almacenamiento es necesario usar agentes con el

fin de mejorar la dispersión y estabilidad de una fase en la otra. Un ejemplo de esto es el

uso de agentes entrecruzadores, éstos actúan uniendo moléculas entre sí.

El azufre como ligante asfáltico se ha utilizado desde de la década de 1970 para sustituir

los ligantes comerciales, especialmente en lugares donde no existía disponibilidad de

estos productos. Este material le proporciona al asfalto características de aumento de las

temperaturas de servicio, una similar resistencia a fisuración por bajas temperaturas,

13

mayor resistencia a bajas tensiones de flexión y menor resistencia a altas tensiones de

flexión. (Roberto & Fitts, 2013)

Con el fin de mejorar la estabilidad de la mezcla, es común añadir azufre como agente

vulcanizante o entrecruzador, reaccionando con los enlaces dobles que existen en los

bloques de butadieno que conllevan a un entrecruzamiento que mejoran la estabilidad de

la mezcla SBS-asfalto (de Carcer, y otros, 2013) Algunos autores recomiendan porcentajes

de azufre cercanos al 0,08% - 0,12% del asfalto total. (Morales & Kröger, 2013)

1.11. Consideraciones experimentales en la fabricación

Experimentalmente algunos autores como Morales & Kroger han realizado pruebas para

observar el comportamiento del asfalto modificado. En la Gráfica N°1, estos autores

mencionados realizan una comparación de tres asfaltos modificados con la incorporación

de dos aditivos estabilizadores en diferentes mezclas y una mezcla sin aditivo.

Para los tres casos de asfaltos modificados, todos influyen en el aumento de la

consistencia y de las propiedades elásticas. Comparando los aditivos, un producto

comercial aumentó el valor de las propiedades más que el azufre. Sin embargo, se debe

destacar que el aditivo comercial se encuentra a un 0,2% en peso del asfalto, este

porcentaje está recomendado por el fabricante, mientras que el azufre está en

concentraciones del rango de 0,08 - 0,12%. El azufre con estos porcentajes son eficaces y

efectivas, siendo menos costoso relativamente que el producto comercial analizado.


14

Gráfica N°1. Comparación de punto de ablandamiento y recuperación torsional elástica

para asfalto modificado sin aditivo, con aditivo comercial Cross C y azufre al 0,08%.


Por lo tanto, según los autores, por la figura anterior se puede observar que el uso del

azufre tiene la ventaja de ser un agente modificante de bajo costo y de que estabiliza de

una forma similar.

15

1.12. Ventajas económicas del uso de asfalto modificado

La inexistencia de programas de mantenimiento en estructuras de rodamiento, y de

pavimentos en particular, para prevenir y corregir el deterioro que puedan presentar las

carreteras y conlleva a una disminución de la calidad de las vías y esto repercute en un

aumento de costos a las personas y al Estado mismo. El deterioro de las vías incide

indirectamente como costos extra de operación al vehículo del usuario. Además, este

costo aumenta debido a los tiempos de demoras, accidentes, entre otros. El consumidor

final debe pagar estos costos por los productos y los bienes.

La implementación de los asfaltos modificados trae consigo ventajas económicas tanto

para los usuarios como para la economía del país. En el artículo, ¿Cuánto nos cuesta tener

malos pavimentos?, se explica con detalle las ventajas de tener carreteras clasificadas

como Buena-Regular. Este estudio reciente fue realizado en Venezuela (Jugo & del

Rosario, 2013)

En el artículo se definen diferentes componentes a los cuales son estudiados como parte

del costo de operación de un vehículo y la forma en que cada uno incide en el precio final

por automóvil según el tipo de carretera por la que transita. Para esto, definen un método

de ahorro en el que consiste en la diferencia del consumo en una carretera Mala-Regular y

en una Buena-Regular. Con esto, se promedia la cantidad de carros que circulan en el país

y obtiene un consumo de la totalidad de carros en kilómetros y por ende un ahorro

general por la totalidad de vehículos. La Tabla N°4 ejemplifica lo anterior para el caso de

Venezuela en un lapso de tiempo de un año.

16

Tabla N°4. Ahorro anual de la flotilla vehicular al utilizar pavimentos regular-buenos.

(Jugo & del Rosario, 2013)

Como se observa en el cuadro anterior, el ahorro alcanza una suma de dinero bastante

alta al punto que en el artículo se concluye que representa el 20% del presupuesto anual

de gastos de la nación venezolana. Por ende, se puede ahorrar una cantidad considerable

de dinero manteniendo las carreteras en una condición Buena-Regular (Jugo & del

Rosario, 2013). Los asfaltos modificados son una herramienta importante para alcanzar

este propósito.

1.13. Costo de asfalto modificado

El costo de fabricación de los asfaltos modificados va a depender de los costos de materias

prima (asfalto base y polímero), servicios industriales (agua, electricidad, vapor, aire),

mano de obra, mantenimiento y los costos que deben ser asignados para pagar la

inversión. Todo esto genera un aumento en el costo base del asfalto al ser transformado

en asfalto modificado. Corresponde por tanto a RECOPE analizar estos costos y determinar

si se encuentra dentro de los rangos aceptables. Se tienen referencias de que el asfalto

modificado con polímero dependiendo del caso y de la materia prima utilizada puede

costar hasta un 25% sobre la mezcla asfáltica. (Vazquez Ruiz, 2010)

17

Independientemente al polímero a utilizar, generalmente el costo de los polímeros puede

aproximarse a un valor de $3 por kilogramo ($/kg). (Salazar Delgado, 2008) Recientes

cotizaciones (2013) dan intervalos de precio entre $3 y $5,5 por kilogramo. Sin embargo,

puede variar dependiendo de la calidad y tipo del producto polimérico y de las empresas

oferentes. El costo de los polímeros es uno de los principales factores que afectan el

precio de los asfaltos modificados.

En una comparación económica entre los asfaltos convencionales (A.C.) y los asfaltos

modificados con polímeros (A.M.P), realizada por Vásquez Ruiz, indican que el costo inicial

del asfalto modificado con polímeros es mayor que el del asfalto convencional debido a la

compra del polímero y al proceso de inversión que se debe realizar para su incorporación

en la transformación a asfalto modificado. Sin embargo, el mantenimiento de las

estructuras de pavimento con asfalto modificado con polímero es mucho menor que en el

caso del asfalto convencional, de forma que al comparar el costo por mantenimiento de

ambas estructuras, el de los asfaltos modificados con polímeros es relativamente más bajo

con respecto al de los asfaltos convencionales. El Gráfico N°2 muestra los costos de las

estructuras en función del tiempo de vida.

Gráfico N°2. Comparación del costo de una estructura de asfalto convencional con una de asfalto modificado con polímero. (Vazquez Ruiz, 2010)

18

Esta figura explica que la inversión original a pesar de ser más alta, vendrá a darle una

mayor durabilidad a la carpeta asfáltica. A partir de estas curvas es que se fundamenta la

intención de RECOPE de contribuir con el mejoramiento vial al proveer la infraestructura

necesaria para poder disponer en el país de este tipo de asfalto.

Esta situación fundamentada en conjunto con el tema anterior de los costos ocultos de no

tener una red vial en buenas condiciones son los principales criterios para realizar la

inversión que demanda la construcción de la planta.

19

2. Cálculo de demanda futura de asfalto

2.1. Demanda de asfalto base AC-30

Las empresas pavimentadoras de cemento asfáltico adquieren de RECOPE el asfalto base

AC-30 para utilizarlas en obras de construcción de nuevas estructuras de rodamiento, así

como obras de mantenimiento en carreteras construidas de la red vial nacional.

Dependiendo de las obras públicas y proyectos privados que se le asigne a las empresas

pavimentadoras de cemento asfáltico así será la cantidad de volumen de asfalto que

adquiera de RECOPE.

La demanda de asfalto se puede obtener de dos formas: datos de registro de años

anteriores y proyecciones a largo plazo.

El registro de datos de venta de asfalto se obtiene de la base de datos del Departamento

de Ventas de RECOPE. Para este documento, el departamento suministró el registro de

venta de asfalto en el periodo del setiembre del 2009 hasta setiembre del 2013.

Asimismo, existe un registro de venta de años anteriores al periodo mencionado. No

obstante, no puede ser utilizado debido a que la demanda varía según transcurren los

años. De la misma forma, la capacidad de producción de asfalto en la planta varió debido

a una ampliación de la planta, así como la capacidad de almacenamiento de asfalto.

En cuanto a las proyecciones de venta de asfalto estas se realizan en el documento

Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa

Rica, 2013-2034. Mediante estas estimaciones se obtiene la posible demanda de asfalto

que se tendría en un periodo de interés posterior al 2013.

20

2.2. Demanda de asfalto a RECOPE (2010-2012)

Los datos de demanda de asfalto que proporciona el Departamento de Ventas de RECOPE

desglosan la cantidad de volumen de asfalto vendido por empresa compradora o

solicitante. El registro de las compras por volumen de asfalto para las diferentes empresas

varía para los años en este periodo. Este registro se realizó tomando en cuenta la cantidad

de asfalto vendido durante los años correspondientes durante el periodo 2010-2012.

Como la lista proporcionada no tiene registro de la cantidad vendida antes de setiembre

del 2009 así como el actual registro llega hasta setiembre del 2013, no se toman en cuenta

ni el año 2009 ni el 2013. Tomando en cuenta estos tres años, se puede obtener un

estimado de las empresas que más compran asfalto a RECOPE. En los Anexos 1, 2 y 3, se

observan las empresas que adquirieron asfalto por volumen durante los años en el

periodo descrito.

Mediante las cantidades de volumen por adquiridas por empresa, se puede obtener la

cantidad total de volumen vendido durante esos años. Estos datos se corroboran con la

información del registro de los años anteriores con el cual se basa el documento

Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa

Rica, 2013-2034.

Durante este periodo, algunas empresas adquirieron asfalto solamente un año y

posteriormente no compran durante los otros dos restantes. Igualmente, existen

empresas que adquieren asfalto de manera constante durante los tres años registrados.

Esto supone una variación importante en la cantidad de volumen de asfalto vendido. Sin

embargo, conforme transcurre el periodo aparecen más empresas que solicitan asfalto y

con esto incrementan la cantidad de asfalto solicitado a RECOPE.

21

2.3. Proyecciones de asfalto 2013 – 2033

De acuerdo al informe de Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos

que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033, se realizan dos proyecciones en las que se

estima la cantidad de asfalto que se demandaría para el periodo 2013-2034. En la primera

proyección, la demanda disminuye conforme pasan los años, esto debido a que la

proyección se realizó utilizando todos los años en los que se tiene registro de venta de

asfalto. El periodo en el que se basó para realizar está proyección fue de 1991-2012. La

intermitencia en las ventas del periodo mencionado provoca que la proyección sea

decreciente para los escenarios alto, medio y bajo como se muestra en el Gráfico N°3.


(1991-2033) en Barriles.

1,991...

1,994...

1,997...

2,000...

2,003...

2,006...

2,009...

2,012...

2,015...

2,018...

2,021...

2,024...

2,027...

2,030...

2,033...0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

Escenario AltoEscenario MedioEscenario BajoObservado

Año

Barr

iles

Fuente: Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033; Departamento de Planificación, RECOPE.

Sin embargo, modelar la demanda de asfalto es difícil debido a la volatilidad de las ventas

y que están sujetas a decisiones políticas debido a las construcciones de nuevas carreteras

así como el mantenimiento y restructuración de vías nacionales. Lo que provoca las

22

tendencias decrecientes de demanda son las caídas pronunciadas que de manera conjunta

resultan en un porcentaje negativo y se presentan antes del año 2013.

La segunda proyección que se utiliza en el documento mencionado toma en cuenta

solamente la demanda de asfalto durante los últimos 5 años (2007-2012). La realización

de la proyección se da por juicio de expertos de RECOPE considerando el supuesto que se

realizarán constantes proyectos de construcción y mantenimiento de infraestructura vial

por lo que la demanda de asfalto crecerá. Durante estos años mencionados, se presentan

porcentajes de crecimiento y decrecimiento que en conjunto resultan en un porcentaje de

8,04% por año. La Tabla N°5 muestra la obtención de este porcentaje de crecimiento

anual.

Tabla N°5. Obtención del porcentaje de crecimiento de demanda anual de asfalto según el periodo 2007-2012.

Año Porcentaje Crecimiento2007-2008 -9.19%

2009 32.19%2010 -47.97%2011 20.25%2012 44.94%

Total Crecimiento 2007-2012 8.04%Fuente: Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033; Departamento de Planificación, RECOPE.

Este porcentaje es utilizado para realizar las estimaciones de demanda de asfalto para el

periodo 2013-2033. En la Gráfica N°4 se presentan la demanda de asfalto utilizando un

8.04% de crecimiento anual.

23

Gráfico N°4. Proyecciones de demanda de Asfalto según Escenario Alto, Medio y Bajo (1991-2033) en miles de Barriles.

19911994

19972000

20032006

20092012

20152018

20212024

20272030

20330

500

1,000

1,500

2,000

2,500

ObservadoEscenario AltoEscenario MedioEscenario Bajo

Año

Mile

s de

barr

iles

Fuente: Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033; Departamento de Planificación, RECOPE.

Para este criterio, se utiliza la segunda proyección para obtener la cantidad de demanda

de asfalto para el 2018. La primera proyección no se utiliza debido a que la demanda iría

decreciendo hasta el 2018 y aunque se puede instalar una planta de asfalto modificado

para la cantidad de asfalto de este año, la demanda que se da en esta proyección no es

confiable debido a las nuevas obras de infraestructura vial planificadas en un plazo

cercano de tiempo.

24

3. Demanda de asfalto modificado

3.1. Criterios de demanda de asfalto modificado

Las plantas de asfalto modificado se diseñan dependiendo del flujo de asfalto modificado

que se requiera por lo que para obtener un escalamiento de la planta es necesario analizar

distintos criterios para basarse y obtener una demanda de asfalto adecuada. Esta

capacidad de planta vendrá a suministrar asfalto en todo momento incluso bajo

escenarios de picos de demanda. Debe de tenerse en cuenta que el asfalto modificado es

un producto que por su estabilidad debe de venderse o suministrarse al cliente con poco

tiempo después de su fabricación.

Se estudian cinco criterios para obtener la cantidad de asfalto modificado en tres

escenarios: bajo, medio y alto, de esta forma se busca observar los puntos de demanda

altos y bajos principalmente los puntos críticos.

Para la formación de los siguientes criterios fueron utilizados datos de RECOPE, así como

de la LANAMME. La utilización de los datos se explica en cada criterio correspondiente así

como el desarrollo hasta llegar al dato del flujo de asfalto requerido.

Los escenarios representan un intervalo definido dependiendo de cada criterio y que

engloba las demandas altas y las bajas que se presentarían en la venta de asfalto. El

desarrollo de cada escenario se explica en cada uno de los criterios y que muestran un

flujo correspondiente a cada escenario.

Aunque los criterios sean desarrollados de diferente manera, la base de cálculo que se

toma es 300 días. Esto debido a que se contemplan 60 días para hacer modificaciones al

equipo así como mantenimiento y reparaciones necesarias. De esta manera, se toman 300

días de producción y 60 días de obras de mantenimiento. El tiempo de mantenimiento se

refiere a tiempos acumulados en los que no se produce asfalto modificado. Se debe

25

aclarar que los tiempos solamente son para obtener flujos preliminares. La capacidad final

vendrá por un programa de producción detallado.

26

3.2. Primer criterio – Demanda de asfalto a RECOPE 2010-2012

La demanda de asfalto a RECOPE en el periodo 2010-2012 representa el primer criterio a

considerar para el escalamiento de la planta de asfalto modificado. Los datos son

proporcionados por el Departamento de Ventas de RECOPE en el que se registra el

volumen de asfalto vendido a las empresas constructoras de estructuras de pavimento y

que utiliza el asfalto como parte del cemento asfáltico que posteriormente funciona como

superficie de rodamiento para los vehículos.

El registro de las compras por volumen de asfalto para las diferentes empresas es distinto

para los años en este periodo. Este registro se realizó tomando en cuenta la cantidad de

asfalto vendido en los años 2010, 2011 y 2012, ya que no se tiene registro de la cantidad

vendida antes de setiembre del 2009 así como el actual registro llega hasta setiembre del

2013. En el Cuadro de Anexos 1, 2 y 3, se observan las empresas que adquirieron asfalto

por volumen durante los años en el periodo descrito.

Las cantidades de asfalto vendido por RECOPE a las empresas pavimentadoras se resumen

en la Tabla N°6.

Tabla N°6. Volumen de asfalto vendido por RECOPE en el periodo 2010 – 2012.

Año Cantidad de Asfalto Comprado (m3)2010 387342011 416722012 60337Total 140743

Fuente: Departamento de Ventas - RECOPE

Con la Tabla N°6, se representan los escenarios a trabajar para obtener los flujos según

este criterio. El año de menor venta del periodo es el 2010 por lo que representa el

escenario bajo. Por otro lado, el 2012, representa el año de mayor venta de asfalto por lo

que es el escenario alto. Mientras que el 2011 representa el escenario medio, ya que tiene

una cantidad de asfalto medio entre el 2012 y el 2010.

27

Con estos valores, este criterio asume que toda la cantidad de asfalto vendido por RECOPE

es modificado, por lo que los volúmenes del cuadro anterior se pueden pasar a un flujo

adecuado para el escalamiento cuyas unidades están dadas en Ton/m3.

28

3.3. Segundo Criterio – Asfaltado Carreteras Primarias

El segundo criterio para establecer un escalamiento de la planta de asfalto modificado

utiliza las carreteras primarias como parámetro para obtener una cantidad de volumen

producido de asfalto modificado por año.

El Consejo Nacional de Vialidad (CONAVI) posee una base de datos en la que clasifica a las

carreteras en dos grandes grupos: Red Vial Nacional y Red Vial Municipal, administrados

por el CONAVI y por un convenio de Municipalidades y el Ministerio de Obras Públicas y

Transporte (MOPT), respectivamente. Ambos grupos clasifican las carreteras por tipos:

asfaltado y lastre. Al mismo tiempo, cada tipo está clasificado por clase. Existen dos clases

de distribución de carretera por clase para la Red Vial Nacional, la primera es una

clasificación que describe las carreteras como Primaria, Secundaria y Terciaria. La

distribución de carreteras según la clase se muestra en la Tabla 7.

Tabla N°7. Cantidad de kilómetros distribuidos por clase Primaria, Secundaria y Terciaria

TIPO DE RED TIPO CLASE Total (km)

Red Vial Nacional (CONAVI)

ASFALTO1 - Primarias 1887,42

2 - Secundarias 1959,8893 - Terciarias 998,12

LASTRE VARIOS 2670,38

Red Vial Municipal(Municipio & MOPT)

ASFALTO Vías Urbanas 3584LASTRE Vías Vecinales 21137

Desconocido No Clasificados 3670Fuente: Datos proporcionados por el Ministerio de Obras Públicas y Transporte.

La segunda es una modificación en la que redistribuyen las clases de carretera en Alta

Capacidad, Distribuidores Regionales, Conectores de Integración Territorial y Red Básica

de Acceso. Esta distribución se muestra en la Tabla N°8.

29

Tabla N°8. Cantidad de kilómetros distribuidos por clase Alta Capacidad, Distribuidores

Regionales, Conectores de Integración Territorial y Red Básica de Acceso.

TIPO DE RED TIPO CLASE-PNT Total (km)

Red Vial Nacional (CONAVI)

ASFALTO

1 - Alta Capacidad 1512,042 - Distribuidores Regionales 1347,573 - Conectores de Integración

Territorial1107,29

4 - Red Básica de Acceso 878,53LASTRE VARIOS 2670,38

Red Vial Municipal

(Municipio & MOPT)

ASFALTO Vías Urbanas 3584LASTRE Vías Vecinales 21137

Desconocido No Clasificados 3670

Fuente: Datos proporcionados por el Ministerio de Obras Públicas y Transporte.

Con las dos clasificaciones, se tiene una cantidad de kilómetros asfaltados totales con la se

obtiene un porcentaje que representa la cantidad de carreteras asfaltadas del total de

carreteras en el país. Sin embargo, se utiliza la primera clasificación para obtener los

flujos de asfalto modificado debido a que este sistema tiene el porcentaje más grande de

asfalto que puede ser modificado. La Tabla N°9 muestra los porcentajes obtenidos con la

descripción correspondiente a cada porcentaje.

Tabla N°9. Porcentajes según la clase con respecto a la totalidad de carreteras en el país

Tipo de Porcentajes PorcentajeAsfalto Primario 22,3%

Asfalto Primario & Vias Urbanas 64,9%Alta Capacidad 17,9%

Alta Capacidad y Vias Urbanas 60,5%

30

Con esto, los porcentajes obtenidos de asfalto con respecto al total de carreteras en el

país se relacionan con la cantidad de asfalto vendido por RECOPE para obtener un

estimado de asfalto que debe ser modificado debido a sus mayores exigencias.

Los porcentajes de Asfalto Primario y Vías Urbanas en conjunto con el porcentaje de Alta

Capacidad y Vías Urbanas representan los valores más altos de cantidad de carreteras

asfaltadas. Sin embargo, se utiliza el porcentaje más alto para cubrir todas las demandas

de asfalto según las distintas clasificaciones de carreteras asfaltadas. De esta forma,

mediante este porcentaje y el asfalto vendido en el periodo 2010-2012 se obtiene el

volumen de asfalto que debería haber sido modificado por RECOPE. Al igual que en el

Primer Criterio, los años 2010, 2011 y 2012 representa el escenario bajo, medio y alto. Los

datos se presentan en la Tabla N°10.

Tabla N°10. Volumen de asfalto estimado que debería haber sido modificado por

RECOPE en el periodo 2010 – 2012 para Carreteras Primarias y Vías Urbanas (64,9%).

Año Cantidad de Asfalto Comprado (m3)2010 251422011 270492012 39165

Fuente: Dpto. Procesos de Refinación – RECOPE.

31

3.4. Tercer Criterio – Criterio Experto

El Tercer Criterio corresponde a una estimación de parte del Ing. Juan Carlos Rodriguez,

Jefe Departamento de Ventas de Limón. La estimación corresponde a datos puntuales en

los que se pretende cubrir los puntos bajos y altos en la venta de asfalto que se puede

presentar en un día. En la Tabla N°11 se muestran los datos estimados y proporcionados

por el Ing. Juan Carlos Rodriguez.

Tabla N°11. Escenarios de volumen de asfalto vendido por día según criterio Ing. Juan

Carlos Rodriguez

Ventas por Día Volumen Asfalto (m3)Alta 400

Media 200Baja 100

Fuente: Datos proporcionados por Ing. Juan Carlos Rodriguez – Departamento Ventas, Limón,

RECOPE

Con este criterio, se asume que las cantidades dadas son modificadas en su totalidad en

los escenarios alto, medio y bajo.

32

3.5. Cuarto Criterio – Proyecciones de demanda de asfalto estimados

por RECOPE

Este criterio se fundamenta en los datos que se presenta en el informe Estimaciones de

Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2034,

en el que presentan diferentes productos que la institución vende y las proyecciones en

volumen que tendrán en este periodo. El documento presenta un estimado de la cantidad

de volumen de asfalto que vendería RECOPE en este periodo.

En el documento se realizan dos proyecciones en las que se estima la cantidad de asfalto

que se demandaría para el periodo 2013-2034 según se describe en la sección de

Demanda de Asfalto.

Para este criterio, se utiliza la segunda proyección para obtener la cantidad de demanda

de asfalto. La primera proyección no se utiliza debido a que la demanda iría decrece y no

refleja la tendencia de nuevos proyectos de construcción de infraestructura vial y de

mantenimiento de las obras realizadas.

El criterio para el escalamiento utiliza los datos para el año 2018 de forma que la planta de

asfalto modificado sea capaz de cumplir con la demanda estimada para el año

mencionado. Al utilizar el volumen de ventas de asfalto para el 2018, se cubren las

demandas de asfalto que se pueda tener en los años anteriores a este, ya que aunque la

demanda sea creciente, es menor a la que se da en el 2018 según las proyecciones. La

Tabla N°12 muestra la demanda de asfalto que se tendrá para el año 2018.


según escenarios bajo, medio y alto en barriles

AñoESCENARIOS (Bbl)

Bajo Medio Alto2018 154321,1 413188,6 672056

33

Fuente: Departamento de Procesos de Refinación – RECOPE.

Los datos anteriores se muestran en la Tabla N°13 en unidades de metros cúbicos (m3).

Tabla N°13. Demanda de asfalto para el año 2018 con un crecimiento del 8.04% anual según escenarios bajo, medio y alto en metros cúbicos.

AñoESCENARIOS (m3)

Bajo Medio Alto2018 24535 65692 106848

Fuente: Departamento de Procesos de Refinación – RECOPE.

La cantidad de asfalto a modificar bajo este criterio corresponde a la totalidad del asfalto

en demanda para el año 2018 con el porcentaje de crecimiento del 8.04%, criterio

utilizado por la Dirección de Planificación en el documento Estimaciones de Demanda de

Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033

34

3.6. Quinto Criterio – Proyecciones de Demanda de asfalto estimados

por RECOPE considerando carreteras primarias y vías urbanas.

El quinto criterio es una combinación del segundo y cuarto criterio que corresponden a la

cantidad de kilómetros totales de las carreteras principales (Rutas Primarias y Urbanas

Municipales) y a la cantidad de asfalto demandado para el año 2018. Con esto, se asume

que un porcentaje de la cantidad total de asfalto para ese año será para carreteras

principales y que deben ser modificados.

Como se describió en el segundo criterio, las carreteras primarias y rutas urbanas

representan el 64,9% del total de carreteras nacionales. Este porcentaje se pasa a un

volumen representativo en el consumo de asfalto para su utilización en carreteras

principales. A partir de la Tabla N°12 del cuarto criterio y con el porcentaje mencionado se

obtienen los siguientes volúmenes de asfalto que se muestran en la Tabla N°14.


2018 con un crecimiento del 8.04% anual según escenarios bajo, medio y alto en

barriles.

AñoESCENARIOS (Barriles)

Bajo Medio Alto2018 100154,4 268159,4 436231,5

Fuente: Elaboración propia a partir del documento Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033; Departamento de Investigación y Desarrollo, RECOPE.

Los datos del cuadro anterior son presentados en la Tabla N°15 con unidades de métrico

cúbicos para el mismo año.

35


2018 con un crecimiento del 8.04% anual según escenarios bajo, medio y alto en metros

cúbicos.

AñoESCENARIOS (m3)

Bajo Medio Alto2018 15925,7 42640,5 69335,3

Fuente: Elaboración propia a partir del documento Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033; Departamento de Investigación y Desarrollo, RECOPE.

Con este criterio, la cantidad de asfalto a modificar corresponde al necesario para cubrir el

64,9% de la totalidad de las carreteras nacionales en las que se representa las carreteras

principales y rutas urbanas municipales y la cantidad de asfalto que se ocuparía sería los

anteriores.

36

3.7. Resumen de cantidades de asfalto según los criterios

Con los criterios desarrollados y con los volúmenes de asfalto por cada criterio se puede

obtener un flujo de asfalto con las unidades necesarias para obtener el óptimo y escalar la

planta de asfalto modificado. En la Tabla N°16 se presenta un resumen de los flujos de

asfalto por criterio.

Tabla N°16. Resumen de flujos de asfalto por criterio desarrollado en m3/año.

CRITERIO DESCRIPCIÓN DE CRITERIOEscenarios (M3/AÑO)

Bajo Medio

Alto

1 Demanda de RECOPE en el periodo de 2010-2012 (100% Asfalto modificado)

38734 41672 60337

2 Asfaltado Carreteras Primarias (Referido a 64,9% de ventas totales 2012)

25142 27049 39165

3 Criterio Experto de Proyecciones alta, media y baja*. 30000 60000 120000

4 Proyecciones Datos Estimados RECOPE - 2018 (Curva de demanda)

24535 65692 106848

5 Proyecciones Datos Estimados RECOPE (Referido a 64,9% de ventas estimadas en 2018)

15926 42641 69355

Fuente: Elaboración propia a partir de datos de RECOPE

En conjunto con la tabla anterior, el escalamiento de la planta depende una demanda

proyectada a futuro del producto. Por lo que es necesario analizar los escenarios para los

cuales la planta es capaz de cubrir y a los años que funcionará de forma que la producción

sea lo suficiente o bien que sea capaz de cubrir lo pronosticado para el año en específico.

La demanda de producción se realizó a 20 años a partir del 2018 para observar la cantidad

de años que puede cubrir la planta con la capacidad de producción. La Tabla N°18 muestra

la demanda que se tendría de asfalto base.

37

Tabla N°17. Proyección de demanda de asfalto base en el periodo 2018 – 2038.

AÑOESCENARIO (m3)

BAJO MEDIO ALTO2018 24554,62 65744,00 106933,382019 26529,53 71031,74 115533,952020 28663,28 76744,77 124826,262021 30968,65 82917,30 134865,952022 33459,44 89586,28 145713,112023 36150,55 96791,63 157432,712024 39058,12 104576,51 170094,912025 42199,53 112987,53 183775,522026 45593,61 122075,03 198556,452027 49260,67 131893,43 214526,202028 53222,67 142501,52 231780,382029 57503,33 153962,82 250422,302030 62128,28 166345,93 270563,592031 67125,21 179725,01 292324,822032 72524,04 194180,16 315836,282033 78357,10 209797,93 341238,762034 84659,30 226671,82 368684,352035 91465,91 244896,24 398326,572036 98819,77 264585,90 430352,022037 106764,88 285858,60 464952,332038 115348,78 308841,63 502334,49

Fuente: Estimaciones de Demanda de Largo Plazo para los Productos que Vende RECOPE en Costa Rica, 2013-2033; Departamento de Investigación y Desarrollo, RECOPE.

Para determinar la cantidad de asfalto que debe ser modificado en el mismo intervalo, se

obtiene el 64,9% de los datos anteriores, los cuales se muestran en la Tabla N°18.

38

Tabla N°18. Demanda de Producción de Asfalto Modificado en el periodo 2018-2038

AÑOESCENARIO (m3)

BAJO MEDIO ALTO2018 15960,5 42733,6 69506,72019 17244,2 46170,6 75097,12020 18631,1 49884,1 81137,12021 20129,6 53896,2 87662,92022 21748,6 58231,1 94713,52023 23497,9 62914,6 102331,32024 25387,8 67974,7 110561,72025 27429,7 73441,9 119454,12026 29635,8 79348,8 129061,72027 32019,4 85730,7 139442,02028 34594,7 92626,0 150657,22029 37377,2 100075,8 162774,52030 40383,4 108124,9 175866,32031 43631,4 116821,3 190011,12032 47140,6 126217,1 205293,62033 50932,1 136368,7 221805,22034 55028,5 147336,7 239644,82035 59452,8 159182,6 258912,32036 64232,9 171980,8 279728,82037 69397,2 185808,1 302219,02038 74976,7 200747,1 326517,4

Fuente: Datos elaborados a partir de la Tabla N°17 y multiplicados por un factor de 64,9%.

Bajo esta tabla de demanda de asfalto modificado se observa que con un nivel de

producción cercano a 80000 m3/año se logra abarcar el escenario bajo por un espacio de

más de 20 años y llegar a suplir la demanda del producto modificado bajo un escenario de

demanda medio por al menos 10 años a partir de la construcción de la planta planteada

para el año 2017. Para el año 2027 se estima una demanda de asfalto modificado de

85731 m3. La producción de la planta sugerida alcanza los 85000 m3/año con una

operación de máxima operación.

39

La planta además de cumplir con esta demanda anual debe de estar en capacidad de

suplir altos picos de demanda temporales como el mencionado en el Criterio 3.

La capacidad de planta podrá incrementarse sustancialmente al construirse reactores con

el doble de capacidad (60 m3 c/u). Esto podrá realizar las operaciones en una sola tanda lo

que aumentará la capacidad de producción significativamente.

40

3.8. Estudio de Mercado – Encuestas a Empresas Pavimentadoras

La realización de las encuestas a las empresas pavimentadoras de cemento asfáltico tuvo

dos objetivos principales. El primero corresponde a la de obtener información de las

empresas pavimentadoras sobre la cantidad de asfalto base AC-30 que adquieren de

RECOPE y cuanto de ella se utiliza en carreteras de alto tránsito, o en su defecto,

carreteras primarias o principales de la Red Vial Nacional. El segundo objetivo fue el de

obtener información sobre el conocimiento que tienen las empresas pavimentadoras

sobre los asfaltos modificados y sobre las mejoras que se implementan en las estructuras

de rodamientos.

Las encuestas revelan información sobre el conocimiento de los temas acerca de asfalto

modificado. Con estos documentos, se podrían obtener diferentes tipos de información,

así como el interés que existen en el mercado del nuevo producto.

Algunas empresas consultadas, según registros del Departamento de Ventas de RECOPE,

son las que más adquieren asfalto base (AC-30). Igualmente, la encuesta fue aplicada a

empresas con un registro pequeño de compras de asfalto base, esto con el fin de

generalizar criterios sobre la adquisición de asfalto modificado teniendo en cuenta a los

grandes y pequeños compradores de asfalto base.

Las empresas consultadas entre otras fueron Asfaltos CBZ, Concreto Asfáltico Nacional

S.A, Constructora Hernán Solís, Pavicen, Quebradores del Sur y Sánchez Carvajal. La

información proporcionada por las empresas consultadas es de importancia debido a que

son empresas que obtienen grandes proyectos a nivel de obras públicas y que por ende

involucran grandes volúmenes de asfalto para la construcción de estructuras de

rodamiento.

Asimismo, estas empresas al obtener proyectos importantes de pavimentación de

carreteras a nivel nacional, se tornan referentes de posibles compradores de asfalto

41

modificado. Sin embargo, con la realización de la encuesta no se descarta que las

empresas posean una planta modificadora de asfalto.

Las preguntas que contenían la encuesta realizada se encuentran en los Anexos sobre el

tema de Posibilidad de Demanda de Asfaltos Modificados. Las primeras dos preguntas

están dirigidas a la cantidad de asfalto base adquirido y del porcentaje que utiliza la

empresa consultada para carreteras principales. Las restantes preguntas se refieren a

temas de conocimiento de asfalto modificado con polímeros y que si existe interés de la

empresa para adquirir asfalto modificado producido por RECOPE. En particular, para

evaluar el conocimiento que tienen las empresas sobre las características que se obtienen

al implementar asfaltos modificados en la pregunta 6, se dispone de opciones múltiples a

escoger según el criterio de la empresas sobre cuáles mejorarían el desempeño del asfalto

para carreteras. Finalmente, la pregunta final se trata de la ubicación que le interesa a la

empresa que tenga la planta modificadora de asfalto de RECOPE. Los resultados de las

encuestas deben analizarse por pregunta.

Cabe destacar que el volumen de asfalto adquirido por una de las empresas no se

encuentra registrado en la base de datos del Departamento de Ventas de RECOPE en el

periodo 2010-2012. En cuanto a las otras empresas, si se registran volúmenes de asfalto

que corresponden a lo respondido en la primera pregunta.

En la pregunta 3, solamente tres empresas responden que tienen plantas de modificación

de asfalto pero no se indica que sean con base en polímeros sólidos como el SBS. Para

comprobar que producen asfalto modificado, en la pregunta 3 se encuentran

características específicas en las que mejora el asfalto al modificarlo las cuales deben

marcar. Para estas empresas, solamente una responde que todas son posibles

dependiendo de las características del asfalto modificado así como del aditivo.

En cuanto a la pregunta 4, todas las empresas se encuentran interesadas de que RECOPE

modifique el asfalto para aplicarlo en las estructuras de rodamiento, por lo que confirma

el interés de estas empresas por obtener asfalto modificado. Y en la pregunta 5, las

42

empresas consultadas responden conocer poco o no conocer del todo el tema de asfaltos

modificados. Esto se puede comprobar observando las respuestas de la pregunta 6.

La pregunta de la ubicación, la cual corresponde a la pregunta 7, es un parámetro para

observar la ubicación ideal para las empresas para la adquisición del asfalto modificado

que RECOPE produciría. Se indican Limón o San José como puntos importantes para los

clientes.

Al analizar los resultados de la encuesta es evidente que las empresas consultadas no

poseen una estructura completa para modificar asfaltos a partir de aditivos poliméricos

sólidos. Esto porque la estructura completa de modificación de asfaltos conlleva, además

de la modificación en planta, una serie de estudios sobre las propiedades del asfalto

modificado y además de comparación con el asfalto base, así como las certificaciones

como asfalto tipo PG.

Además, las empresas tienen que mejorar los conocimientos que tienen sobre las

bondades que presenta el asfalto modificado. A excepción de una empresa, entre las

empresas consultadas no existe la información suficiente para discernir cuáles

características implementadas son reales o falsas, ya que algunas empresas en las

encuestas no marcan características de importancia que son parte de las mejoras que se

realizan al agregar aditivos poliméricos en el asfalto.

De esta forma, si todas las empresas muestran interés en comprar este tipo de asfalto,

RECOPE garantizaría que todas las empresas constructoras de cemento asfáltico utilicen

un solo tipo de asfalto modificado y con las medidas de control respectivas que garantice

que las empresas utilizan asfalto modificado tipo PG, lo que mejoraría la calidad de las

carreteras principales de la Red Vial Nacional. Por lo que independientemente de las

empresas constructoras, idealmente el tipo de asfalto para las estructuras de pavimento

sería el mismo y certificado.

43

4. Aspectos a considerar para una adecuada implantación y

viabilidad del proyecto “Planta de Asfaltos Modificados”

El siguiente anteproyecto para la implantación de una “Planta de asfaltos modificados” en

RECOPE, parte de la necesidad del país para obtener carpetas asfálticas más duraderas y

que puedan soportar una mayor densidad de tráfico. La implantación de asfaltos

modificados es una práctica que cada vez se hace más común a nivel internacional y está

siendo promovida en Costa Rica por el Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos

Estructurales de la Universidad de Costa Rica (LANAMME). Dicho Laboratorio tiene un

prestigio internacional sólido a nivel de los países Iberoamericanos y ha colaborado con

RECOPE en parte de la logística que se ha requerido para determinar ciertas pautas del

presente estudio.

La implantación de una planta de asfaltos modificados es un Plan país y vendrá a

suministrar el asfalto que requiere Costa Rica para ser utilizado en ciertas zonas, donde el

clima así como el nivel de tránsito requieren un asfalto modificado con mejores

características. Esta transformación gradual de la capa asfáltica en el territorio Nacional

vendrá a aumentar la durabilidad de los pavimentos, aumentará la resistencia y

disminuirán las deformaciones y aparición de senderos de ruedas, así como es de esperar

un aumento de un 20% a un 30% de la vida útil de los pavimentos en relación a los

asfaltos no modificados.

De las estimaciones oficiales de RECOPE de demanda nacional de asfalto y considerando

que un 65% de los kilómetros lineales de nuestras carreteras son vías principales o

municipales y que a un futuro próximo sean consideradas de alto tránsito, se estimó la

capacidad de producción de la planta propuesta, la cual abastecerá esta demanda.

Esta planta de producción tendría como finalidad lo siguiente:

Producir la cantidad de asfaltos modificados que requiere el país.

44

Asegurar al mercado meta (contratistas, constructoras, MOPT, LANAMME,

Municipalidades, Gobierno, CONAVI) un producto de calidad para la elaboración

de los proyectos viales que utilizan asfalto.

Garantizar a la sociedad civil, el consumo de un asfalto modificado, certificado con

las características y calidades óptimas para ser aplicado en la construcción de

nuestras carreteras.

Colocar a RECOPE como un ente de desarrollo a nivel Nacional, al poder distribuir

productos con tecnología probada.

La incursión de RECOPE en la modificación de asfaltos trae consigo una serie de aspectos

importantes de analizar y considerar por las distintas instancias de la empresa como:

Factibilidad Legal de mantener en manos de RECOPE la producción de asfaltos

modificados como Monopolio o caso contrario permitir la modificación de asfaltos

al sector privado.

Delimitar el campo de acción de RECOPE y determinar hasta donde inicia y termina

su injerencia, como participe importante, en la fabricación de materiales utilizados

en la construcción de carreteras.

Estos aspectos deben ser considerados y delimitados por la alta Administración de

RECOPE antes de dar un paso siguiente con la implantación del Proyecto. El definir el

marco de acción vendrá a optimizar recursos humanos y económicos al tenerse un

enfoque claro de la rama del negocio.

Adicionalmente a los aspectos macro señalados anteriormente, se requiere, que antes de

la incursión de RECOPE en este negocio, debe la empresa estar preparada y darse

obligatoriamente a lo interno lo siguiente:

45

1. Implantación de la metodología Grade Performance (PG) para la compra a

nivel Internacional de Asfaltos, asimismo para la certificación de los asfaltos

que venderá y expenderá RECOPE.

2. Aumentar el nivel de conocimiento que tiene el personal de RECOPE en los

asfaltos que produce, así como en las emulsiones asfálticas.

3. Dotar al Departamento de Servicio al Cliente de personal capacitado a

tiempo completo para asesorar a los constructores y municipalidades del

país de las ventajas y cuidados que deben tenerse con el uso de los

productos asfálticos que expenderá RECOPE, en especial asfalto modificado

PG 70-22 y tipos de emulsión asfálticas. El personal debe de especializarse

en esta rama, la cual es nueva para RECOPE.

Nota: En otros países como Colombia, México, Argentina y El Salvador es

común un asesoramiento directo del productor del asfalto y sus

subproductos con el cliente. Hay una especialización del negocio y una

asistencia directa a sus necesidades.

4. Generar un sistema de compras contra pedido, de tal manera que RECOPE

pueda producir el asfalto modificado que requiere un cliente, con escasos

días de antelación, con el fin de tener un asfalto recién preparado para su

venta. Asimismo deben estudiarse la implementación de multas en caso de

que no se retire el producto a tiempo, ya que, puede afectarse la

programación de la producción o causar costos adicionales a RECOPE por

mantener un tanque en recirculación.

5. Gestionar a lo interno una mayor homogeneidad en la compra de los

asfaltos, ya que se requiere formular a partir de asfaltos base que se

46

desean no presenten mucha variación en su composición química

(asfaltenos, aromáticos, etc).

Nota: Los asfaltenos presentes en el asfalto así como su aromaticidad

inciden en la compatibilidad del polímero con el asfalto (REFERENCIA:

KRATON).

6. Generar una lista de equipos, dispositivos y materias primas relacionados

con la producción de asfaltos modificados y emulsiones para hacer los

trámites pertinentes ante el Ministerio de Hacienda para ser exonerados

del pago del impuesto de internamiento.

7. Instaurar los mecanismos necesarios en el diseño de la planta para que

sean incorporados todos los aspectos de Salud, Ambiente y Seguridad

Industrial. Instaurar los aspectos OSHA 14000 e ISO 18001, así como todos

los elementos que conforman el Sistema Integrado de Gestión, Ambiente y

Seguridad Industrial (SIGASASI), que promueve la empresa en sus plantas e

instalaciones. Ver referencia Manual SIGAS&SI V6.0.

A lo externo, RECOPE antes de aprobar la adquisición y construcción de la Planta y con el

fin de salvaguardar su inversión debe obligatoriamente de:

Garantizarse que el Estado costarricense haya generado por medio de

mecanismos idóneos (Leyes, reglamentos, carteles y otros) la

obligatoriedad del uso de asfaltos modificados en los proyectos viales que

lo ameriten. Este punto vendrá a garantizar a RECOPE la demanda de este

producto en el país y por tanto la recuperación de su inversión.

Nota: Durante los primeros años RECOPE para promover la demanda de

este producto asfáltico, puede descargar los costos de la inversión hacia la

totalidad del asfalto vendido y cargar únicamente los costos fijo y variables

de la planta de asfalto al producto que ha sido modificado.

47

5. Planta Modificadora de Asfaltos

Para efectos de cumplir con la demanda de asfaltos modificados que requiere el país, se

ha escogido con ayuda de expertos, de un esquema de producción preliminar tipo Batch,

capaz de producir 60 Tn por tanda de un concentrado de asfalto modificado con polímeros

cercano al 9-10%, este concentrado luego es diluido con asfalto sin modificar a un

porcentaje que oscilará muy cercano al 2,5% p/p para producir un total de 480 m3 (3019

bbl/día) de asfalto modificado tipo PG 70-22. Con este nivel de producción se abastecerá

la demanda Nacional, pudiendo incrementarse con la producción de más lotes de

concentrado en diferentes tandas. La producción anual bajo un régimen de elaboración

programado por Lotes será de 80000 m3/año. El esquema de producción que se desea

implementar y estará sujeto a una posterior revisión de ingeniería básica, según el avance

del proyecto es el siguiente:

48

Fuente: Realizado por Carlos Muñoz Wong

50

Un esquema de producción como el propuesto tiene las siguientes ventajas operativas:

1. Presenta un esquema de producción muy robusto al contar con equipos de

producción de respaldo en los diferentes equipos claves que de fallar

interrumpirían la producción.

2. Presenta un esquema de producción versátil ya que permite disponer de varios

molinos para mezclar, triturar y dispersar el polímero en el asfalto base (asfalto

virgen procedente de una Unidad de Vacío).

3. Puede producir volumen alto de asfalto modificado en poco tiempo,

limitándose únicamente por la capacidad de almacenamiento.

4. Su capacidad puede ser incrementada en un futuro con solo aumentar los

turnos de operación y comprar molinos adicionales para tener de respaldo ya

sea fallas o para poder sacarlos para mantenimiento preventivo. No se

requerirán grandes costos adicionales.

5. Este sistema estaría diseñado para no tener que hacer cambios relevantes en

un futuro, ya que se estaría construyendo el modulo principal capaz de poder

soportar a futuro una demanda mayor, con solo requerir ciertos equipos clave

como molinos adicionales y aumento en cantidad de tanques.

Este proceso de producción y tal como está planteado, requiere de los siguientes equipos

de proceso:

51

5.1. Equipos de Proceso

1. Tanques de almacenamiento. Capaz de tener disponible el asfalto base.

(Disponibles TK- 952, TK-953, TK-754, TK-755 y otros dos tanques en proceso

de construcción).

2. Tanques de almacenamiento asfalto modificado. Se requieren tanques

pequeños con calentamiento, agitación y con aislamiento, capaces cada uno

de realizar, in situ, la dilución del asfalto concentrado con asfalto base vía

agitación y tener calentamiento para poder almacenar finalmente el asfalto ya

modificado. (Aproximadamente 500-600 TN de capacidad de cada tanque, se

requieren 4 tanques). Esta capacidad de almacenamiento por tanque podrá

recibir 2 tandas de concentrado (10%) y posterior dilución al 2,5%, así como 2

tandas de concentrado (9%) y dilución al 3%. La siguiente tabla muestra la

función que tendrían cada uno de los tanques, debe notarse, sin embargo, que

su utilización varía según sea su ciclo en cada una de las etapas, las cuales van

desde la etapa de producción hasta las ventas. Dicho de otra manera cada

tanque presenta una funcionalidad diferente según sea la parte del proceso

que se está ejecutando.

FUNCIONALIDAD POR TANQUE

TANQUE #1 TANQUE #2 TANQUE #3 TANQUE #4

ProducciónProducción-

Mantenimiento –Reformulación-

Certificación Ventas.

3. Bombas de trasiego. Son bombas encargadas de trasegar desde los tanques de

asfalto base hacia la planta modificadora. Son requeridas al menos dos bombas

con capacidades cercanas entre 20 – 30 Tn /hr cada una. Puede estudiarse la

52

posibilidad de bombas de mayor capacidad, sin embargo el tiempo de llenado

no puede ser tan pequeño que pueda afectar la seguridad de las operaciones.

4. Bombas de reflujo. Estas bombas se utilizarán en el proceso de alimentación

de los molinos y posterior reflujo del asfalto al reactor. Terminado el proceso

de molienda servirán de transferencia a los tanques de dilución. Son requeridas

al menos 4 bombas con capacidades cercanas entre 20 – 30 Tn /hr cada una.

Se requieren dos bombas por reactor.

5. Bombas de acondicionamiento. Se requieren dos bombas adicionales para

reacondicionamiento de tanques, para un sistema independiente de

recirculación y molienda.

6. Reactores. Estos reactores tienen una capacidad cercana a los 30 Tn cada uno y

servirán para preparar el concentrado. Estos equipos deben tener agitación y

serpentines de calentamiento incorporados (2 reactores con capacidades de al

menos 30 TN c/u). La ingeniería básica definirá el tamaño óptimo.

7. Molinos. Se requieren un total de 6 - 8 molinos, los cuales dos de ellos se

encontrarán estratégicamente ubicados para estar instalados en cada reactor.

Capacidad cercana entre 20 – 40 Tn /hr (125-200 hp). En caso de requerirse

molinos para reacondicionamiento en tanque, pueden utilizarse estos mismos

molinos o si se desea independizar su uso, se requerirán dos molinos

adicionales para reacondicionamiento de tanques. Existen dos molinos por

reactor, uno de respaldo. Se recomiendan sistemas independientes.

8. Agitadores reactor. Se requieren agitadores para mantener en movimiento el

polímero dentro del asfalto base y propiciar las reacciones dentro del reactor.

(Se requieren en total 8 agitadores 4 instalados en cada reactor (8 en total) y

dos de respaldo (velocidad recomendada 300 rpm).

53

9. Agitadores en tanque. Se requieren 105 agitadores para mantener en

movimiento el asfalto modificado y evitar la separación del polímero dentro de

los tanques de asfalto modificado. (Se requieren tentativamente en total 100

agitadores, 25 instalados en cada tanque y 5 de respaldo apara un tanque de

600 n3 de volumen y 3 metros de altura). El sistema de agitación puede variar

según la estructura del tanque y según lo defina la ingeniería básica. Se

recomienda agitación mecánica y recirculación por bombeo del fondo hacia la

parte superior.

10. Dosificadores de Polímero. Se requieren dos equipos dosificadores de

polímero, uno para cada reactor. La capacidad debe ser tal, de poder dosificar

al menos un 10% de polímero respecto a la cantidad de asfalto que tiene cada

reactor en un tiempo prudencial máximo de al menos 1 hora (2 sistemas de

dosificación independientes, uno para cada reactor).

11. Tanque de Polímero. Se requiere un tanque receptor que pueda contener al

menos la cantidad de polímero para un día de producción. ( Capacidad mínima

6 Tn, aprox 7 m3).

12. Tolvas. Cada reactor debe contener una tolva para la contención del polímero a

dosificar.

13. Sistema de Calentamiento con Aceite Térmico. Son requeridos dos sistemas

uno de operación (capacidad de calentamiento de los 2 reactores) y otro para

calentamiento de asfalto almacenado. Debe existir un sistema de respaldo. Es

obligatorio el sistema de calentamiento con aceite térmico para los reactores y

recomendado para el sistema de calentamiento del asfalto modificado, sin

embargo debido al uso masivo de vapor de 200°C en la planta, podría

54

analizarse su uso exclusivamente para almacenaje. Se desea un sistema de

aceite térmico eléctrico, con gas natural o dual.

14. Dosificadores de azufre. Se requieren sistemas de dosificación de azufre, este

componente que funciona como agente entre-cruzante. Dosificación desde

0,25-1,25% del polímero añadido en cada tanque (Información suministrada

por INCOASFALTOS). La dosificación exacta podrá ser recomendada por el

LANAMME. Otros investigadores sugieren 0,08-0,1% m/m con respecto al

asfalto base.

15. Sistema de recolección de gases azufrados. Este sistema recolecta los gases

que pueden formarse al hacer la dosificación de azufre. El azufre y sus gases

son tóxicos y debe de recolectarse por medio de burbujeo en un tanque

diseñado para tal propósito (incluye ductos, tuberías y tanque de burbujeo).

Por evaluar su uso.

16. Tuberías. La cantidad de tuberías dependerá de la ubicación de la planta y su

distribución. Para efectos de costeo se hace una aproximación.

17. Instrumentación. Se requerirá la siguiente instrumentación por definir de acuerdo a

la ingeniería básica:

a. Medidores de flujo.

b. Medidores de temperatura fijos y con señal electrónica.

c. Medidores de nivel.

d. Medidores de presión.

e. Válvulas de control.

f. Sistemas de alarmas por bajo y alto nivel.

g. Sistemas de control (tiempo de mezcla, tiempo de agitación, etc).

55

h. Controladores de flujo de banda transportadora (polímero, azufre).

i. Balanza de control alimentación polímeros.

j. Balanza de control alimentación azufre.

5.2. EQUIPOS Y AUXILIARES.

Adicionalmente al equipo enlistado anteriormente se requiere lo siguiente:

1. Bodega de almacenamiento (Polímeros y azufre). Existente (Debe de estudiarse

a fondo su capacidad).

2. Montacargas. Disponible en bodega, en procura uno adicional.

3. Tanque de dosificación de elastómero (SBS u otro polímero). Capacidad mínima

6 Tn (6,8 m3). Densidad de los polímeros típica 880-950 Tn/m3 a 20°C).

4. Planta techada (Techo industrial) con cuarto de operadores, plataformas y

baño. Área estimada 500-625 m2.

5. Equipos de oficina tales como escritorio, sillas, archivadores, equipo computo y

otros.

6. Equipo eléctrico, iluminación, tableros, cableado y otros.

7. Equipos de seguridad industrial (ducha lavaojos, extintores, botiquín, líneas de

vida, otros).

8. Stock de materias primas para al menos 3 meses de producción.

9. Adecuación sistema contra incendios.

5.3. Inversión de Capital

Considerando todo lo anterior, la planta de asfalto modificado tendrá un costo inicial para

la instalación y puesta en marcha. Se debe agregar que es necesario tomar en cuenta

56

rubros como sistemas de contra incendio y seguridad, permisos municipales, planos de

construcción, entre otros.

La descripción de cada rubro viene especificado en la Tabla 19 en la cual para su

elaboración se toman cotizaciones de empresas oferentes de plantas de asfalto

modificado, así como cotizaciones recientes para los tanques de almacenamiento

elaborado por RECOPE, cotizaciones de diferentes proveedores de los equipos de

laboratorio y otros porcentajes sugeridos Peters en Plant Design and Economics for

Chemical Engineers.

57

Tabla N°19. Descripción de la inversión de capital para la instalación y puesta en marcha de la planta de asfalto modifcado

DESCRIPCIÓNESTIMADO DE COSTOS ($ U.S.A)

BAJO MEDIO ALTOPLANTA INDUSTRIALTechado industrial de planta, preparación de terreno, oficina (20 m2), plataforma-tecle, divisiones y accesos para montacargas. Área de planta 625 m2. Incluye materiales y construcción.

$343.750,00 $406.250,00 $468.750,00

EQUIPO INDUSTRIALIncluye reactores, bombas de asfalto, molinos trigonales, instrumentación, cableado, tuberías, paneles eléctricos, montacargas -tecle,sistemas de dosificación de polímeros, sistema de calentamiento térmico, tolvas, dosificación de polímeros, extractores de gases y otros. Ver detalle de equipos por afinidad. -Equipo Industrial. $2.301.604,5

0$2.707.770,0

0$3.113.935,5

0 -Equipo eléctrico e instrumentación. $451.010,00 $530.600,00 $610.190,00 - Tuberías, accesorios, bases y aislamiento. No incluye interconexiones en tanques. $114.363,01 $134.544,71 $154.726,42 - Instalación equipo industrial. $920.641,80 $1.083.108,0

0$1.245.574,2

0 -Instalación equipo eléctrico e instrumentación. $180.404,00 $212.240,00 $244.076,00 -Instalación de tuberías y accesorios. $57.181,50 $67.272,36 $77.363,21ALMACENAMIENTOIncluye 4 tanques de almacenamiento de asfalto diluido (modificado), cada uno con una capacidad de 600 m3. Dichos tanques poseen calentamiento, aislamiento y sistema de agitación mecánico,recirculación, sistema de recuperación de muestras. Poseén refuerzos estructurales en el techo. Se incluye en el costo materiales y mano de obra y accesorios de sistema contra incendio e interconexiones. Para este rubro se incluye ingeniería y supervisión de obra.

$3.265.043,80

$3.841.228,00

$4.417.412,20

EQUIPO DE LABORATORIOIncluye todos los equipos necesarios para certificar el asfalto base y modificado en sus grados PG,así como poder hacer dichos análisis en el Plantel de Moín Limón y en Ochomogo. Se incluye capacitación en estos equipos.

$421.047,50 $495.350,00 $569.652,50

SISTEMA CONTRA INCENDIO Y EQUIPOS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL.Se construyen tramos nuevos unidos al sistema contra incendio actual. Se adquieren todos los equipos de seguridad industrial que requiere la planta (3,0%).

$286.301,51 $336.825,31 $387.349,11

INGENIERÍA, DISEÑO, SUPERVISIÓN DE OBRA Y CAPACITACIÓN.Un estimado de un 7,0 % del costo total de la obra. $679.001,04 $798.824,75 $918.648,46PERMISOS, PLANOS DE CONSTRUCCIÓN Y OTROS RUBROS.Permisos municipales, Ministerios de Salud, MINAET, Planos Colegios Profesionales, Ministerios y otros rubros $193.891,13 $228.107,21 $262.323,29

58

legales (2%).CONTINGENCIASe considera un 5% del total del costo de la Planta. $484.910,15 $570.482,53 $656.054,91

TOTAL $9.699.149,9 $11.412.602, $13.126.055,Fuente: Esquema desarrollado por Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE

59

5.4. Proceso de Producción

La logística de producción de esta planta parte de contar en refinería con un

abastecimiento permanente de asfalto PG 64-22 a una temperatura cercana entre 150-

160°C. Este tanque será bombeado desde los tanques de almacenamiento hasta la planta

de asfaltos modificados (PAM) donde llega a un conjunto de dos reactores cilíndricos con

una capacidad cada uno de 30 Tn (Total 2 reactores ~ 60 Tn), en dichos reactores se da un

calentamiento gradual del asfalto hasta alcanzar en poco tiempo una temperatura de

180°C del asfalto, al mismo tiempo que se calienta se pone a recircular el asfalto a través

de bombas que hacen pasar el asfalto a través de molinos coloidales, en esta etapa se

comienza a agregar gradualmente y de acuerdo a una dosificación pre-establecida, el

polímero que se va a utilizar para modificar el asfalto (SBS o similares), en esta etapa se

inicia la molienda y comienza la reacción entre el polímero y el asfalto. Esta etapa de

molienda se calcula dura entre 4 a 5 horas con molinos de capacidad aceptables. Este

proceso de molienda en el reactor se hace a una temperatura recomendada de 180°C.

Para alcanzar esta temperatura se utiliza un sistema de calentamiento con aceite térmico,

el cual calienta el contenido dentro del reactor por medio de serpentines localizados

estratégicamente en estos equipos. Se recomienda que en esta etapa el polímero debe

estar en proceso de molienda y agitación al menos durante 4 horas a 180°C. Puede

observarse un incremento gradual de 2-4 °C debido al proceso de molienda en sí y a la

fricción que se produce.

Nota: La temperatura de reacción es clave para la dispersión, mezclado y

reacción del elastómero termoplástico en el reactor.

Pasado este periodo de molienda y reacciones se traslada la mezcla de concentrado de

asfalto y polímero a un tanque de dilución donde se diluye el concentrado de 9-10% a 3-

2,5% según sea el caso, para producir el asfalto deseado PG 70-22. Varias tandas de

concentrado pueden producirse y enviarse a un mismo tanque, para una posterior

dilución con el asfalto base PG 64-22 de producción o importación. Por norma entre

60

mayor sea la concentración de polímero SBS o similar mayor será el grado de modificación

del asfalto.

El Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales de la Universidad de Costa

Rica recomienda la utilización de un 2,5% de polímero tipo SBS para transformar un

asfalto PG 64-22 a un asfalto modificado PG 70-22. Algunos expertos de compañías

productoras de polímeros (Kraton), estiman valores cercanos a 3-3.5% w/w para la misma

transformación en una planta modificadora. Para dimensionamiento de equipos se estima

una dilución de 9% a 3% para proteger la capacidad, sin embargo el valor exacto en que se

obtenga el punto óptimo en la producción dependerá de varios factores como:

Tipo de asfalto y origen.

Porcentaje de asfaltenos y maltenos en el asfalto.

Tipo de elastómero plástico utilizado y su ramificación (SBS radial o

lineal).

Dosificación del elastómero plástico.

Intensidad de mezclado y dispersión del polímero.

Tipo y porcentaje de agente u estabilizador.

Una vez preparado el concentrado y almacenado en los tanques de dilución se procederá

a transferir el asfalto base hasta estos tanques, según sea el porcentaje deseado. En esta

etapa de dilución se transferida para producir un asfalto final con un porcentaje

predeterminado de polímero. Conforme se tiene un nivel adecuado de asfalto diluido en

el tanque, se inicia el proceso de agitación para homogenizar la mezcla y terminar a que

se produzca el curado del asfalto. En esta etapa de homogenización puede agregarse de

ser considerado el agente estabilizador (azufre u otro), en las proporciones determinadas

según las características deseadas. Algunas compañías sugieren valores cercanos a un

máximo de 1,25% p/p de azufre respecto al polímero utilizado. No se recomienda valores

superiores a 0.5% p/p respecto al asfalto. Para realizar una homogenización del azufre en

el asfalto diluido se requieren unas 6 horas adicionales después de realizarse el curado

61

(12-16 horas recirculando). Deben tenerse los cuidados necesarios para la dosificación del

azufre ya que es un agente contaminante y peligroso.

La tabla siguiente muestra una descripción de los procesos involucrados y el tiempo que

requieren cada una de las etapas. Como puede observarse se obtiene una capacidad de

480 Tn de asfalto (3018 bbl) en un tiempo estimado entre 57 y 81 horas, lo que da una

capacidad anual de 80000 m3/día. Esta capacidad sería adecuada para sostener la

demanda que requiere el país en un escenario medio-alto (Ver tabla escenarios @@).

Cabe mencionar que la planta puede funcionar con uno o dos reactores según sea su

demanda, siempre bajo el principio de no almacenar mucho asfalto modificado, para

evitar estratificaciones o añejamiento del producto. La operación recomendada para una

mayor capacidad de la planta sería de producir varias tandas de concentrado y

posteriormente diluir. Uno de los limitantes de capacidad corresponde al tiempo en que

se dura la certificación, tiempo que puede disminuir hasta un mínimo de 24 horas según

los análisis involucrados.

En caso de tener que producir un asfalto modificado al 3% de polímero, la capacidad de la

planta bajaría levemente, bajo un esquema de producción semi-batch como el propuesto.

62

Tabla N°20. Tiempo de producción por etapas (Caso Dilución 2,5% a partir de un concentrado de 10%)

ETAPA DESCRIPCIÓN I TANDA II TANDA OBSERVACIONES1

Llenado de 2 reactores.

Duración: 1,0 – 2,0 horas.

∑ Tiempo mínimo = 1,0∑ Tiempo máximo = 2,0

Duración: Etapas 1 a 4 de I tanda más 1,0 – 2,0 horas.

∑ Tiempo mínimo =7,5∑ Tiempo máximo =12,5

2 Bombas de 30 - 60 m3/hr.Volumen de 2 reactores 60m3.

2Subir temperatura de

reactores.150°C → 180°C

Duración: 0,5 horas.∑ Tiempo mínimo = 1,5∑ Tiempo máximo = 2,5


La temperatura de reacción recomendada es de 180°C.

3Preparación de

Concentrado. Adición polímero, mezclado y

molienda.

Duración: 4 - 5 horas.




Mezclado y agitación contínua a través de reactores. T = 180°C. Se recircula a través de molinos de 20 - 30 tn/hr (125-200 HP).

4

Vaciado de reactores.

Duración: 1,0 - 3,0 horas.∑ Tiempo mínimo =6,5∑ Tiempo máximo =10,5


2 Bombas de 20 - 30 m3/hr.Volumen de 2 reactores 60 m3.

5

Dilución y mezclado.Curado del asfalto

Duración: 12 – 16 horas.




Se diluye con el asfalto base a un 2,5%. En esta etapa se requiere un tiempo de transferencia de asfalto base para dilución de 3 horas para diluir una tanda de concentrado (180/60) y se requieren de 6 horas para diluir dos tandas de concentrado (360/60) con los dos reactores.

6

Adición agente entre-cruzante y homogenización.

Duración: 6 horas.∑ Tiempo mínimo =24,5∑ Tiempo máximo =32,5

Duración: 6 horas.


7Certificación de Tanque.

Elaboración boleta y análisis de tanque por laboratorios

de Control de Calidad.

Duración: 24-36 horas.

∑ Tiempo mínimo = 48,5∑ Tiempo máximo= 68,5



RESUMEN PRODUCCIÓN


Volumen producido de asfalto modificado.240 m3 = 1509 bbl.(Estimado diario 528-747 bbl/ día).


Volumen producido de asfalto modificado al 2,5%.480 m3 = 3018 bbl.Estimado diario (894- 1271 bbl/día).

Fuente: Dpto. Procesos de Refinación - RECOPE. NOTA: El tiempo estimado de análisis de laboratorio es suministrado por el Dpto. Control de Calidad de RECOPE.

63

Tabla N°21. Tiempo de producción por etapas (Caso Dilución a partir de un concentrado de 9%)

ETAPA DESCRIPCIÓN I TANDA II TANDA OBSERVACIONES

1 Llenado de 2 reactores.

Duración: 1,0 – 2,0 horas.


Duración: Etapas 1 a 4 de I tanda más 1,0 – 2,0 horas.



2Subir temperatura de

reactores.150°C → 180°C



La temperatura de reacción recomendada es de 180°C.

3

Preparación de Concentrado. Adición polímero, mezclado y

molienda.





Mezclado y agitación continua a través de reactores. T = 180°C. Se recircula a través de molinos de 20 - 30 tn/hr (125-200 HP).

4 Vaciado de reactores.Duración: 1,0 - 3,0 horas.∑ Tiempo mínimo =6,5∑ Tiempo máximo =10,5



5 Dilución y mezclado.Curado del asfalto





Se diluye con el asfalto base a un 3,0%. En esta etapa se requiere un tiempo de transferencia de asfalto base para dilución de 2 horas para diluir una tanda de concentrado (120/60) y se requieren de 4 horas para diluir dos tandas de concentrado (240/60) con los dos reactores.

6 Adición agente entre-cruzante y homogenización.

Duración: 6 horas.


Duración: 6 horas.


7

Certificación de Tanque.Elaboración boleta y análisis de tanque por laboratorios

de Control de Calidad.





RESUMEN PRODUCCIÖN


Volumen producido de asfalto modificado al 3%180 m3 = 1132 bbl.(Estimado diario 397- 560 bbl/ día).


Volumen producido de asfalto modificado al 3,0%.360 m3 = 2264 bbl.Estimado diario (671-953 bbl/día).

Fuente: Dpto. Procesos de Refinación - RECOPE. NOTA: El tiempo estimado de análisis de laboratorio es suministrado por el Dpto. Control de Calidad de RECOPE.

64

Un esquema de producción como este, implicaría que los clientes tendrían que realizar su

pedido de asfalto modificado con al menos 3 días de anticipación, sin embargo tener una

cantidad disponible podría reducir estos tiempos y tener asfalto a la disposición

permanentemente. Esto se logrará una vez que se tenga un buen conocimiento del

comportamiento del mercado.

65

5.5. Estabilidad del Asfalto Modificado en Almacenamiento

Los siguientes son aspectos a considerar para mantener un asfalto modificado estable en

almacenamiento:

1. La literatura señala que para que exista una buena estabilidad de la

mezcla asfalto-polímero es necesario que se forme una red

tridimensional muy fina, lo cual se forma mediante el entre-

cruzamiento en los dobles enlaces carbono-carbono de las cadenas de

polibutadieno en las moléculas de SBS debido a la presencia de azufre a

través del mecanismo de radicales libres.

2. Debido a los altos puntos de fusión del elastómero y a la necesidad de

mantenerlo en estado líquido es que se requiere enchaquetamiento

térmico en puntos clave del proceso, esto favorece que se den las

reacciones, así como se tenga la fluidez necesaria de la mezcla asfalto-

polímero en toda la producción.

3. Es conveniente que el asfalto modificado sea producido contra pedido

para no tener más de una semana el asfalto aprobado en un tanque de

ventas. Una agitación o mezclado inadecuado podría incidir en la

estratificación del polímero en el asfalto, el cual al tener una densidad

más liviana se concentraría en la parte superior del tanque, dando

grados PG desiguales en la parte superior e inferior. Se recomienda una

buena agitación a intervalos para mantener homogéneo el producto.

Opcionalmente una recirculación a través de un molino coloidal

garantiza la homogeneidad. La recirculación debe de realizarse del

fondo hacia la parte superior del tanque.

66

4. El asfalto modificado normalmente se hace reaccionar a 180°C y

después baja su temperatura a niveles cercanos a 160°C por períodos

cortos de tiempo para su posterior venta. Si por alguna razón se tuviera

que almacenar por un período mayor a 3 días y menor a 3 semanas, la

temperatura deberá mantenerse entre los 125 y 145°C, ya que al

exponer el asfalto a más de 150°C por períodos largos de tiempo puede

provocar, bajo ciertas circunstancias el rompimiento de la estructura del

polímero, generando así la degradación del producto y las perdidas

asociadas. Se recomienda mantener para períodos mayores a 3

semanas la temperatura ligeramente por debajo de 135°C.

5. Es conveniente mantener en la medida de lo posible los tanques llenos

para evitar la oxidación del producto y por tanto una disminución de la

vida útil del asfalto.

67

5.6. Ubicaciones de Planta de Asfalto Modificado

Existen tres lugares para una posible instalación de la Planta Modificadora de asfalto, las

cuales se muestran en el diagrama adjunto. De estas zonas la zona 3 representa una

opción bastante viable para su instalación y utilizar parte de la zona 2 en la ubicación de

los tanques de almacenamiento.

Fuente: RECOPE

68

Fuente: Elaborado por Ing. Hanzel Rodriguez, RECOPE.

69

Fuente: Elaborado por Ing. Hanzel Rodriguez, RECOPE.

70

5.7. Esquemas de Planta Modificadora de Asfalto

71

Fuente: Elaborado por Molinos Coloidales – ALCASA.

Fuente: Elaborado por Molinos Coloidales – ALCASA.

72

Algunas ejemplos de plantas modificadoras de asfaltos son AMMEX S.A y Grupo Tecno,

ambas compañías de México.

Fuente: AMMEX S.A (Asfaltos Modificados de México S.A)

Fuente: Grupo Tecno, México

73



74



75

6. Lotes de Producción

La cantidad de volumen producido de asfalto modificado durante un periodo de tiempo

puede desarrollarse según un esquema de producción. En el caso de los asfaltos

modificados, este esquema está basado en la Tabla N°20 para dos tandas en las que al

final del proceso se producen 480 m3 en un periodo de 57 a 81 h.

Sin embargo, la cantidad de asfalto modificado depende del uso de los reactores en los

que se mezcla el asfalto base con el polímero. Esto debido a que seguidamente de finalizar

la mezcla del polímero con el asfalto en los reactores, se procede a un nueva preparación

de concentrado hasta lograr de 480 m3 de asfalto modificado. La limitante de producir

más asfalto modificado son los tanques de almacenamiento, debido a que dos tanques

propuestos son para producción, mientras que los otros están para certificación y ventas.

Las siguientes tablas muestran diferentes esquemas de producción para la planta de

asfalto modificado a lo largo de un año. La Tabla N°22 muestra una producción en el caso

de que la planta opere a una máxima capacidad y a una demanda constante del producto.

La Tabla N°23 describe el mismo patrón que la Tabla N°22 con la diferencia de que a los

240 días, que representaría el invierno en el país, un reactor sale de la línea de producción

para una inspección de mantenimiento y limpieza. Al cabo de 20 días aproximadamente,

el reactor se restablece en la línea de producción.

Las tablas muestran que la producción de la planta de asfalto modificado está en un

intervalo de aproximadamente 78000 m3 y 88000 m3. Sin embargo, esta producción puede

aumentar con la condición de que existan nuevos tanque de almacenamiento a futuro

para la producción de asfalto modificado. Estos tanques vendrán a recibir el asfalto

modificado producido en los reactores en los días en que se encuentran disponibles.

76

Tabla N°22A. Esquema de producción para la planta de asfalto modificado en un periodo de un año a máxima producción

Días

Horas Vol (m3)

Días Horas Vol (m3)



Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

1 24 27 648 53 1272 480 79 1896 105 2520 480 131 3144 157 3768 4802 48 28 672 480 54 1296 80 1920 480 106 2544 132 3168 480 158 37923 72 29 696 480 55 1320 81 1944 480 107 2568 133 3192 480 159 38164 96 480 30 720 56 1344 480 82 1968 108 2592 480 134 3216 160 3840 4805 120 480 31 744 57 1368 480 83 1992 109 2616 480 135 3240 161 3864 4806 144 32 768 480 58 1392 84 2016 480 110 2640 136 3264 480 162 38887 168 33 792 480 59 1416 85 2040 480 111 2664 137 3288 480 163 39128 192 480 34 816 60 1440 480 86 2064 112 2688 480 138 3312 164 3936 4809 216 480 35 840 61 1464 480 87 2088 113 2712 480 139 3336 165 3960 480

10 240 36 864 480 62 1488 88 2112 480 114 2736 140 3360 480 166 398411 264 37 888 480 63 1512 89 2136 480 115 2760 141 3384 480 167 400812 288 480 38 912 64 1536 480 90 2160 116 2784 480 142 3408 168 4032 48013 312 480 39 936 65 1560 480 91 2184 117 2808 480 143 3432 169 4056 48014 336 40 960 480 66 1584 92 2208 480 118 2832 144 3456 480 170 408015 360 41 984 480 67 1608 93 2232 480 119 2856 145 3480 480 171 410416 384 480 42 1008 68 1632 480 94 2256 120 2880 480 146 3504 172 4128 48017 408 480 43 1032 69 1656 480 95 2280 121 2904 480 147 3528 173 4152 48018 432 44 1056 480 70 1680 96 2304 480 122 2928 148 3552 480 174 417619 456 45 1080 480 71 1704 97 2328 480 123 2952 149 3576 480 175 420020 480 480 46 1104 72 1728 480 98 2352 124 2976 480 150 3600 176 4224 48021 504 480 47 1128 73 1752 480 99 2376 125 3000 480 151 3624 177 4248 48022 528 48 1152 480 74 1776 100 2400 480 126 3024 152 3648 480 178 427223 552 49 1176 480 75 1800 101 2424 480 127 3048 153 3672 480 179 429624 576 480 50 1200 76 1824 480 102 2448 128 3072 480 154 3696 180 4320 48025 600 480 51 1224 77 1848 480 103 2472 129 3096 480 155 3720 181 4344 48026 624 52 1248 480 78 1872 104 2496 480 130 3120 156 3744 480 182 4368

77

Continuación Tabla N°22B. Esquema de producción para la planta de asfalto modificado en un periodo de un año a máxima producción

Días

Horas Vol (m3)




Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

183 4392 209 5016 480 235 5640 261 6264 480 287 6888 313 7512 480 339 8136184 4416 480 210 5040 236 5664 480 262 6288 288 6912 480 314 7536 340 8160 480185 4440 480 211 5064 237 5688 480 263 6312 289 6936 480 315 7560 341 8184 480186 4464 212 5088 480 238 5712 264 6336 480 290 6960 316 7584 480 342 8208187 4488 213 5112 480 239 5736 265 6360 480 291 6984 317 7608 480 343 8232188 4512 480 214 5136 240 5760 480 266 6384 292 7008 480 318 7632 344 8256 480189 4536 480 215 5160 241 5784 480 267 6408 293 7032 480 319 7656 345 8280 480190 4560 216 5184 480 242 5808 268 6432 480 294 7056 320 7680 480 346 8304191 4584 217 5208 480 243 5832 269 6456 480 295 7080 321 7704 480 347 8328192 4608 480 218 5232 244 5856 480 270 6480 296 7104 480 322 7728 348 8352 480193 4632 480 219 5256 245 5880 480 271 6504 297 7128 480 323 7752 349 8376 480194 4656 220 5280 480 246 5904 272 6528 480 298 7152 324 7776 480 350 8400195 4680 221 5304 480 247 5928 273 6552 480 299 7176 325 7800 480 351 8424196 4704 480 222 5328 248 5952 480 274 6576 300 7200 480 326 7824 352 8448 480197 4728 480 223 5352 249 5976 480 275 6600 301 7224 480 327 7848 353 8472 480198 4752 224 5376 480 250 6000 276 6624 480 302 7248 328 7872 480 354 8496199 4776 225 5400 480 251 6024 277 6648 480 303 7272 329 7896 480 355 8520200 4800 480 226 5424 252 6048 480 278 6672 304 7296 480 330 7920 356 8544 480201 4824 480 227 5448 253 6072 480 279 6696 305 7320 480 331 7944 357 8568 480202 4848 228 5472 480 254 6096 280 6720 480 306 7344 332 7968 480 358 8592203 4872 229 5496 480 255 6120 281 6744 480 307 7368 333 7992 480 359 8616204 4896 480 230 5520 256 6144 480 282 6768 308 7392 480 334 8016 360 8640 480205 4920 480 231 5544 257 6168 480 283 6792 309 7416 480 335 8040 361 8664 480206 4944 232 5568 480 258 6192 284 6816 480 310 7440 336 8064 480 362 8688207 4968 233 5592 480 259 6216 285 6840 480 311 7464 337 8088 480 363 8712208 4992 480 234 5616 260 6240 480 286 6864 312 7488 480 338 8112 364 8736 480

Volumen Total: 87360 m3. 365 8760 480Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE

78

Tabla N°23A. Esquema de producción de asfalto modificado con una disminución a la mitad de producción durante 20 días en un año.

Días

Horas Vol (m3)




Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

1 24 27 648 53 1272 480 79 1896 105 2520 480 131 3144 157 3768 4802 48 28 672 480 54 1296 80 1920 480 106 2544 132 3168 480 158 37923 72 29 696 480 55 1320 81 1944 480 107 2568 133 3192 480 159 38164 96 480 30 720 56 1344 480 82 1968 108 2592 480 134 3216 160 3840 4805 120 480 31 744 57 1368 480 83 1992 109 2616 480 135 3240 161 3864 4806 144 32 768 480 58 1392 84 2016 480 110 2640 136 3264 480 162 38887 168 33 792 480 59 1416 85 2040 480 111 2664 137 3288 480 163 39128 192 480 34 816 60 1440 480 86 2064 112 2688 480 138 3312 164 3936 4809 216 480 35 840 61 1464 480 87 2088 113 2712 480 139 3336 165 3960 480

10 240 36 864 480 62 1488 88 2112 480 114 2736 140 3360 480 166 398411 264 37 888 480 63 1512 89 2136 480 115 2760 141 3384 480 167 400812 288 480 38 912 64 1536 480 90 2160 116 2784 480 142 3408 168 4032 48013 312 480 39 936 65 1560 480 91 2184 117 2808 480 143 3432 169 4056 48014 336 40 960 480 66 1584 92 2208 480 118 2832 144 3456 480 170 408015 360 41 984 480 67 1608 93 2232 480 119 2856 145 3480 480 171 410416 384 480 42 1008 68 1632 480 94 2256 120 2880 480 146 3504 172 4128 48017 408 480 43 1032 69 1656 480 95 2280 121 2904 480 147 3528 173 4152 48018 432 44 1056 480 70 1680 96 2304 480 122 2928 148 3552 480 174 417619 456 45 1080 480 71 1704 97 2328 480 123 2952 149 3576 480 175 420020 480 480 46 1104 72 1728 480 98 2352 124 2976 480 150 3600 176 4224 48021 504 480 47 1128 73 1752 480 99 2376 125 3000 480 151 3624 177 4248 48022 528 48 1152 480 74 1776 100 2400 480 126 3024 152 3648 480 178 427223 552 49 1176 480 75 1800 101 2424 480 127 3048 153 3672 480 179 429624 576 480 50 1200 76 1824 480 102 2448 128 3072 480 154 3696 180 4320 48025 600 480 51 1224 77 1848 480 103 2472 129 3096 480 155 3720 181 4344 48026 624 52 1248 480 78 1872 104 2496 480 130 3120 156 3744 480 182 4368

80

Continuación Tabla N°23B. Esquema de producción de asfalto modificado con una disminución a la mitad de producción durante 20 días en un año.

Días

Horas Vol (m3)




Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

183 4392 209 5016 480 235 5640 261 6264 240 287 6888 313 7512 480 339 8136184 4416 480 210 5040 236 5664 480 262 6288 288 6912 480 314 7536 340 8160 480185 4440 480 211 5064 237 5688 480 263 6312 289 6936 480 315 7560 341 8184 480186 4464 212 5088 480 238 5712 264 6336 480 290 6960 316 7584 480 342 8208187 4488 213 5112 480 239 5736 265 6360 480 291 6984 317 7608 480 343 8232188 4512 480 214 5136 240 5760 240 266 6384 292 7008 480 318 7632 344 8256 480189 4536 480 215 5160 241 5784 240 267 6408 293 7032 480 319 7656 345 8280 480190 4560 216 5184 480 242 5808 268 6432 480 294 7056 320 7680 480 346 8304191 4584 217 5208 480 243 5832 269 6456 480 295 7080 321 7704 480 347 8328192 4608 480 218 5232 244 5856 240 270 6480 296 7104 480 322 7728 348 8352 480193 4632 480 219 5256 245 5880 240 271 6504 297 7128 480 323 7752 349 8376 480194 4656 220 5280 480 246 5904 272 6528 480 298 7152 324 7776 480 350 8400195 4680 221 5304 480 247 5928 273 6552 480 299 7176 325 7800 480 351 8424196 4704 480 222 5328 248 5952 240 274 6576 300 7200 480 326 7824 352 8448 480197 4728 480 223 5352 249 5976 240 275 6600 301 7224 480 327 7848 353 8472 480198 4752 224 5376 480 250 6000 276 6624 480 302 7248 328 7872 480 354 8496199 4776 225 5400 480 251 6024 277 6648 480 303 7272 329 7896 480 355 8520200 4800 480 226 5424 252 6048 240 278 6672 304 7296 480 330 7920 356 8544 480201 4824 480 227 5448 253 6072 240 279 6696 305 7320 480 331 7944 357 8568 480202 4848 228 5472 480 254 6096 280 6720 480 306 7344 332 7968 480 358 8592203 4872 229 5496 480 255 6120 281 6744 480 307 7368 333 7992 480 359 8616204 4896 480 230 5520 256 6144 240 282 6768 308 7392 480 334 8016 360 8640 480205 4920 480 231 5544 257 6168 240 283 6792 309 7416 480 335 8040 361 8664 480206 4944 232 5568 480 258 6192 284 6816 480 310 7440 336 8064 480 362 8688207 4968 233 5592 480 259 6216 285 6840 480 311 7464 337 8088 480 363 8712208 4992 480 234 5616 260 6240 240 286 6864 312 7488 480 338 8112 364 8736 480

Volumen Total: 84480 m3. 365 8760 480

81

Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE

82

Tabla N°24A. Esquema de producción de asfalto modificado con intervalos de 4 días entre producción de lotes.

Días

Horas Vol (m3)




Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

1 24 27 648 53 1272 480 79 1896 105 2520 480 131 3144 157 3768 4802 48 28 672 480 54 1296 80 1920 480 106 2544 132 3168 480 158 37923 72 29 696 480 55 1320 81 1944 480 107 2568 133 3192 480 159 38164 96 480 30 720 56 1344 480 82 1968 108 2592 480 134 3216 160 3840 4805 120 480 31 744 57 1368 480 83 1992 109 2616 480 135 3240 161 3864 4806 144 32 768 480 58 1392 84 2016 480 110 2640 136 3264 480 162 38887 168 33 792 480 59 1416 85 2040 480 111 2664 137 3288 480 163 39128 192 480 34 816 60 1440 480 86 2064 112 2688 480 138 3312 164 3936 4809 216 480 35 840 61 1464 480 87 2088 113 2712 480 139 3336 165 3960 480

10 240 36 864 480 62 1488 88 2112 480 114 2736 140 3360 480 166 398411 264 37 888 480 63 1512 89 2136 480 115 2760 141 3384 480 167 400812 288 480 38 912 64 1536 480 90 2160 116 2784 480 142 3408 168 4032 48013 312 480 39 936 65 1560 480 91 2184 117 2808 480 143 3432 169 4056 48014 336 40 960 480 66 1584 92 2208 480 118 2832 144 3456 480 170 408015 360 41 984 480 67 1608 93 2232 480 119 2856 145 3480 480 171 410416 384 480 42 1008 68 1632 480 94 2256 120 2880 480 146 3504 172 4128 48017 408 480 43 1032 69 1656 480 95 2280 121 2904 480 147 3528 173 4152 48018 432 44 1056 480 70 1680 96 2304 480 122 2928 148 3552 480 174 417619 456 45 1080 480 71 1704 97 2328 480 123 2952 149 3576 480 175 420020 480 480 46 1104 72 1728 480 98 2352 124 2976 480 150 3600 176 4224 48021 504 480 47 1128 73 1752 480 99 2376 125 3000 480 151 3624 177 4248 48022 528 48 1152 480 74 1776 100 2400 480 126 3024 152 3648 480 178 427223 552 49 1176 480 75 1800 101 2424 480 127 3048 153 3672 480 179 429624 576 480 50 1200 76 1824 480 102 2448 128 3072 480 154 3696 180 4320 48025 600 480 51 1224 77 1848 480 103 2472 129 3096 480 155 3720 181 4344 48026 624 52 1248 480 78 1872 104 2496 480 130 3120 156 3744 480 182 4368

83

Continuación Tabla N°24B. Esquema de producción de asfalto modificado con intervalos de 4 días entre producción de lotes.

Días

Horas Vol (m3)




Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

Días HorasVol

(m3)

183 4392 209 5016 480 235 5640 261 6264 240 287 6888 313 7512 480 339 8136 480184 4416 480 210 5040 236 5664 480 262 6288 288 6912 480 314 7536 340 8160185 4440 480 211 5064 237 5688 480 263 6312 289 6936 480 315 7560 341 8184186 4464 212 5088 480 238 5712 264 6336 480 290 6960 316 7584 342 8208 480187 4488 213 5112 480 239 5736 265 6360 480 291 6984 317 7608 343 8232 480188 4512 480 214 5136 240 5760 240 266 6384 292 7008 318 7632 480 344 8256189 4536 480 215 5160 241 5784 240 267 6408 293 7032 319 7656 480 345 8280190 4560 216 5184 480 242 5808 268 6432 294 7056 480 320 7680 346 8304 480191 4584 217 5208 480 243 5832 269 6456 295 7080 480 321 7704 347 8328 480192 4608 480 218 5232 244 5856 240 270 6480 480 296 7104 322 7728 348 8352193 4632 480 219 5256 245 5880 240 271 6504 480 297 7128 323 7752 349 8376194 4656 220 5280 480 246 5904 272 6528 298 7152 324 7776 480 350 8400 480195 4680 221 5304 480 247 5928 273 6552 299 7176 325 7800 480 351 8424 480196 4704 480 222 5328 248 5952 240 274 6576 300 7200 480 326 7824 352 8448197 4728 480 223 5352 249 5976 240 275 6600 301 7224 480 327 7848 353 8472198 4752 224 5376 480 250 6000 276 6624 480 302 7248 328 7872 354 8496 480199 4776 225 5400 480 251 6024 277 6648 480 303 7272 329 7896 355 8520 480200 4800 480 226 5424 252 6048 240 278 6672 304 7296 330 7920 480 356 8544201 4824 480 227 5448 253 6072 240 279 6696 305 7320 331 7944 480 357 8568202 4848 228 5472 480 254 6096 280 6720 306 7344 480 332 7968 358 8592 480203 4872 229 5496 480 255 6120 281 6744 307 7368 480 333 7992 359 8616 480204 4896 480 230 5520 256 6144 240 282 6768 480 308 7392 334 8016 480 360 8640205 4920 480 231 5544 257 6168 240 283 6792 480 309 7416 335 8040 480 361 8664206 4944 232 5568 480 258 6192 284 6816 310 7440 336 8064 362 8688 480207 4968 233 5592 480 259 6216 285 6840 311 7464 337 8088 363 8712 480208 4992 480 234 5616 260 6240 240 286 6864 312 7488 480 338 8112 480 364 8736

Volumen Total: 78720 m3. 365 8760 480Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE

84

7. Costos de Producción

Los costos de producción representan un punto crítico dentro de la elaboración de un

proyecto de nuevo. En él se debe considerarse todos los costos que involucran la

manufactura del producto a ofrecer, por lo que es necesario realizar un profundo análisis

sobre los procesos y las materias primas utilizadas para calcular el costo de la producción

del asfalto modificado.

En cuanto a materias primas se refiere, es necesario calcular la cantidad de azufre y

polímero utilizado para producir el asfalto modificado según el porcentaje al cual se desea

dosificar. Dependiendo de este porcentaje, los precios de las materias primas

mencionadas variarán.

En el proceso, se debe tomar en cuenta la energía que se utiliza para aumentar la

temperatura de operación del asfalto en el proceso en caso de ser necesario y la energía

de almacenamiento en los tanques de dilución. Además, la energía que se utiliza para

mantener al reactor a una temperatura aproximada de 150 °C.

Los costos de producción desarrollados en el capítulo están referidos al III Trimestre del

2013 en el que se utilizan precios definidos por RECOPE, además de oferentes del

polímero SBS y de azufre.

85

7.1. Estimaciones de consumo de vapor en tanques de almacenamiento de asfalto modificado

Para obtener la cantidad de vapor necesaria para los tanques de almacenamiento de

asfalto modificado es necesario obtener la demanda de vapor que se tiene actualmente

en Refinería. Los tanques de bunker son los de mayor volumen por ende los que ocupan

una cantidad mayor de vapor para mantener a una temperatura específica. En la Tabla 25

se presentan la disponibilidad de volúmenes correspondientes para los tanques de

Bunker, IFO y el Asfalto.

Tabla N°25. Volúmenes de Capacidades de Seguridad Máxima y al 70% de Bunker, IFO y Asfalto.

Tipo de Material Número Tanque Volumen Máx (m3) Volumen 70% (m3)

BUNKER

727 13727,596 9609,32728 14093,88 9865,72

7016 7236,115 5065,287017 3627,392 2539,177018 3628,784 2540,15

IFO735 2247,803 1573,46736 2130,429 1491,30737 2177,937 1524,56

ASFALTO

952 2453,582 1717,51953 2445,747 1712,02753 1438,503 1006,95754 1545,675 1081,97755 1541,441 1079,01

Vol. Bunker (m3) 58294,88 40806,42Vol. Bunker (bbl) 366663,74 256664,62

Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE

La Tabla N°25 indica que el material con mayor volumen disponible de tancaje en

Refinería es el Bunker con un total de 58295 m3. A este volumen se le calcula un 70%,

indicando que los tanques almacenan esta cantidad de bunker y cuyo volumen

86

corresponde a 40806 m3. Con este volumen y mediante un factor de calentamiento se

puede obtener la cantidad de vapor que demandaría los tanques de asfalto modificado

para operar a una temperatura específica. La Tabla N°26 muestra las temperaturas para

realizar los factores de calentamiento.

Tabla N°26. Datos de temperatura de operación de asfalto y bunker, y temperatura de referencia.

Temperaturas de OperaciónAsfalto (°C) Bunker (°C) T. Referencia (°C)

150 70 25Fuente: Departamento de Procesos de refinación, RECOPE.

Con las temperaturas anteriores se puede calcular un método de ajuste de temperaturas

mediante una temperatura de referencia de 25°C. El ajuste se realiza mediante la

siguiente fórmula:

Factor ajuste=T . Asfalto−T . RefT .Bunker−T . Ref

Para obtener el factor de calentamiento del Bunker, se obtiene la cantidad de flujo de

vapor que se produce en RECOPE, el cual corresponde a 45000 lb/hr y se relaciona con la

cantidad de bunker almacenado. La Tabla N°27 muestra los factores de calentamiento

para el bunker y el asfalto.

Tabla N°27. Factores de calentamiento de bunker y asfalto.Consideraciones de Bunker

Ajuste Temperatura para Asfalto 2,78Factor Calentamiento Bunker (lb/(hr.bbl)) 0,18Factor Calentamiento Asfalto (lb/(hr.bbl)) 0,49

Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

87

El factor de calentamiento del asfalto se obtiene mediante el producto del ajuste de

temperatura para asfalto y el factor de calentamiento del bunker. Posteriormente, se

puede obtener la cantidad de vapor necesario para calentar los cuatro tanques de asfalto.

La Tabla N°28 muestra la demanda de vapor para calentar cuatro tanques de asfalto

modificado.

Tabla N°28. Estimación de vapor para cuatro tanques de asfalto modificadoVolumen de un Tanque Asfalto Modificado (m3) 600Masa Total en Tanque (kg) 600000Factor de calentamiento Asfalto (kg/hr.m3) 1,39Demanda de Vapor en un Tanque (kg/hr) 835,43Demanda de Vapor Total en Cuatro Tanques (kg/hr) 3341,72 Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Lo anterior muestra que es necesario una cantidad de 3342 kg/hr de vapor para mantener

los cuatro tanques de asfalto modificado a una temperatura de 150 °C.

88

7.2. Estimaciones energéticas para reactor y tuberías

En el proceso de producción de asfalto modificado, se realiza una mezcla de concentrado

del asfalto y el polímero en dos reactores. Los reactores demandan energía para la

generación de calor para aumentar y mantener la temperatura del asfalto en 150 – 160 °C.

La energía es proporcionada por un caldero eléctrico que consume electricidad para

realizar la función de mantener la temperatura en el reactor.

Tomando en cuenta que en el proceso existen dos reactores para el concentrado con una

capacidad individual de 30 m3, y que la densidad del asfalto es 1000 kg/m3, entonces la

cantidad de asfalto en el reactor es de 60000 kg, el cual será procesado por el reactor en

un lapso de aproximadamente 1,5h. La Tabla N°29 muestra las condiciones para estimar la

energía necesaria para mantener al asfalto en una temperatura promedio adecuada.

Tabla N°29. Condiciones de reactor para mantener temperatura promedio de operación.Masa en Reactores (kg) 60000Tiempo en Reactor (hr) 1,5Flujo de Asf. Cal (kg/hr) 40000

Cp150°C (kCal/kg.°C) 0,475Temperatura Alta (°C) 185Temperatura Baja (°C) 130

Energía (hp) 1624,069Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

La Tabla anterior muestra la energía que se ocuparía para elevar la temperatura de 130 a

185 °C. Esta energía es contabilizada en el proceso total en el que se toma en cuenta todas

las fuentes de consumo energía como bombas, molinos, entre otros.

89

7.3. Estimación eléctrica del proceso de producción

El proceso de producción de asfalto modificado conlleva distintos equipos los cuales

consumen energía eléctrica incluyendo el reactor de mezclado, el cual se describió

previamente. De acuerdo con las etapas de producción de la Tabla N°20 en el que se lleva

a cabo una producción de 480 m3 se consideran los equipos para la producción de asfalto

junto con las observaciones del caso y las horas de funcionamiento de cada etapa.

La Tabla N°30 muestra la descripción de los equipos y la cantidad de equipos por cada

etapa de producción con la respectiva cantidad de energía eléctrica utilizada.

90

Tabla N°30. Energía demandada para un proceso de modificación de asfalto de 480 m3.

Etapa Descripción Equipo Empleado Cantidad

Energía Consumid

a por Unidad

(kW)

Total Energía

Consumida (kW)

Horas en

función

Energía Consumid

a por Etapa (kWH)

Observaciones

1Llenado de Reactores

Bombas Asfalto Virgen para

Concentrado2 11,19 22,38 4 89,52

Se contabilizan dos procesos de cargas para los reactores. Bombas de 30 m3. Volumen Total de Reactores 120 m3.

2

Aumento de Temperatur

a de Reactores

Calderos de Aceite Térmico

2 1211,6 2423,1 3 7269,3

Se contabilizan dos calentamientos de los reactores por llenado. Cada calentamiento es de 1,5 h. Energía dado por Demanda Energética para el Reactor y Tuberías en hp

3

Preparación de

Concentrado adición polímero,

mezclado y molienda

Molinos Trigonales para Premolienda

2 186,5 373 10 3730

Se refiere a dos procesos de modificación en el reactor. Cada proceso en el reactor son 5h.

Motoreducctores para concentrado

Reactor 14 11,19 44,76 10 447,6

Bomba para recirculación de

concentrado2 11,19 22,38 10 223,8

Motoreducctores para concentrado

Reactor 24 11,19 44,76 10 447,6

4 Vaciado de reactores

Bombas para vaciado de reactores

2 11,19 22,38 2 44,76Se contabilizan dos procesos de descargas de los reactores. Bombas de 30 m3. Volumen Total de Reactores 120 m3

5 Dilución y mezclado

Bombas de recirculación Diluido

1 11,19 11,19 36 402,84Se contabilizan 24 h de recirculación y 12 una recirculación mientras se realiza las pruebas de laboratorio.

Molinos Trigonales para Diluido

1 186,5 186,5 6 1119Se utilizan solamente 6h debido a que del proceso de preparación la molienda, el SBS ya se encuentra esparcido de forma uniforme

Bombas Asfalto Virgen para Diluido

2 11,19 22,38 6 134,28Se debe cargar el tanque de 360 m3 de asfalto virgen para la dilución.

Motoreductores para 25 5,595 139,875 48 6714 La agitación se debe quedar constante para evitar

91

tanque diluidos la separación del sistema SBS-asfalto y homogenizar el azufre en el tanque

Total (kWH) 20622,7Fuente: Esquema realizado por el Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE

92

La Tabla anterior muestra que la energía que se ocupa para producir 480 m3 de asfalto

modificado es de 20622 kWH, los cuales son proporcionados por la energía eléctrica

durante todo el proceso de producción.

La cantidad de energía total para la producción de asfalto modificado se muestra

posteriormente en la tabla de costos de producción total en la que se resume el costo

total de producción.

93

7.4. Costos Industriales

Los costos industriales involucran aquellos que se utilizan para el proceso de elaboración

del producto. En este caso, se utiliza vapor y energía eléctrica para la producción de

asfalto modificado.

Los costos dados en la Tabla N°31 proporcionada por el Departamento de Ventas de

RECOPE en la que se registran los precios industriales para vapor, electricidad, entre otros.

Los cuales están vigentes para el III Trimestre del 2013 y que representan los datos

actualizados para los costos de estos procesos.

Tabla N°31. Resumen de costos industriales.Tipo de Costo Precio en Colones Precio en Dólares

Costo Vapor(COLONES/TN) (DOLARES/TN)

₡23.330,03 46,13686

Costo Electricidad(COLONES/KWH) (DOLARES/KWH)

₡107,08 0,21176

Costo Bunker(COLONES/LITRO) (DOLARES/LITRO)

₡308,97 0,61101

Costo de Aire(COLONES/M3) (DOLARES/M3)

₡9,14 0,01808Fuente: RECOPE, Departamento de Ventas – Refinería, Limón.

Los valores para el vapor y la electricidad son utilizados para el resumen de costos para la

producción de 480 m3 presentados en la Tabla N°31.

Esta tabla debe actualizarse cada vez que se realice el estudio del comportamiento de

estos precios, de forma que el precio final de producción de asfalto modificado no puede

considerarse como definitivo. Además, estos precios pueden variar según el precio del

dólar en el mercado. Para los precios dados en el III trimestre del 2013, el tipo de cambio

es de ₡505,67.

94

7.5. Estimación de Costos Variables de Producción

Los costos variables de producción de asfalto modificado influyen en el precio final debido

a que depende de las fluctuaciones de los precios de las materias primas involucradas así

como el costo de la energía utilizada.

La Tabla N°32 muestra una estimación de costos variables para la producción de un lote

de 480 m3 de asfalto modificado. Esta tabla corresponde a un resumen de las estimaciones

energéticas requeridas tanto del vapor como la energía eléctrica, así como el precio de los

materiales de utilizados en el proceso de modificación de asfalto.

La tabla contiene una serie de observaciones en las que se describe cada rubro

considerado para la formación del costo de producción. El cálculo se realiza para un lote

de 480 m3 debido a que corresponde a la producción de asfalto modificado más alta, por

lo que el costo de producción será el máximo.

Los precios que se muestran en esta tabla pueden variar dependiendo de la calidad de los

materiales y su variación en el mercado.

95

Tabla N°32. Estimación de costos variables para la producción de 480 m3 de asfalto modificado.Descripción Desgloce Precio

UnidadCantidad Precio Total

DadoPrecio Total

($)Observaciones

Materia Prima

Asfalto (Colones/Litro) ₡303,00 480000 ₡145.440.000,00 $287.629,78

Precio en Plantel de RECOPE, registro ARESEP 29 Nov.

Polímero SBS (Dolares/kg)

$4,00 12000 ₡24.240.000,00 $48.000,00 Precio corresponde a un promedio de precios de un intervalo de $3 a $5,5. Cantidad en kilogramos

Azufre($/Ton) $200,00 0,576 ₡58.176,00 $115,20

Precio sobreestimado de azufre. Recomendado $120-140/Tn. Se refiere a un 0,12% del asfalto total. Cantidad en Ton

Servicios Industriales

Electricidad Planta de Proceso - Producción

₡107,08 20622,7 ₡2.208.282,39 $4.367,22 Proceso de producción de asfalto modificado – Ver Tabla 26.

VaporAlmacenamiento

Asfalto (Colones/Ton)

₡23.330,03 80,2 ₡1.871.098,4 $3.700,38

Son 96 horas de almacenamiento: Etapas 5,6 y 7. Dos Dias más de almacenamiento por ventas. Cantidad en Ton al multiplicar por cantidad de horas. Ver Demanda Energética

TOTAL ₡173.826.702,51 $343.830,67

TOTAL SIN ASFALTO ₡28.377.556,79 $56.182,8Fuente: Departamento de Procesos de Refinería, RECOPENota: Tipo de cambio de Octubre 2013. (505,67 col/$)

96

La tabla anterior incluye la descripción para materia prima, y la energía utilizada para la

producción de asfalto modificado y para el almacenamiento en los tanques de 600 m3. En

este cuadro se resumen los procedimientos descritos anteriormente para el vapor

necesario para el almacenamiento, así como la electricidad que demanda para los equipos

involucrados para la producción.

Con esto el costo por metro cúbico de asfalto modificado es de $117,1, sin tomar en

cuenta el asfalto como materia prima, ya que se debe hacer una comparación con el

asfalto original para obtener un porcentaje en el que sea aceptable para la producción. Se

debe resaltar que se recomienda que el precio no exceda entre el 25% y el 30% del precio

del asfalto base. Bajo este esquema de producción, los costos variables representan un

19,5% del respecto asfalto original.

Este precio final del costo de producción puede verse afectado y variar principalmente por

el precio del polímero, esto porque existe un intervalo de $3 a $5,5 por kilogramo

dependiendo de la calidad del polímero SBS utilizado. En este intervalo del precio del

polímero, hace que el precio del asfalto modificado varié entre un 15 y 30%, por lo que se

deberá escoger un polímero de calidad pero sin que sea excesivamente caro. Esto se

analizará posteriormente. Se estima un costo de $4 por kilogramo de polímero para

efectos de este estudio.

Según la Tabla N°32, el costo del polímero para la modificación de asfalto es el costo

principal dentro de los costos variables. El Gráfico N°5 muestra el porcentaje que presenta

el polímero dentro de los costos variables.

97

Gráfico N°5. Distribución de costos variables de producción

Polímero SBS85.4%

Azufre 0.21%

Electricidad - Producción

7.78%

Vapor - Almacenamiento6.59%

Fuente: Gráfico elaborado a partir de la Tabla N°32, Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Los resultados de los costos variables de la Tabla N°32 se pueden mostrar como un costo

variable unitario por metro cúbico producido. Estos datos, que se desglosan en la Tabla

N°33, muestran que el polímero tiene un costo aproximado de $100 por metro cúbico.

Comparando los otros costos, el costo del polímero representa el más elevado de los

rubros en el costo variable.

Tabla N°33. Costo variable por metro cúbico de asfalto modificado.Descripción Desgloce Precio por

lote ( )₡Precio por

lote ($)Precio por

m3 ( )₡Precio por

m3 ($)

Materia Prima

Polímero SBS ₡24.240.000,00 $48.000,00 ₡50500 $100Azufre ₡58.176,00 $115,20 ₡121,2 $0,24

Electricidad Planta de Proceso - Producción

₡2.208.282,39 $4.367,22 ₡4600,6 $9,1

Vapor Almacenamiento Asfalto

₡1.871.098,4 $3.700,38 ₡3898,1 $7,7

TOTAL ₡59119,9 $117,04Fuente: Departamento de Procesos de Refinación – RECOPE.

98

7.6. Estimación de Costos de Inversión

La inversión inicial que se realizará en la planta de asfalto modificado debe incluir todos

los equipos necesarios para la producción de este tipo de asfalto. A partir de estos equipos

se pueden estimar los costos que involucrarían la ingeniería y el procedimiento de diseño

y legalización de planos de la futura planta de asfaltos.

El cálculo de los costos de inversión proviene de una metodología en la que se toman en

cuenta como referencia, el equipo industrial utilizado en el proceso de producción de

asfalto modificado. Este rubro toma en cuenta tanto el costo de los equipos como la

instalación, el cual es calculado mediante porcentajes que recomienda el libro Plant

Design and Economics for Chemical Engenieers de Peters & Timmerhaus. La mayoría de

los rubros son calculados respecto a una base conocida.

El equipo industrial se divide en tres partes: el equipo de producción de asfalto, el equipo

eléctrico e instrumentación, y tuberías y accesorios. Además, incluye como se mencionó la

instalación para cada uno de estas partes del equipo industrial. Dentro del costo del

equipo de producción se consideran y se incluyen el costo de los repuestos, que

corresponde a un 6% del equipo industrial.

Las siguientes tablas muestran la descripción de los costos del equipo industrial. La Tabla

N°34 muestra una estimación del costo de los equipos e instrumentos a considerar para la

producción de asfalto modificado. Asimismo, la Tabla N°35 muestra una estimación del

costo de las tuberías y accesorios en la planta de asfalto modificado. Y la Tabla N°36

muestra el costo para el equipo eléctrico e instrumentación de la planta.

99

Tabla N°34. Estimación de costo de equipo mecánico para costo de equipo industrial.CANTIDA

DCONCEPTO PARCIAL TOTAL

10 Bombas de trasiego asfalto, recirculación, molienda, despacho, otros. $25.000,00 $250.000,002 Molinos trigonales para premolienda-concentrado con motor. Reactor 1. $75.000,00 $150.000,002 Molinos trigonales para premolienda-concentrado con motor. Reactor 2. $75.000,00 $150.000,004 2 Molinos de spare y 2 molinos para recirculación de tanques. $75.000,00 $300.000,002 Reactores de 30 m3. Incluye plataformas metálicas y accesorios internos. $80.000,00 $160.000,008 Agitadores para tanque concentrado con moto-reductor (4 por cada reactor). $8.000,00 $64.000,00

100 Agitadores para tanque diluido con moto-reductores o 4 sistemas de agitación, uno por tanque.

$7.500,00 $750.000,00

2 Tolvas para polímeros $1.500,00 $3.000,002 Sistema de Calefacción de Aceite térmico con bomba y accesorios. ( 5 MKcal) $250.000,0

0$500.000,00

2 Sistema de Calefacción (Calderos) de Aceite térmico (tuberías-auxiliares) (1,5 Mkcal). Otros rubros

$25.000,00 $50.000,00

1 Montacargas con elevador y aditamentos de SBS. $12.500,00 $12.500,002 Dosificadores de polímeros. $10.000,00 $20.000,002 Recipientes contenedores de Polímeros-Sólidos. $8.000,00 $16.000,002 Tanque para aditivos secundarios (2 m3 c/u) (ácidos, mejoradores, otros). $6.000,00 $12.000,004 bombas para aditivos secundarios. $5.000,00 $20.000,004 Sistema dosificación de azufre-tornillo sin fin u otros. $8.000,00 $32.000,004 Sistemas de ventilación uno por cada tanque de diluido e interconectados. $10.000,00 $40.000,001 Sistema de burbujeo de gases azufrados a un tanque con agua. $25.000,00 $25.000,00

REPUESTOS (6% COSTO EQUIPO MECÁNICO)Incluye repuestos de molinos, agitadores, sellos, rotores, tarjetas y equipo crítico de proceso.

$153.270,00

SUBTOTAL EQUIPO MECÁNICO $2.707.770,00

100

Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.Nota: (1) El costo del sistema de calefacción de aceite térmico puede variar según sea el esquema de producción y su interconexión del reactor con los tanques de almacenamiento. (2) El tamaño de los reactores puede ampliarse hasta en un 100% para realizar operaciones en una sola tanda.

Tabla N°35. Estimación de costo de tuberías y accesorios para costo de equipo industrial.

600 Metros de tuberías enchaquetadas de 4". $43,83 $26.295,95Accesorios de 4" para tuberías (codos,niples,flanger) $21.036,76



1600 Metros de tubing y accesorios. $8,00 $12.800,0024 Válvulas de compuerta de 1". $40,00 $960,0028 Válvulas de compuerta de 2". $110,00 $3.080,0060 Válvulas de compuerta de 4". $250,00 $15.000,0012 Válvulas de compuerta de globo de 2". $30,00 $360,008 Mangueras de despacho $300,00 $2.400,00

Otros accesorios (filtros, manifold, soportes) $40.000,00SUBTOTAL TUBERÍAS Y ACCESORIOS $134.544,71


101

Tabla N°36. Estimación de costo de equipo eléctrico e instrumentación para costo de equipo industrial.CANTIDA

DCONCEPTO PARCIAL TOTAL

1 Tablero eléctrico general completo. Incluye central de motores. $250.000,00 $250.000,006 Medidores de flujo placa de orificio con transmisor. $3.000,00 $18.000,002 Medidores tipo coriolis-despacho con trasnmisor. $12.000,00 $24.000,00

20 Termómetros digitales. $300,00 $6.000,0020 Termómetros digitales con señal a un tablero de control. $2.000,00 $40.000,0016 Medidores de presión en campo. $350,00 $5.600,006 Medidores de presión con señal digital. $2.500,00 $15.000,001 Tablero de control, visualización de producción y alarmas. $100.000,00 $100.000,00

500 Metros de cable eléctrico para señal digital 4-20 ma y otros. $30,00 $15.000,00Canaletas eléctricas y otros $9.000,00

2 Sistema de sensores de pesado de tanque de polímero o dosificadores con señal. $9.000,00 $18.000,001 Sistema de iluminación (Área de Proceso). $30.000,00 $30.000,00

SUBTOTAL EQUIPO ELÉCTRICO E INSTRUMENTACIÓN. $530.600,00Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Nota: Los costos del sistema eléctrico podrá incrementarse hasta en un 100% según sea el grado de automatización. Este costo corresponde a uno mayoritariamente Manual de válvulas.

102

Los costos anteriores se pueden ver resumidos en la Tabla N°37 que corresponde a los

costos involucrados para la inversión de la planta de asfaltos modificados.

EQUIPOS DE LABORATORIO

Asimismo, otros equipos que se deben considerar en la inversión de la planta de asfalto

modificados son los equipos de laboratorio, los cuales funcionan para certificar el tipo de

asfalto modificado producido además de asegurar que la calidad del producto sea la

adecuada según las normas que rigen el reglamento de los asfaltos tipo PG.

Los equipos de laboratorio están recomendados por el Laboratorio de Control de la

Calidad en Refinería. Se toma en cuenta la adquisición de los mismos equipos para los

laboratorios en Refinería y en el Alto, en el que igualmente podría existir la infraestructura

para certificar asfaltos modificados.

La Tabla siguiente muestra los equipos de laboratorio para la certificación de asfaltos

modificados según el reglamento PG.

Reómetro de Corte Dinámico Viscosimetro RotacionalBrookfield modelo LVDV2TLV

103

Tabla N°37. Estimaciones de equipo de Laboratorio para certificación de asfaltos tipo PG

DETALLE DE EQUIPO COSTO /$EXISTENCIA

SUBTOTAL OBSERVACIONES USOSMOIN ALTO

Viscosimetro Rotacional Brookfield modelo LVDV2TLV

$6.138,00 SI NO $6.138,00 Cotización Noviembre 2013.

Con el Viscosímetro Rotativo se obtiene una idea acerca de la facilidad con que se manejaría el concreto asfáltico durante el mezclado en caliente.

Bending Beam Rehometer (BBR) $35.997,00 NO NO $71.994,00 Cotización Junio

2013.El Reómetro de Viga a Flexión denota la tendencia al resquebrajamiento del cemento asfáltico a bajas temperaturas.

Asphalt Rolling Thing Film Oven (RTFO) $13.997,00 SI NO $13.997,00 Cotización Junio

2013.

En el horno Rotativo de la película Delgada se simula el envejecimiento que experimenta el ligante asfáltico durante el mezclado y durante el proceso de colocación de la carpeta asfáltica. Muestra la tendencia a la impresión (“rutting”), así como al resquebrajamiento por fatiga (“fatigue cracking”).

Pressure Aging Vessel PAV $26.597,00 SI NO $26.597,00 EstimadoLa Cámara de Envejecimiento a Presión tiene como finalidad simular el envejecimiento que experimenta asfáltico en una carpeta asfáltica con 5 á 10 años de uso.

Vacuum Degassing Oven (VDO) (Opcional) $6.987,00 NO NO $13.974,00 Estimado Por evaluar

Reometro de Corte Dinamico (DSR) modelo HR-1 O SIMILAR.

$75.650,00 SI NO $75.650,00 Cotización Noviembre 2013.

Con el tiempo de Corte Dinámico se tratan de simular las propiedades de un ligante asfáltico a mediana y alta temperatura; constituye una medida de su deformación visco- elástica, en otras palabras, en su capacidad de resistir la deformación permanente, así como la fatiga a la ruptura

IATROSCAN SARA $83.500,00 NO N0 $167.000,00 Cotización Diciembre 2013. Análisis de asfaltenos, saturados,naftenicos y aromaticos

Equipos para verificación de la estabilidad de la microdispoersión del asfalto. (AASHTO 44,AASHTO TI79)

$45.000,00 NO NO $90.000,00 Estimado Equipos para determinar la estabilidad del Polímero en el asfalto. Pruebas de estabilidad.

SOFTENING POINT TESTER $15.000,00 NO NO $30.000,00 Cotización Enero 2014. Para obtener la temperatura a la cual el asfalto se pone blando

TOTAL $308.866,00 $495.350,00


104

El costo de inversión total basados en el total de equipo industrial se completa en

conjunto con otros rubros a considerar como el almacenamiento el cual incluye 4 tanques

de almacenamiento de asfalto diluido (modificado), cada uno con una capacidad de 600

m3. Dichos tanques poseen calentamiento, aislamiento y sistema de agitación mecánico,

recirculación, sistema de recuperación de muestras. Poseén refuerzos estructurales en el

techo. Se incluye en el costo materiales y mano de obra y accesorios de sistema contra

incendio e interconexiones. Para este rubro se incluye ingeniería y supervisión de obra.

Asimismo, se incluye un techado industrial para la planta en el que se incluye la

preparación de terreno, una oficina de 20 m2, plataforma-tecle, divisiones y accesos para

montacargas. Área de estimada de la planta al menos de 625 m2. Incluye materiales y

construcción.

Se considera un sistema de seguridad industrial y de incendios en el que se construirían

tramos nuevos unidos al sistema contra incendio actual. Se adquieren todos los equipos

de seguridad industrial que requiere la planta y están basados en un 3% de la obra total.

Igualmente, se toman en cuenta rubros como ingeniería, diseño, supervisión de obra y

capacitación; permisos y planos de construcción, y contingencia.

La Tabla N°38 detalla los principales rubros a considerar para destinar a la inversión de

una planta de asfaltos modificados.

105

Tabla N°38. Estimado de costo de inversión de la planta de asfalto modificado.DESCRIPCIÓN ESTIMADO DE COSTOS ($ U.S.A)

BAJO MEDIO ALTOPLANTA INDUSTRIAL $343.750,00 $406.250,00 $468.750,00EQUIPO INDUSTRIAL -Equipo Industrial. $2.301.604,50 $2.707.770,00 $3.113.935,50 -Equipo eléctrico e instrumentación. $451.010,00 $530.600,00 $610.190,00 - Tuberías,accesorios, bases y aislamiento.No incluye interconexiones en tanques.

$114.363,01 $134.544,71 $154.726,42

- Instalación equipo industrial. $920.641,80 $1.083.108,00 $1.245.574,20 -Instalación equipo eléctrico e instrumentación. $180.404,00 $212.240,00 $244.076,00 -Instalación de tuberías y accesorios. $57.181,50 $67.272,36 $77.363,21ALMACENAMIENTO $3.265.043,80 $3.841.228,00 $4.417.412,20

EQUIPO DE LABORATORIO $421.047,50 $495.350,00 $569.652,50SISTEMA CONTRA INCENDIO Y EQUIPOS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL. $286.301,51 $336.825,31 $387.349,11INGENIERÍA, DISEÑO, SUPERVISIÓN DE OBRA Y CAPACITACIÓN. $679.001,04 $798.824,75 $918.648,46Un estimado de un 7,0 % del costo total de la obra.PERMISOS, PLANOS DE CONSTRUCCIÓN Y OTROS RUBROS. $193.891,13 $228.107,21 $262.323,29Permisos municipales, Ministerios de Salud, MINAET, Planos Colegios Profesionales, Ministerios y otros rubros legales (2%).CONTINGENCIA $484.910,15 $570.482,53 $656.054,91Se considera un 5% del total del costo de la Planta.

TOTAL $9.699.149,94 $11.412.602,87 $13.126.055,80


106

La Tabla anterior muestra el costo de inversión de la planta de asfalto modificado en tres

escenarios: bajo, medio y alto. Esto se debe a que el costo de inversión está estimado para

un margen de posibilidad de costo de un 15%. Los costos calculados para el equipo

industrial así como para el equipo de laboratorio y el almacenamiento marcan un

escenario medio del cual se puede estimar del costo de inversión. Con el 15% se desea

prevenir un posible sobreprecio o una devaluación del proyecto debido a la variación de

costos de la planta de asfalto modificado a lo largo de un periodo de tiempo.

Para las distribuciones del costo de inversión, se muestran los Gráficos N°6 que describen

los porcentajes de los rubros del costo de inversión para los tres escenarios. Se muestra

un único gráfico debido a que la distribución de porcentajes son iguales para los

escenarios involucrados.

Gráfico N°6. Distribución del costo de inversión.

3.54%

41.5%

33.7%

4.34%

2.95%

7.00%

2.00%5.00%

PLANTA INDUSTRIAL

EQUIPO INDUSTRIAL

ALMACENAMIENTO

EQUIPO DE LABORATORIO

SISTEMA CONTRA INCENDIO Y EQUIPOS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL.

INGENIERÍA, DISEÑO, SUPERVISIÓN DE OBRA Y CAPACITACIÓN.

PERMISOS, PLANOS DE CON-STRUCCIÓN Y OTROS RUBROS.

CONTINGENCIA

Fuente: Gráfico elaborado a partir de la Tabla N°34, Dpto. de Procesos de Refinación, RECOPE.

107

7.7. Costos de Capital

Partiendo del hecho de que RECOPE requere financiar el proyecto a una tasa de interés

del 7% anual. Se tiene la siguiente Tabla que muestra un estimado de los costos por

capital para el escenario alto de la adquisición de una planta de asfalto modificado.

Tabla N°39. Cálculo del costo de capital a un plazo de 20 años para una planta de asfalto modificado

CUOTA $1.239.006,8INTERES 7%

AÑO SALDO INTERES AMORTIZACIÓN NUEVO SALDO1 $13.126.055,8 $918.823,9 $1.239.006,8 $12.805.872,92 $12.805.872,9 $896.411,1 $1.239.006,8 $12.463.277,23 $12.463.277,2 $872.429,4 $1.239.006,8 $12.096.699,84 $12.096.699,8 $846.769,0 $1.239.006,8 $11.704.462,05 $11.704.462,0 $819.312,3 $1.239.006,8 $11.284.767,56 $11.284.767,5 $789.933,7 $1.239.006,8 $10.835.694,47 $10.835.694,4 $758.498,6 $1.239.006,8 $10.355.186,28 $10.355.186,2 $724.863,0 $1.239.006,8 $ 9.841.042,49 $9.841.042,4 $688.873,0 $1.239.006,8 $9.290.908,6

10 $9.290.908,6 $650.363,6 $1.239.006,8 $8.702.265,411 $ 8.702.265,4 $609.158,6 $1.239.006,8 $8.072.417,112 $8.072.417,1 $565.069,2 $1.239.006,8 $7.398.479,513 $7.398.479,5 $517.893,6 $1.239.006,8 $6.677.366,314 $6.677.366,3 $467.415,6 $1.239.006,8 $5.905.775,115 $5.905.775,1 $413.404,3 $1.239.006,8 $5.080.172,516 $5.080.172,5 $ 355.612,1 $1.239.006,8 $4.196.777,817 $ 4.196.777,8 $293.774,4 $1.239.006,8 $3.251.545,518 $3.251.545,5 $227.608,2 $1.239.006,8 $2.240.146,819 $2.240.146,8 $156.810,3 $1.239.006,8 $1.157.950,320 $1.157.950,3 $81.056,5 $1.239.006,8 -----

TOTAL $11.654.080,4 $24.780.136,2 -----Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

108

Esto da un costo total de $24.480.136,2 correspondiente al valor de la suma de los

intereses más el saldo inicial. Este total debe ser amortizado a lo largo de un tiempo

prudente para este tipo de plantas de proceso y se estima hacerlo en 20 años. El costo

unitario por m3 corresponderá al dividir este monto en la demanda estimada en 20 años.

Según la Tabla N°18, la cantidad de asfalto modificado vendido en 20 años en un escenario

medio se resume en la siguiente Tabla.

Tabla N°40. Volumen total de asfalto modificado en el periodo 2018-2038 para un escenario medio.

Periodo Total Asfalto Modificado (m3)2018-2038 2165615,3

Con esto:

$24480136,2

2165615,3m3=11,30 $ /m3

Este monto por m3 incluye el pago del proyecto más los intereses a 20 años. Al recrear la

Tabla N°46 contabilizando el costo de capital más la inversión se tiene la Tabla N°47. Esta

tabla por tanto describe la incidencia de los costos de inversión para diferentes escenarios

de demanda.

109

7.8. Estimación de Costos Fijos de Producción

Los costos fijos representan aquellos en que durante el proceso de producción no varían y

no son dependientes tanto de los materiales como de la energía involucrada en el

proceso. En estos costos se contemplan tres rubros principales: los salarios de los

operadores de la planta, el mantenimiento de los equipos y la iluminación de la planta.

El cálculo de los salarios de los operadores de la planta se realiza de forma que se

encuentren en los turnos completos y que realicen exclusivamente labores para la planta

de asfalto modificado. Los salarios no contemplan extras debido a que la política de

RECOPE va dirigida a reducir al mínimo los costos extras de los funcionarios.

En cuanto al mantenimiento, se calcula un 5% del precio base de los equipos en los que se

incluyen el equipo industrial, el equipo de laboratorio, los tanques de almacenamiento y el

sistema de seguridad industrial. El porcentaje del mantenimiento está establecido por el

Departamento de Procesos – RECOPE y que representa un porcentaje representativo que

maneja la institución como parte del costo que se le asigna a mantenimiento.

El costo de la energía de iluminación corresponde a 30 bombillos LED de 100 W en

funcionamiento de trece horas (5 pm - 6 am) por un año. El dato de la cantidad de energía

consumida por bombilla LED que se utilizaría para la utilización de la iluminación de la

planta de asfalto modificado. Fuente: Ing. Ludwig Guillén. Departamento Mantenimiento

– Refinería.

La Tabla 41 muestra el desglose aproximado de los salarios que tendrán los operadores de

la planta de asfalto modificado.

110

DESCRIPCIÓN DE PUESTOS

CANTIDADOPERARIO

S

MENSUAL ANUAL

SALARIO TOTAL

MENSUAL

TÍPICO

BONO ESCOLARMENSUA

L

AGUINALDO

MENSUAL

SALARIOTOTAL UN

TRABAJADOR

TOTALTRABAJADOR

ES

TOTALTRABAJADOR

ESANUAL

OTROS CARGOS

(INS, CCSS,BP,

INA,IMAS,ASFA)

TOTALEROGACIÓ

NRECOPE

OPERADOR DE EQUIPO MOVIL 1

1 ₡905.704 ₡74.177 ₡81.657 ₡1.061.537 ₡1.061.537 ₡12.738.449₡3.333.65

2 ₡16.072.101

OPERARIO DE REFINERÍA I

3 ₡1.068.703

₡87.527 ₡96.352 ₡1.252.582 ₡3.757.745 ₡45.092.945 ₡11.800.824

₡56.893.769

OPERARIO DE REFINERÍA II

3 ₡1.104.452

₡90.455 ₡99.576 ₡1.294.482 ₡3.883.445 ₡46.601.341 ₡12.195.571

₡58.796.912

ANALISTA DE LABORATORIO II

1₡1.225.0

00 ₡100.328 ₡110.444 ₡1.435.771 ₡1.435.771 ₡17.229.258₡4.508.89

7 ₡21.738.154

TOTAL ANUAL (COLONES) ₡121.661.992

₡31.838.94

₡153.500.936

TOTAL ANUAL (DÓLARES) $240.595,63

$62.963,88

$303.559,51

Tabla N°41. Estimación de costo de mano de obra para operadores de planta de asfalto modificado.Fuente: Datos elaborados a partir de datos de Recursos Humanos – RECOPE.Nota: (1) Salarios estimados a partIr de datos de Recursos Humanos con un salario típico (II Semestre 2013). (2) Estimado de porcentaje de otros cargos (INS, CCSS, BP, otros) son dados por recursos humanos. (3) No se incluyen extras debido a la política actual de RECOPE de reducirlas al máximo. (4) Las fuentes de los datos así como costos primarios, tipo de cambio del dolár provienen de BCCR. (5) Tipo de cambio de Octubre 2013. (505,67 col/$).

111

En cuanto al mantenimiento de los equipos e instalaciones de la planta de asfaltos

modificados, el desglose se realiza en la Tabla N°42, en la que se toma en cuenta todos los

equipos involucrados en el proceso.

Tabla N°42. Estimación de Mantenimiento de Instalaciones Planta de Asfaltos Modificados

TIPO DE MANTENIMIENTO COSTO MEDIO

ESTIMADO (5%)

EQUIPO INDUSTRIAL $3.372.914,71

$168.645,74

ALMACENAMIENTO $3.841.228,00

$192.061,40

EQUIPO DE LABORATORIO $495.350,00 $24.767,50SISTEMA CONTRA INCENDIO Y EQUIPOS DE SEGURIDAD INDUSTRIAL

$336.825,31 $16.841,27

TOTAL MANTENIMIENTO ANUAL $402.315,90

El costo de la iluminación se muestra en la Tabla N°43. A pesar de ser un costo industrial,

este se calcula como fijo debido a que el precio tiende a mantenerse constante y la

cantidad de bombillos es la necesaria para iluminar la cantidad de área que cubre el

techado de la planta de asfalto modificado durante un año.

Tabla N°43. Estimación de Costos Industriales FijosKW-H (anual) COSTO ( $ )

ILUMINACIÓN DE LA PLANTA 14.235,00 $3.034,65

De los costos fijos anteriores, se genera la Tabla N°44 en la que se resume los costos fijos

involucrados en la planta de asfalto modificado. Los costos calculados están dados manera

anual.

Tabla N°44. Estimación anual total de costos fijos de planta de asfalto modificado.DESCRIPCIÓN COSTO

ANUAL($)MANO DE OBRA $303.559,51MANTENIMIENTO $402.315,90COSTOS INDUSTRIALES FIJOS $3.034,65TOTAL COSTOS FIJJOS ANUALES $708.910,06

113

8. Análisis de Prefactibilidad del Proyecto

El siguiente proyecto para el montaje de una Planta de Asfalto Modificados, está

fundamentado en una necesidad país para contar con una mejora en la red vial Nacional,

al poderse utilizar e incorporar la tecnología de asfaltos modificados que proporcionan

una mejora en el rendimiento y un aumento en la vida útil de los pavimentos, bajo un

costo razonable.

De acuerdo a datos de costos preliminares según se detalla en la sección 7.5 se puede

observar que el costo del asfalto modificado se incrementa entre un 20% y un 30%

respecto al asfalto grado PG 64-22, los costos principales que inciden son la adicción del

polímero y el costo para amortizar el pago de la inversión. En el Capítulo 7 se desglosan

todos los costos involucrados en el proceso de asfalto modificado. Estos costos de

fabricación e inversión son diluidos en un proyecto de una obra de construcción vial, ya

que según criterio expertos, el asfalto viene a representar valores cercanos al 40% del

costo de una carretera, lo cual implica que un aumento de un 20% al 30% representaría

valores cercanos de entre un 8% y un 12% de costo total de un proyecto vial.

Este costo adicional difícilmente lo absorberán los contratistas, municipalidades y

desarrolladores de obras pública a menos que se den los siguientes factores:

1. Los carteles de licitación de obras públicas para construcción de carreteras y

pavimentos deben incluir entre las especificaciones técnicas la utilización de

asfaltos modificados PG70-22. Debe exigirse una certificación del asfalto utilizado

para este propósito.

NOTA: El Laboratorio de Control de Calidad de RECOPE se está ajustando para en

un mediano plazo poder certificar asfaltos en normativa PG.

115

2. El Estado Costarricense por medio de decretos, reglamentos y/o leyes debe

propiciar haciéndolo obligatorio la inserción de los asfaltos modificados en la

construcción de carreteras. Esta obligatoriedad creará una demanda de asfalto

modificado y por tanto se tendrán mejores materiales para soportar climas más

exigentes así como grandes flujos de vehículos.

La demanda por tanto estará sujeta a que exista una normativa nacional estricta que exija

el desarrollador el uso de asfaltos modificados.

De acuerdo a encuestas realizadas por RECOPE, se pudo observar que solo algunos

contratistas utilizarían o implementarían asfaltos modificados a menos que se les exija y si

se les remunere con el costo adicional para aplicar este producto. Para esto referenciarse

a la sección 3.8 del presente documento, el cual trata sobre el análisis de las empresas

sobre el asfalto modificado.

RECOPE por ser una empresa que no tiene utilidades podría eventualmente producir este

asfalto considerando cubrir sus costos de inversión y fabricación, para efectos de

fomentar esta nueva tecnología. También puede considerarse diluir el costo del proyecto

en la totalidad de las ventas de asfalto que realiza RECOPE y aplicar a los asfaltos

modificados solo los costos fijos y variables de la producción. Esta metodología sería muy

conveniente ya que los primeros años y mientras se adecua el país a esta tecnología las

ventas de asfalto modificado podrían ser menores a lo estimado en el presente estudio,

esto debido a factores externos a RECOPE y que estarían en manos de otros entes

gubernamentales como MOPT, COSEVI, LANAMME, Municipalidades, Poder Ejecutivo, y

otros.

De las líneas anteriores se desprende que la demanda de este producto en Costa Rica no

es una demanda existente, sino por el contrario debe de crearse a través de mecanismos

gubernamentales. Por tanto, el análisis de pre-factibilidad de este proyecto se limita a

encontrar los costos asociados al proyecto, y los costos del producto terminado vía un

cálculo de los costos de producción, así como un ajuste por la inversión realizada. Los

116

costos se compararán contra una referencia de un 25% de los costos de transformar y

modificar asfalto. Ver referencia al capítulo 6 de este documento.

La demanda como se mencionó estaría basada en factores según el criterio de utilizar

asfaltos modificados principalmente en las vías primarias de la Red Vial Nacional, así como

también en las vías urbanas de la Red Vial Municipal.

En lo que respecta al costo de inversión para el país, este es mínimo si se consideran los

beneficios potenciales que se obtendría, algunos autores (Kraton) indican que el empleo

de asfalto modificado alargan la vida útil de 2 a 3 veces, esto podría implicar que con un

12% extra en el costo de la inversión total original se alargaría la vida útil del proyecto al

menos al doble, lo cual es muy prometedor y lo hace sumamente rentable en el tiempo.

La gráfica comparativa de lo que se esperaría con la utilización de los asfaltos se muestra

en la sección 1.13 en la Gráfica N°2.

Recientes estudios, específicamente en el documento “¿Cuánto nos cuesta tener malos

pavimentos?” indican las importancias de mantener una red vial en buen estado y el

impacto negativo que puede ocasionar tener una red en regular estado, este último

estudio de origen Venezolano, en sus conclusiones dice textualmente lo siguiente:

“El presente ejercicio, ejecutado con base a estadísticas

venezolanas, arroja cifras de enorme impacto en la

economía del país como consecuencia de la deficiencia en

políticas adecuadas y efectivas de Mantenimiento y

Rehabilitación de los pavimentos de la red vial nacional. Se

estima, que anualmente se pierde en extra costo de

operación de vehículos una cifra estimada en 20 %del

presupuesto nacional y una cuantiosa cantidad de tiempo de

viaje y de personas que pudiera ser utilizado en labores

productivas o de cualquier otra índole. Los resultados de

117

este trabajo confirman las cifras estimadas por organismos

multilaterales, que por años han alertado sobre las

consecuencias de inadecuadas políticas de gestión vial que

derivan en una red vial en condiciones deficientes”.

Como se deduce del texto, los costos de no tener una red vial en buen estado, influyen de

una manera directa en la economía del país, por tanto, buenas carreteras y duraderas son

una necesidad del país y no deben de ser consideradas como un lujo. La situación en

Venezuela no dista mucho de lo encontrado en Costa Rica.

Estos artículos e información, confirman que un aumento de un 12@% del costo de una

carretera al utilizar asfaltos modificados es sumamente prudente de realizar, ya que sus

beneficios son recompensados con creces. Para tal fin se estarían siguiendo las

recomendaciones del LANAMME en cuanto a la preparación de asfalto grado PG70-22 a

partir de un asfalto PG 64-22 y una dosificación de polímeros de 2,5% m/m, esta

formulación está garantizada por esta institución, la cual a su vez da el apoyo en la parte

de investigación.

8.1. Comportamiento costos de inversión en el precio del producto.

La tabla siguiente muestra un resumen de la incidencia de la inversión en los asfaltos

modificados bajo dos escenarios, uno en la cual la totalidad de los costos de inversión son

asignados al asfalto modificado y otro escenario en que estos costos se asignan a la

totalidad del asfalto (Con y sin modificar) que expenderá RECOPE. Se recomienda esta

segunda opción para propiciar el uso de asfaltos modificados al inicio del proyecto donde

será crucial aplicar precios subvencionados, mientras se aumenta la demanda en el país

de este asfalto mejorado.

118

Tabla N°45. Asignación de Costos de Inversión

DESCRIPCIÓN ESCENARIO #1 ESCENARIO #2Inversión Total de proyecto (Alto). $ 13 126 056 $ 13 126 056Total demanda asfaltos (20 años) --------------- 3 331 716 m3

Total demanda asfalto modificado (20 años)

2 161 615 m3 -----------

Costo de inversión por m3. $6.07 $3.94Costo de inversión por barril. $ 0,9654 $ 0,6263Fuente: Grupo de Trabajo Asfaltos Modificados.

Como se puede observar, el costo de la inversión incrementa prácticamente en un dólar

por barril el costo del asfalto modificado, esto bajo una demanda intermedia de este

producto y amortiguando esta inversión a 20 años. Si se utiliza el asfalto total (Con y sin

modificar) para amortiguar la inversión (Escenario #2) el costo baja a $ 0,63 por barril o

prácticamente a $ 4 por tonelada.

Se pueden realizar escenarios de sensibilidad partiendo de que la demanda de asfalto

modificado no es la esperada originalmente y podemos ver el siguiente comportamiento

en la asignación de costos de inversión. Lo anterior basado en porcentaje respecto a la

demanda estimada. La Tabla N°46, muestra un análisis de sensibilidad de cómo se vería

afectado el aumento de la asignación del costo de la inversión unitariamente, partiendo

del hecho de que la demanda esperada es menor en diferentes escenarios 75%, 50% y

25% respecto a lo estimado en el presente estudio, esta demanda está sujeto a acciones

directas de otros entes gubernamentales.

120

Tabla N°46. Amortización de la inversión vs demanda estimada en 20 años.DEMANDA 25% 50% 75% 100%

Inversión ($ ) 13126056 13126056 13126056 13126056Volumen asfalto modificado

(m3).540 404 1 080 807 1621211 2 161 615

Costo Inversión ($/m3) 24,29 12,14 8,10 6,07Porcentaje respecto al precio

del asfalto base ($598/m3)4,08% 2,04% 1,36% 1,02%

Nota (1): La inversión corresponde al escenario alto de $ U.S 13 126 056. (2): Precio de asfalto Noviembre 2013 sin impuestos ($95/bbl).Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Como puede observarse, la asignación del costo de la inversión de la planta de asfalto

modificado es fácilmente manejable, ya que los porcentajes de aumento no son muy

altos, ya que oscilan entre un 1% y un 4% del costo del producto.

Al incluir los intereses dados por el cálculo del costo de capital para este proyecto se

tienen los valores que se muestran en la siguiente Tabla.

Tabla N°47. Amortización de la inversión con intereses vs demanda estimada en 20 años.DEMANDA 25% 50% 75% 100%

Inversión ($ ) 24480136,2 24480136 24480136 24480136Volumen asfalto modificado

(m3).540 404 1 080 807 1621211 2 161 615

Costo Inversión ($/m3) 45,30 22,65 15,10 11,32Porcentaje respecto al precio

del asfalto base ($598/m3)7,58% 3,79% 2,53% 1,89%


Estos porcentajes disminuyen, si la inversión como se mencionó, se distribuye en la

totalidad del asfalto que distribuye RECOPE. Haciendo este ejercicio se obtienen los

siguientes datos.

121

Tabla N°48. Amortización de la inversión vs demanda en 20 años.DEMANDA 25% 50% 75% 100%

Inversión ($ ). 13126056 13126056 13126056 13126056Volumen total de asfalto (m3).

832929 1665858 2498787 3 331 716

Costo Inversión ($/m3). 15,76 7,88 5,25 3,94Porcentaje respecto al precio del asfalto base ($598/m3).

2,64% 1,32% 0,87% 0,66%


Para un escenario muy crítico de demanda del 25% y haciendo la distribución de la

inversión bajo este escenario, los costos representarían solo un 2,64% del costo del asfalto

base.

Al igual que con la demanda de asfalto modificado en la Tabla N°47 en donde se incluyen

el costo de capital por intereses, en la siguiente Tabla se incluye los intereses para el

proyecto con la demanda del total de asfalto.

Tabla N°49. Amortización de la inversión con intereses vs demanda en 20 años.DEMANDA 25% 50% 75% 100%

Inversión ($ ). 24480136,2 24480136 24480136 24480136Volumen total de asfalto (m3).

832 929 1 665 858 2 498 787 3 331 716

Costo Inversión ($/m3). 29,39 14,70 9,80 7,35Porcentaje respecto al precio del asfalto base ($598/m3).

4,91% 2,46% 1,64% 1,23%


122

8.2. Comportamiento de costos fijos en el precio del producto.

Tabla N°50. Análisis de costos fijos en el periodo 2018-2026PERIODO

DESCRIPCIÓN 2018 2020 2022 2024 2026Costos fijos anuales $793.979,3 $842.332,

6$893.630,7 $948.052,

8$1.005.789,2

Demanda de asfalto modificado (m3).

42.734 49.884 58.231 67.975 79.348

Costos fijos por m3

de asfalto modificado

$18,6 $16,9 $15,3 $13,9 $12,7

Porcentaje respecto al asfalto base ($598/m3)

3,1% 2,8% 2,6% 2,3% 2,1%


8.3. Comportamiento de costos variables

Basados en la Tabla 29, la totalidad de los costos variables dependen del costo del

polímero. El costo del polímero representa un 85,4% de los costos variables, por lo que al

variar el precio del polímero en el intervalo propuesto por los expertos y oferentes de la

materia prima, el costo variable puede incrementar o disminuir de manera súbita y por

ende el costo final del asfalto modificado. El costo del polímero varía según la calidad del

producto.

Por lo anterior, el costo variable es el principal costo a controlar para mantener de forma

constante el precio del asfalto modificado alrededor de un 25% del precio del asfalto base.

En la Tabla N°51 se muestra el análisis de costos variables con respecto al asfalto base.

Tabla N°51. Análisis de variabilidad del costo variable con respecto al asfalto base.DESCRIPCIÓN

Costo de Polímero ($/kg) $3 $4 $5 $5,5Costos Variables por m3 de asfalto modificado

$92,08 $117,05 $142,08 $154,6

123

Porcentaje costo variable respecto al asfalto base ($598/m3)

15,4% 19,6% 23,8% 25,8%


Según la tabla anterior, el precio del polímero modificaría entre el precio del asfalto

modificado con respecto al asfalto base entre un 15% y 26%. Por lo que, se debe escoger

un tipo de polímero que cumpla las posteriores pruebas de la normativa PG para la

modificación de asfalto y que sea de un costo relativamente bajo. Se recomienda que el

costo del polímero sea de entre $3 y $4.

8.4. Comportamiento del precio de asfalto modificado

En un escenario medio desarrollado a lo largo del texto, los costos totales para el asfalto

modificado se resumen en la Tabla 47.

Tabla N°52. Análisis de costos totales de asfalto modificado.DESCRIPCIÓN COSTO ($)Costo de inversión por m3 de asfalto modificado. $6.07Costos fijos por m3 de asfalto modificado $18,6Costos Variables por m3 de asfalto modificado $117,05Costo Total por m3 $141,72Porcentaje respecto al asfalto base ($598/m3) 23,7%Fuente: Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Como se puede apreciar en la Tabla anterior, el porcentaje del costo total involucrado en

la producción de asfalto modificado es de 23,7%, el cual es menor al 25% recomendado en

el documento “Ventajas y Desventajas en el uso de polímeros en los asfaltos” para el

precio de un asfalto modificado con respecto al asfalto base. Sin embargo, Al incorporar

los costos de capital tomando en cuenta los intereses se tiene la siguiente Tabla.

124

Tabla N°53. Análisis de costos totales con costo de inversión de asfalto modificadoDESCRIPCIÓN COSTO ($)Costo de inversión por m3 de asfalto modificado. $11,32Costos fijos por m3 de asfalto modificado $18,6Costos Variables por m3 de asfalto modificado $117,05Costo Total por m3 $146,97Porcentaje respecto al asfalto base ($598/m3) 24,6%

Como se observa en la Tabla N°53, se muestra un aumento leve en el producto al

considerar los costso de capital. Este costo da un efecto total de 24,6% respecto al asfalto

base.

Cabe destacar, que el porcentaje del costo del asfalto modificado puede variar igualmente

debido al precio del asfalto base que se utilice. En este caso, el costo es dado por ARESEP

para el 29 de Noviembre del 2013. El porcentaje del costo del asfalto modificado

disminuirá si el precio del asfalto base tiende a crecer y aumentará si este precio tiende a

decrecer. Por lo que, el análisis del porcentaje con respecto al asfalto base, se deberá

realizar al actualizar el precio del asfalto base por parte de ARESEP.

125

De acuerdo con la Tabla N°53, el costo variable representa un gran porcentaje en el costo

total del asfalto modificado a comparación del costo fijo y el costo de inversión. El Gráfico

N°7 muestra la distribución en porcentaje del costo del asfalto modificado.

Gráfico N°7. Distribución del costo total de asfalto modificado

7.4% 4.0%

12.2%

76.5%

Costo de inversión por m3 de asfalto modificado.Costo de inversión por m3 de asfalto modificado.Costos fijos por m3 de asfalto modificadoCostos Variables por m3 de asfalto modificado

Fuente: Gráfico elaborado a partir de la Tabla N°53 Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Como se ha descrito, el costo del polímero representa el principal costo a considerar

dentro del proyecto de asfalto modificado. Al realizar una comparación entre el costo del

polímero y el costo total, se obtiene el Gráfico N°8 que describe el porcentaje del

polímero con respecto al costo total del proyecto.

126

Gráfico N°8. Comparación del costo del polímero en el costo total del proyecto.

65.3%

34.7%Costo del polímero por m3 de asfalto modificadoCosto restantes por m3 de asfalto modificado

Fuente: Gráfico elaborado a partir de la Tabla N°33 y Tabla N°53, Departamento de Procesos de Refinación, RECOPE.

Según el Gráfico anterior, el polímero corresponde a un 70,6% del costo total del proyecto

y que en comparación con los costos restantes en el que se incluye el costo de inversión y

costos fijos, así como el costo variable de vapor y azufre, es evidente que el costo principal

lo representa el costo del polímero.

127

9. CONCLUSIONES.

La instalación por parte de RECOPE, de una Planta productora de asfaltos modificados,

generará muchos beneficios al país, ya que aportará una importante tecnología, al poder

Costa Rica disponer de asfaltos modificados, los cuales son más duraderos y por tanto

directamente se contribuiría al mejoramiento de la infraestructura vial en la Nación.

La implantación de esta planta trae consigo retos importantes para RECOPE, el cual de

decidir incursionar en esta rama de negocio tendrá que ser un participe más activo en la

forma en que se aplican los productos que expenden. Esto principalmente a que el asfalto

y sus diferentes presentaciones (asfaltos modificados, emulsiones y otros) deben ser

aplicados de una forma muy sistemática, en el cual, pequeños cambios principalmente de

temperatura y humedad, pueden traer al traste con la calidad de la capa asfáltica y por

tanto incidir en el desempeño de una carretera. RECOPE de incursionar en este negocio

obligatoriamente tendrá que unificar esfuerzos internos y crear una oficina técnica que se

especialice en los productos de la rama asfáltica los cuales incluirían asfaltos PG 64-22, PG

70-22 y las emulsiones rápidas y lentas. Dicha oficina no solo vendrá a dar un servicio

directo al cliente, sino a la vez monitorear a nivel general como está realizando el cliente

sus aplicaciones y procedimientos, procedimientos que mal efectuados pueden ver

afectan la red vial y relacionar directamente a RECOPE con la calidad de los productos que

expende RECOPE y por tanto injustamente incidir en la imagen del ciudadano para con

nuestra empresa.

Los costos estimados de una planta de asfaltos modificados, como la que plantea RECOPE

en este estudio, puede costar alrededor de unos $ U.S 13 500 000 (Trece millones

quinientos mil dólares estadounidenses), con esta planta se tendría una capacidad anual

de producción de 80 000 Tn de asfalto modificado, esto permitiría abastecer una demanda

media-alta para al menos unos 10 años a partir de su construcción, calculando la demanda

de asfalto modificado a futuro como un 65% de la demanda de asfalto total proyectada,

sin embargo esta demanda debe de hacerse efectiva al incorporar obligatoriamente en

128

una Legislación a nivel Nacional el uso de esta tecnología y crear así la demanda al

incorporar este tipo de asfalto, en los futuros carteles de construcción o reparación de

carreteras, que se generen, ya sea, por las diferentes instituciones del país ligadas con el

mantenimiento de la red vial de Costa Rica o por sus Municipalidades.

Esta demanda debe ser creada de forma consensuada por las instituciones participantes

en este escenario como lo son: Ministerio de Obra Pública y Transporte (MOPT), Consejo

Nacional de Viabilidad (CONAVI), Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos

Estructurales de la Universidad de Costa Rica y la Refinadora Costarricense de Petróleo S.A

(RECOPE).

Respecto a las ventajas económicas de este tipo de asfalto, estas resultan bastantes

significativas, ya que se estima a nivel experimental que este tipo de asfaltos modificados

al 3% con polímeros, aumentan entre 2 y 3 veces la vida útil de los pavimentos ya que

mejoran sus ciclos de carga, mientras que el costo de los asfaltos modificados se

incrementan aproximadamente entre un 20% a 30% respecto al asfalto sin modificar.

Este incremento en costos de venta al público estimado por RECOPE es ligeramente

superior a lo que indica el mercado (25%), pero la diferencia radica en que la inversión

realizada influye al tenerse una planta de primer nivel y con las consideraciones

suficientes para ser muy confiable, requisito indispensable ya que RECOPE sería el único

proveedor, situación que no sucede en otros países como por ejemplo en Colombia

donde existen al menos 3 proveedores para este tipo de asfalto. RECOPE no podría por

tanto darse el lujo de interrumpir su producción.

El aumento en el costo del asfalto al modificarlo es de considerar, sin embargo, este

incremento respecto al costo total de una carretera es menos influyente ya que el asfalto

representa solo un 40% de los costos totales (Dato Estimado por el Ing. Luis Guillermo

Loría, Director LANAMME), por tanto, a raíz de este efecto, la repercusión del incremento

provocado por un asfalto mejorado baja a valores que oscilan entre 8 y 12%, esto quiere

decir que con solo invertir un 10% más aproximadamente en un carretera se puede hasta

duplicar su vida útil, esto partiendo de las ventajas que ofrece el asfalto modificado y su

129

efecto en el aumento en los ciclos de rodamiento. Otros factores podrían influir

dependiendo de las condiciones específicas de la red vial que se esté analizando y del

diseño de la carretera.

La instalación por parte de RECOPE, de una Planta productora de asfaltos modificados,

generará muchos beneficios al país, ya que aportará una importante tecnología, al poder

Costa Rica disponer de asfaltos modificados, los cuales son más duraderos y por tanto

directamente se contribuiría al mejoramiento de la infraestructura vial en la Nación.

La implantación de esta planta trae consigo retos importantes para RECOPE, el cual de

decidir incursionar en esta rama de negocio tendrá que ser un participe más activo en la

forma en que se aplican los productos que expenden. Esto principalmente a que el asfalto

y sus diferentes presentaciones (asfaltos modificados, emulsiones y otros) deben ser

aplicados de una forma muy sistemática, en el cual, pequeños cambios principalmente de

temperatura y humedad, pueden traer al traste con la calidad de la capa asfáltica y por

tanto incidir en el desempeño de una carretera o de una mejora en esta. RECOPE de

incursionar en este negocio obligatoriamente tendrá que unificar esfuerzos y crear una

oficina técnica que se especialice en los productos de la rama asfáltica. Dicha oficina no

solo vendrá a dar un servicio directo al cliente, sino a la vez monitorear como esta

realizando este sus aplicaciones, además permitirá sondear variantes en el mercado que

impliquen directamente variaciones en sus necesidades de producción.

Los costos de producción implicarían unos costos estimados de $146,97 por cada m3 de

asfalto modificado, lo cual incrementa una carretera en escasos un 10 – 20% partiendo del

hecho de que el asfalto representa un 40% de los costos de una carretera.

130

10.BIBLIOGRAFÍA

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Veracruzana.

132

ANEXOS

133

ANEXO 1: VOLUMEN DE ASFALTO COMPRADO A RECOPE SEGÚN LAS EMPRESAS SOLICITANTES EN METROS CÚBICOS EN EL AÑO 2010.

Solicitante Volumen Asfalto (m3)

Porcentaje Relativo (%)

CONSTRUCTORA MECO S.A. 11616.51 29.99CONSTRUCTORA SAN JOSÉ CALDERA CSJC. 4900.32 12.65MINISTERIO DE OBRAS PUBLICAS Y 3275.99 8.46PAVICEN LTDA 3095.34 7.99ASFALTOS CBZ, S.A. 2833.11 7.31CONSTRUCTORA SANTA FE LTDA. 2819.01 7.28ASFALTOS OROSI SIGLO XXI S.A. 2241.57 5.79CONSTRUCTORA PRESBERE 1839.97 4.75ASFALTOS PEDREGAL S.A. 1520.48 3.93CONCRETO ASFALTICO NACIONAL S.A. 1510.78 3.90CONSTRUCTORA RAASA S.A. 980.77 2.53CONSTRUCTORA SANCHEZ CARVAJAL S.A 980.26 2.53ALFA EQUIPO PESADO S.A. 568.01 1.47FCC CONSTRUCCIÓN COSTA RICA S.A. 552.02 1.43AUTOPISTAS DEL SOL N.R 0CONSTRUCTORA HERNAN SOLIS S.R.L N.R 0MUNICIPALIDAD DE ALAJUELA N.R 0MUNICIPALIDAD DESAMPARADOS N.R 0TRANSPORTES OTTO CORRALES LTDA. N.R 0UNIVERSIDAD DE COSTA RICA N.R 0TOTAL (m3) 38734.14043 100

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CONSTRUCTORA MECO S.A. 15978.68 38.34ASFALTOS OROSI SIGLO XXI S.A. 5976.20 14.34CONSTRUCTORA HERNAN SOLIS S.R.L 4900.59 11.76ASFALTOS CBZ, S.A. 3016.27 7.24PAVICEN LTDA 2478.33 5.95ALFA EQUIPO PESADO S.A. 1797.96 4.31CONCRETO ASFALTICO NACIONAL S.A. 1759.72 4.22MINISTERIO DE OBRAS PUBLICAS Y 1722.63 4.13CONSTRUCTORA RAASA S.A. 1400.91 3.36ASFALTOS PEDREGAL S.A. 933.51 2.24CONSTRUCTORA PRESBERE 527.89 1.27MUNICIPALIDAD DE ALAJUELA 394.25 0.95CONSTRUCTORA SANTA FE LTDA. 317.37 0.76TRANSPORTES OTTO CORRALES LTDA. 246.58 0.59FCC CONSTRUCCIÓN COSTA RICA S.A. 132.91 0.32MUNICIPALIDAD DESAMPARADOS 88.31 0.21AUTOPISTAS DEL SOL N.R 0CONSTRUCTORA SAN JOSÉ CALDERA CSJC. N.R 0CONSTRUCTORA SANCHEZ CARVAJAL S.A N.R 0UNIVERSIDAD DE COSTA RICA N.R 0TOTAL (m3) 41672.10042 100

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CONSTRUCTORA MECO S.A. 16896.25 28.00CONSTRUCTORA HERNAN SOLIS S.R.L 15035.50 24.92ASFALTOS OROSI SIGLO XXI S.A. 6871.11 11.39MINISTERIO DE OBRAS PUBLICAS Y 4129.45 6.84TRANSPORTES OTTO CORRALES LTDA. 3177.40 5.27CONCRETO ASFALTICO NACIONAL S.A. 3107.25 5.15PAVICEN LTDA 2750.40 4.56ALFA EQUIPO PESADO S.A. 1996.59 3.31CONSTRUCTORA RAASA S.A. 1609.05 2.67FCC CONSTRUCCIÓN COSTA RICA S.A. 1604.42 2.66ASFALTOS CBZ, S.A. 1462.46 2.42CONSTRUCTORA SANTA FE LTDA. 745.99 1.24AUTOPISTAS DEL SOL 453.54 0.75CONSTRUCTORA PRESBERE 438.46 0.73CONSTRUCTORA SANCHEZ CARVAJAL S.A 55.78 0.09UNIVERSIDAD DE COSTA RICA 3.10 0.01ASFALTOS PEDREGAL S.A. N.R 0CONSTRUCTORA SAN JOSÉ CALDERA CSJC. N.R 0MUNICIPALIDAD DE ALAJUELA N.R 0MUNICIPALIDAD DESAMPARADOS N.R 0TOTAL (m3) 60336.76042 100

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ANEXO 4: ENCUESTAS REALIZADA A EMPRESAS PAVIMENTADORAS DE ASFALTO PARA ESTUDIO DE MERCADO DEL ASFALTO MODIFICADO.Refinadora Costarricense de PetróleoEncuesta para Demanda de Asfalto ModificadoEmpresa Encuestada: __________________________

RECOPE para contribuir con el mejoramiento de la capa asfáltica del país, estudia la factibilidad de instalar una planta asfaltos modificados, por tanto requiere su colaboración en llenar la siguiente encuesta que será de mucha utilidad para lograr este objetivo.

1. ¿En los últimos como considera que ha sido su nivel de compra de asfalto a RECOPE por año? (Especificar en m3 de asfalto al año)

0 – 100 m3 100 – 1000 m3 1000 - 5000 m3 1000 - 5000 m3 Más de 5000 m3

2. ¿Qué porcentaje del asfalto que su empresa adquiere a Recope es destinado a carreteras de alto tránsito?

0 – 20% 20-40% 40 – 60% 60-80% 80-100%

3. ¿Su empresa tiene equipos o facilidades para modificar asfaltos a partir del asfalto que compra a Recope?

Si No

4. ¿Se encuentra su empresa interesado en comprar asfaltos modificados con polímero para su utilización en estructuras de rodamiento y mejorar el desempeño de la capa asfáltica?

Si No

Observaciones:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. ¿Qué conocimiento tiene la empresa sobre asfalto modificado con aditivos?

No está enterado Poca Conoce

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Observaciones:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. ¿Tiene conocimiento de que propiedades le agrega los aditivos al asfalto? Si No

Marque algunas de las propiedades que pueden mejorar el asfalto al agregar aditivos. Resistencia al rodamiento Flexibilidad/Elasticidad a bajas Temperaturas Resistencia a agrietamiento Bajan la viscosidad del asfalto Resistencia al agrietamiento Resistencia a altas cargas de tránsito Aumenta la vida útil del pavimento Permite reducir el espesor de asfalto Todos los anteriores

7. Si existe interés en obtener asfaltos modificados, en qué lugar le interesa que se ubique la planta de asfaltos modificados para su adquisición?. Favor marcar 2 alternativas.

Limón Ochomogo de Cartago Otro indique___________________

Observaciones:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

----------------Gracias por su colaboración----------------

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ANEXO 5: CONTRATACIÓN PARA CONSTRUCCIÓN DE UN TANQUE DE ASFALTO DE 15000 BBL.

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ANEXO 6: REFERENCIA DE PLANTA DE ASFALTO MODIFICADO EN CENTROAMÉRICA

Lanzan planta de asfaltos modificados para CentroaméricaPor Ervin Sánchez | Economía

América Central requiere anualmente de 180 mil toneladas de asfalto convencional para pavimentar

sus vías de comunicación, lo que significa un gasto considerable para la región, al precio actual de

alrededor de 2.80 dólares por galón. Este mercado que es atendido por las distintas petroleras que

están representadas en el istmo.

La información fue otorgada por el gerente de Shell Bitumen de Centroamérica, Hector Samayoa, tras

inaugurar recientemente la primera planta de fabricación de asfaltos modificados de la región, y con la

cual esperan capturar del tres al cinco por ciento el mercado centroamericano de este tipo de

productos.

El valor de las necesidades centroamericanas de vías asfaltadas con material convencional alcanza un

total de aproximadamente 133 millones de dólares.

La planta de asfaltos modificados fue ubicada en Puerto Cortés, en la Costa Caribeña de Honduras,

desde donde atenderá las necesidades regionales de este tipo de material para obras viales o en

aeropuertos, las que requieran mejor calidad y resistencia al desgaste, por el alto volumen de tráfico

que deberá soportar o por condiciones climáticas severas.

De acuerdo al ingeniero Samayoa, la empresa Shell Bitumen, que tiene 37 plantas fabricantes de

asfaltos modificados en todo el mundo, se han trazado metas realistas en torno a la participación de su

proyecto dentro de lo que es el mercado asfáltico convencional de la región.

- Necesidad de mejores vías.

Según el gerente regional, sólo el 30 por ciento de las carreteras centroamericanas se encuentran

pavimentadas, retraso que les asegura un importante mercado potencial, en una región que cada vez

más tendrá mayores necesidades de pavimentar sus vías para sacar sus producciones agropecuarias a

sus mercados locales, hacia sus fábricas o hacia sus puertos para enviarlas hacia otros países.

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Samayoa, sin embargo, calcula que del 30 por ciento de las vías centroamericanas que están

pavimentadas, un 30 por ciento son las que requerirán de asfaltos modificados, cuyo precio es más alto

que el material convencional, debido a que está hecho especialmente para resistir superficies con alto

rodamiento, ya sea en carreteras, pistas o en aeropuertos.

Samayoa explicó que aunque los asfaltos modificados son más caros que los convencionales; por ser

una mezcla de ese material con polímeros, no sólo le da más resistencia al trabajo de rodamiento

pesado, sino que a la vez absorbe mejor las lluvias y evita la formación de películas de agua que en las

carreteras afectan el agarre de las llantas de los vehículos.

En ese sentido aseguró que por el menor mantenimiento de las vías, el retorno de la inversión hecha

por los gobiernos o por empresas es más corto en el tiempo, por lo cual considera que es más

conveniente para aquellas obras que requieran mejores condiciones de pavimentación.

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Asfaltos Modificados

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