Diseño de Planta de Vodkai

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FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGOINDUSTRIAL DISEÑO DE UNA PLANTA PROCESADORA DE LICOR (VODKA)A PARTIR DECEREALES ANDINOS ASIGNATURA : DISEÑO DE PLANTAS AGORINDUSTRIALES DOCENTE : ING. DAVID RAMOS HUALLPARTUPA ESTUDIANTES : SONIA GUTIERREZ GALDOS EDISON INFANZON GONZALES

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estudio de mercad del vodka contien informacin acerca del estudio de mercado del a elaboracion del vodka

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Page 1: Diseño de Planta de Vodkai

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA

AGOINDUSTRIAL

DISEÑO DE UNA PLANTA PROCESADORA DE LICOR

(VODKA)A PARTIR DECEREALES ANDINOS

ASIGNATURA : DISEÑO DE PLANTAS

AGORINDUSTRIALES

DOCENTE : ING. DAVID RAMOS HUALLPARTUPA

ESTUDIANTES :

SONIA GUTIERREZ GALDOS

EDISON INFANZON GONZALES

TALAVERA – ANDAHUAYLAS – PERU

2012

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DEDICATORIA

Quiero dedicarle este trabajo. A Dios que me ha dado la vida y fortaleza para terminar

este proyecto de investigación, A mis Padres por estar ahí cuando más los necesité;

en especial a mi madre por su ayuda y constante cooperación y ayudarme en los

momentos más difíciles.

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AGRADECIMIENTO

El presente trabajo fue realizado con la supervisión académica del Ing. David

Ramos Huallpartupa, a quienes expresamos nuestra más profunda gratitud por

brindarnos la oportunidad de trabajar bajo su supervisión en nuestro proyecto. Gracias a

su apoyo, sugerencias y dedicación se hizo posible la pronta terminación de mi

proyecto. Sin duda alguna, además de ser nuestros docentes son unos seres humanos

maravillosos quienes merecen respeto, cariño y sinceridad en todo momento.

Agradecemos a dios y a nuestros padres por darnos la oportunidad de cursar una

carrera profesional en tan prestigiada universidad. Por la confianza que depositaron en

nosotras y por su cariño incondicional.

Nuestro más sincero agradecimiento a todos los profesores de la universidad de

¨José María Arguedas¨ por haber contribuido de una u otra manera en nuestra formación

académica.

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INDICE

ANTECEDENTES............................................................................................................................6

OBJETIVOS....................................................................................................................................6

Objetivos Generales.................................................................................................................6

Objetivos Específicos...............................................................................................................6

CAPITULO I...................................................................................................................................7

ESTUDIO DE LA MATERIA PRIMA..................................................................................................7

ANTECEDENTES DE LA MATERIA PRIMA.......................................................................................7

A. MAIZ (Zea mays).............................................................................................................7

B. TRIGO (Triticum spp)......................................................................................................9

C. CEBADA (Hordeum vulgare).................................................................................11

E. PROYECCION DE LA MATERI PRIMA....................................................................15

F. EXCEDENTES DE LA MATERIA PRIMA.................................................................18

CAPITULO II............................................................................................................................19

ESTUDIO DE MERCADO........................................................................................................19

1. ÁREA GEOGRÁFICA DEL MERCADO.....................................................................19

2. DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS DEL VODKA DE CEREALES ANDINOS.. .19

3. INVESTIGACIÓN DE MERCADO..............................................................................20

4. ESTUDIO DE DEMANDA...............................................................................................20

5. ANÁLISIS DE LAS ENCUESTAS...................................................................................21

5.2. Calculo de la demanda................................................................................................22

5.2.1. Consumo per cápita................................................................................................22

5.3. Calculo de la Oferta....................................................................................................24

6. BALANCE DEMANDA OFERTA................................................................................25

7. COMERCIALIZACIÓN................................................................................................25

8. PRECIO Y POLÍTICA DE PRECIO..............................................................................26

CAPITULO III...............................................................................................................................28

TAMAÑO Y LOCALIZACION.........................................................................................................28

3.1. TAMAÑO.......................................................................................................................28

3.1.1 Relación tamaño – materia prima..................................................................................28

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5

3.1.2 Relación tamaño – mercado..........................................................................................28

3.1.3. Relación tamaño – tecnología.......................................................................................29

3.1.4 Relación tamaño – financiamiento................................................................................29

3.1.5 Propuesta de tamaño......................................................................................................30

3.2. LOCALIZACIÓN..........................................................................................................30

3.2.1 Factores localizacionales cualitativos y cuantitativos...................................................30

3.2.2 Propuesta de localización:.............................................................................................31

3.2.3 Micro localización.........................................................................................................32

3.3. PROCESO DE PRODUCCION.....................................................................................33

3.3.2. Diagrama de flujo cualitativo.......................................................................................35

3.3.3. Balance de materia.......................................................................................................36

3.3.4.Diagrama de flujo cuantitativo......................................................................................39

3.3.5. Diagrama de flujo cuantitativo al horizonte..................................................................40

3.3.6. Selección de maquinarias y equipos............................................................................41

3.3.6. Diagrama de flujo del proceso......................................................................................43

3.3.8. PROGRAMA DE PRODUCCION......................................................................................45

CAPITULO IV...............................................................................................................................46

1. DETERMINACION DE AREAS MINIMAS................................................................46

2. ANALISIS DE PROXIMIDAD.....................................................................................59

3. UBICACIÓN DE EQUIPOS Y MAQUINARIAS.........................................................61

4. PRE-PLANO..................................................................................................................62

CAPITULO V................................................................................................................................63

INSTALACIONES ELECTRICAS......................................................................................................63

1. ESQUEMA DE INSTALACIÓN ELECTRICA............................................................63

2. DETERMINACIÓN DE CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE INSTALACION......63

3. DISEÑO DE ILUMINACION:......................................................................................67

4. SELECCIÓN DE TRANSFORMADOR........................................................................68

CAPITULO V............................................................................................................................70

INSTALACIONES SANITARIAS............................................................................................70

1. REQUERIMIENTO POR ÁREA...................................................................................70

2. CAPACIDAD DE TANQUE.........................................................................................70

3. INSTALACION Y UBICACIÓN DEL TANQUE.........................................................70

4. ESPECIFICACIONES DE ACCESORIOS....................................................................71

5. TIEMPO DE LLENADO AL TANQUE........................................................................71

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6

6. DISTRIBUCIÓN DE SISTEMA DE ABASTECIMIENTO..........................................73

ANTECEDENTES

Se requiere el diseño de una planta procesadora de Vodka a base de cereales andinos,

dada la necesidad de contar con plantas procesadoras a nivel de Andahuaylas y

Apurímac es evidente para poder surtir el mercado a las industrias de la región y de este

modo lograr evitar los traslados costosos y evitar tener que importar de otros países, lo

que ocasiona que la riqueza del producto final tenga un costo más elevado y no pierda la

competitividad en el mercado internacional dando una clara ventaja a las demás

industrias peruanas a de más a nivel Industrial. En Andahuaylas existe un considerable

volumen de producción de cereales andinos tales como Maíz, Trigo y Cebada

aproximadamente que puede incrementarse aún más, si se le otorga un mayor valor

agregado a los cereales, la zona es propicio porque cuenta con todos los recursos

necesarios para la producción.

La tecnología a utilizar será una tecnología que exige las normas de alto nivel de

producción y de Última Generación, también será intermedia pudiendo adaptar

materiales y equipos con lo que se cuente, dentro de las normas de seguridad y las

condiciones necesarias para su elaboración.

OBJETIVOS

Objetivos Generales

diseñar una planta procesadora para la elaboración del Vodka a partir de cereales

andinos (Maíz, Trigo, Cebada).

Objetivos Específicos

Determinar las características productivas en el Vodka bajo la utilización

del Maíz, Trigo y Cebada.

Diseñar y Elaborar alimentos balanceados a base de desechos para animales

menores.

Conocer el mejor nivel de utilización de los cereales en la elaboración del

Vodka.

Evaluar los rendimientos económicos en base al indicador beneficio costo

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CAPITULO I.

ESTUDIO DE LA MATERIA PRIMA

ANTECEDENTES DE LA MATERIA PRIMA

A. MAIZ (Zea mays).

1. GENERALIDADES.

El maíz (Zea mays) es una gramínea caracterizada por poseer tallos en forma de

caña, aunque macizos en su interior a diferencia del resto de miembros de su

familia que los tienen huecos. Destaca fundamentalmente por su inflorescencia

femenina llamada mazorca, en donde se encuentran las semillas (granos de

maíz) agrupadas a lo largo de un eje. La mazorca está cubierta por brácteas de

color verde y textura papirácea y termina en una especie de penacho de color

amarillo oscuro, formado por los estilos. Existen muchas variedades de maíz,

pero todas ellas proceden de la especie silvestre Zea diploperennis que crece en

México. Esta especie es muy semejante a las actuales variedades si bien presenta

mazorcas más pequeñas y con menos granos. La selección de las variedades más

vigorosas y las modernas técnicas de cultivo ha producido los ejemplares

actuales híbridos mucho más productivos. Las técnicas actuales se dirigen a la

producción de variedades que sean alimentariamente más perfectas. Destaca el

llamado opaco-2 con un contenido en aminoácidos más adecuado para el

organismo.

2. Variedades del Maíz Peruano.

El Perú cuenta con 35 variedades de maíz, más que ningún otro país del mundo,

incluyendo entre ellas las imponentes mazorcas de la sierra, las cuales, además

del tamaño de sus granos, destacan por su incomparable sabor. Por ello, a

diferencia de otras regiones de América, el Perú se distingue por el consumo del

maíz cocido en su mazorca, además del molido en el batán. En el Perú, comer el

choclo, cocido o tostado, es una costumbre ancestral y precolombina. Los

campesinos reservan el maíz, según su variedad, para ocasiones y platos

especiales, tanto que en época de cosecha, el maíz recién cocido, lo ofrecen “las

caseras” con salsa picante y queso del lugar. El maíz hervido en mote es distinto

al utilizado tostado en cancha, al utilizado para la chicha o para las humitas.

Otras variedades son, en cambio, adecuadas para las mazamorras o las sopas.

Entre las principales variedades de maíz tenemos:

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8

Maíz dulce(Zea mays L. subsp. mays Saccharata) que se utiliza

fundamentalmente para comer como verdura cuando es joven.

Maíz de harina = Maíz harinoso o amilácea (Zea mays L. subsp. mays

Amylacea) Es una variedad que posee el contenido de almidón muy

blando y que se utiliza para la elaboración de harina.

Maíz de corteza dura: (Zea mays L. subsp. mays Indurata) Variedad

americana que se caracteriza porque el grano posee una corteza muy

dura.

Pop corn = maíz reventador (Zea mays L. subsp. mays Everta)

Caracterizado por la capacidad explosiva de la cubierta al ser sometida al

calor. Se utiliza para la confección de palomitas.

Maíz dentado(Zea mays L. subsp. mays Indentata) Cuando madura

presenta una gran muesca o depresión en el grano.

3. Usos del maíz.

El maíz constituye, junto con el arroz y el trigo, uno de los principales alimentos

cultivados en el mundo. Su uso no solo se centra en la alimentación humana sino

que forma parte de la alimentación animal por sí mismo o constituyendo un

ingrediente muy importante en la composición de piensos para cerdos, aves, y

vacas.Los tallos de maíz, una vez separada la mazorca, se pueden utilizar como

forraje. A partir de esta planta se obtienen bebidas no alcohólicas como el

pinolate guatemalteco, (harina de maíz, azúcar y agua), el pinolillo costarricense

u hondureño (harina de maíz y cacao), el atole mejicano (harina de maíz, agua,

leche y azúcar) u otras bebidas alcohólicas denominadas chichas

Del maíz, además de sus granos, se extrae harina para la confección de pan de

maíz, de tortas de maíz, arepas, oji, u otros productos de repostería. También se

obtiene aceite de uso alimentario o para la industria de fabricación de pinturas o

jabón.

Desde un punto de vista industrial, esta planta es interesante, además, para la

obtención de endulzantes alimentarios (sirope de maíz) y de alcohol que se

produce por fermentación de su azúcar. Este se utiliza en la fabricación del

gasohol o carburol un combustible formado por gasolina y alcohol. De esta

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9

manera, se consigue hacer funcionar los vehículos con un carburante más barato

que la simple gasolina. A partir de las partes no aprovechables, se obtiene

furfural un componente que se utiliza en la industria del caucho, resinas,

plásticos, insecticidas o líquidos para embalsamar.

4. Valor Nutricional del Maíz.

Componentes Promedio Rango típico (%)

Almidón 71,3 64-78

Proteínas 9,91 8-14

Lípidos 4,45 3,1-5,7

Fibra 2,66 1,8-3,5

Ceniza 1,42 1,1-3,9

B. TRIGO (Triticum spp).

1. GENERALIDADES.

Es el término que designa al conjunto de cereales, tanto cultivados como

silvestres, que pertenecen al género Triticum; son plantas anuales de la familia

de las gramíneas, ampliamente cultivadas en todo el mundo. La palabra trigo

designa tanto a la planta como a sus semillas comestibles, tal y como ocurre con

los nombres de otros cereales. El trigo es uno de los tres cereales más

producidos globalmente, junto al maíz y el arroz, y el más ampliamente

consumido por el hombre en la civilización occidental desde la antigüedad. El

grano del trigo es utilizado para hacer harina, harina integral, sémola, cerveza y

una gran variedad de productos alimenticios.

2. Variedades del trigo.

Pueden definirse tres tipos de variedades respecto a su ciclo:

Variedades de otoño o de ciclo largo.

Variedades de primavera o de ciclo corto.

Variedades alternativas.

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La diferencia entre estos grupos se basa en sus necesidades en la duración del

período vegetativo. Para cumplir su ciclo vegetativo, cada variedad requiere un

determinado calor, que se mide por la suma de diferencias entre la temperatura

media de cada día y el 0 vegetativo, que en el caso de esta especie es próximo a

0ºC.

Esta cantidad de calor se conoce como integral térmica, existiendo diferencias

entre las variedades de otoño y las de primavera.

3. Usos del trigo.

La mayoría de la producción del trigo mundial se destina a la alimentación. Casi

un 75 % de esta producción se utiliza para la producción de harina de trigo. La

mayor parte de esta harina, especialmente aquella procedente de las variedades

de trigo blando, se destina a la producción de pan. Las harinas que proceden de

trigos duros se utilizan fundamentalmente para la confección de pasteles,

galletas o harinas caseras. El trigo generalmente es molido como harina para su

utilización. Un gran porcentaje de la producción total de trigo es utilizada para el

consumo humano en la elaboración de pan, galletas, tortas y pastas, otro tanto es

destinado a alimentación animal y el restante se utiliza en la industria o como

simiente (semilla) ; también se utiliza para la preparación de aditivos para la

cerveza y otros licores.

4. Propiedades del trigo

Es un alimento rico en hidratos de carbono que ayuda a obtener mucha

energía.

Su riqueza en fibra le hace ideal para tratar el estreñimiento o divertículos.

Ideal para personas nerviosas o en período de estudios por su aporte en

vitaminas B.

Su contenido en lignanos (fitoestrógenos) reduce la posibilidad de sufrir

cáncer de pecho, útero o próstata.

El trigo tiene propiedades antioxidantes ya que es una buena fuente de

selenio y vitaminas. El que protegen a nuestras células frente a los radicales

libres.

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Muy recomendado en las enfermedades cardíacas por su riqueza en

vitaminas. El que ayuda a que el colesterol no se oxide y bloquee las

arterias.

5. Información nutricional del trigo (por 100 g. crudo)

305 calorías.

65 hidratos de carbono.

13 g. de proteínas.

10 g. de fibra.

2 g. de grasas.

37 mg. de calcio.

5 mg. de hierro.

55 mcg. de selenio.

También nos aporta magnesio, manganeso, cobre y vitaminas del grupo B.

C. CEBADA (Hordeum vulgare).

1. GENERALIDADES.

La Cebada (Hordeum vulgare) es una planta de la familia de las poáceas. Es un

cereal, al igual que la avena, el arroz, el trigo o el maíz. Tradicionalmente se ha

utilizado la cebada para alimentar animales, bien sea para fabricar piensos o

comiendo el grano directamente. La importancia de la cebada en la agricultura

ha sido y sigue siendo enorme, basta pensar que es el cereal que tiene una

producción mayor después del trigo, el maíz y el arroz.

Existen muchas variedades de cebada. Todas ellas se caracterizan por presentar

tallos huecos en forma de caña que nacen de raíces fasciluladas. Al final de cada

tallo, se desarrolla una inflorescencia en forma de espiga donde se formaran los

granos de cebada o semillas. Cada espiga consta de un eje principal o raquis

sobre las que se distribuyen lateralmente las espiguillas que nacen directamente

del raquis. Según el número de espiguillas que permanece en la espiga después

de madurar se clasifican los distintos tipos de cebadas.

Las cebadas cultivadas se distinguen por el número de espiguillas que quedan en

cada diente del raquis. Si queda solamente la espiguilla intermedia, mientras

abortan las laterales, tendremos la cebada de dos carreras (Hordeum distichum);

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si aborta la espiguilla central, quedando las dos espiguillas laterales, tendremos

la cebada de cuatro carreras (Hordeum tetrastichum); si se desarrollan las tres

espiguillas tendremos la cebada de seis carreras (Hordeum hexastichum).

2. Variedades de la Cebada.

Dentro de la cebada, según el número de espiguillas, las diferentes variedades se

clasifican en:

Cebada de dos carreras o cebada cervecera (Hordeum distichum): Es

aquella en que, después de madurar la espiga, solamente queda la

espiguilla central. ( Ver dibujo superior de la derecha) Este tipo de

cebadas de dos carreras son las más antiguas ya que se parecen a la

variedad silvestre que también posee el mismo número de carreras.

Tenemos restos arqueológicos que muestran su presencia hace unos 9000

años.

Cebada de seis carreras o cebada caballar (Hordeum distichum): Es

aquella que se mantienen las tres espiguillas. Son las más modernas.

Aparecen hace unos 6000 o 7000 años en Egipto o Mesopotamia.

Cebada de cuatro carreras (Hordeum tetrastichum): Es aquella que se

mantienen las dos espiguillas laterales después de desaparecer la central.

Son las variedades intermedias en el tiempo.

Según si las semillas están o no protegidas, clasificamos las variedades de

cebada en:

Cebada con la semilla protegida: Son aquellas en que la semilla está

cubierta por el lema y la palea. Son variedades utilizadas para la

fabricación de la cerveza o para el consumo animal.

Cebada con la semilla desnuda: Son aquellas en que la semilla no está

cubierta por el lema y la palea. Son variedades que ha evolucionado para

ser utilizadas en la fabricación de productos para el consumo humano.

(Panes, pastas, etc.)

3. Usos de la Cebada.

Entre los principales usos de la cebada podemos mencionar los siguientes:

Alimento o bebida para el Hombre: La cebada es un cereal que puede

utilizarse en la alimentación humana. Con él se puede elaborar pan, solo

o mezclado con otros cereales.

Page 13: Diseño de Planta de Vodkai

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También se pueden elaborar bebidas alcohólicas como la cerveza. De la

cebada se obtiene la malta, que se usa como sustituto del café o en la

producción del whisky o el vino de cerveza que se elabora hirviendo

agua con cebada para producir agua cebada que posteriormente se mezcla

con vino y otros ingredientes ( limón, azúcar, borraja, etc.)

De la cebada se obtienen bebidas no alcohólicas como el agua cebada

que por sí sola constituye una bebida muy refrescante. La cebada, además

de destinarse a la fabricación de pan, puede usarse como ingrediente para

elaborar diferentes platos en diferentes cocinas de todo el mundo,

principalmente en países árabes, países del Este de Europa, Islas

Británicas y África.

Alimento para los animales: La cebada se utiliza directamente como

grano para alimento de los animales o entra a formar parte de la

composición de muchos piensos para el ganado. La cebada constituye el

cereal principal utilizado para alimentación animal en los lugares fríos

donde el maíz u otros cereales no pueden crecer adecuadamente. (Norte y

Este de Europa, Canadá, Norte de los Estados Unidos)

Planta medicinal: La planta de cebada o su grano se utilizan como

plantas medicinales para el tratamiento del colesterol, diabetes, dolor de

vientre, diarrea, etc. Estudios recientes han demostrado que podría ser

muy interesante en el tratamiento del cáncer.

4. Información nutricional de la Cebada.

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D. Producción de materia prima durante los últimos cinco años en la provincia

de Andahuaylas.

De acuerdo a estudio estadístico realizada por la INIA en el periodo de los

ultimo cinco años realizadas en Andahuaylas a los granos y cereales se puede

notar claramente la producción en toneladas en los siguientes tablas.

D.1. Maíz.

Tabla N° 01 producción de maíz en los último cinco años (2007-2011)

Año Cantidad (t) T/mes2007 460.86 38.4052008 691.61 57.63416672009 609.57 50.79752010 791.07 65.92252011 941.83 78.4858333

D.2. trigo

Tabla N° 02 producción de trigo en los último cinco años (2007-2011)

Año Cantidad (t) T/mes2007 3,160.33 263.3606672008 3,323.72 276.9765832009 3,861.97 321.8306672010 3,840.97 320.080752011 4,484.97 373.7475

D.3. Cebada.

Tabla N° 03 producción de cebada en los último cinco años (2007-2011)

Año Cantidad (t) T/mes2007 3,696.68 308.0566672008 3,857.32 321.4433332009 3,750.22 312.5183332010 4,067.27 338.9391672011 4,342.24 361.853333

Page 15: Diseño de Planta de Vodkai

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E. PROYECCION DE LA MATERI PRIMA.

La proyección de la metería prima se nota claramente que a medida que va

pasando los años se va incrementado la materia prima, de tal manera significaría

que la producción en toneladas aumenta y aumentaría también la demanda y

oferta y la necesidad de producir más licor.

E.1. Maíz

Tabla N° 04 proyección del maíz hasta el 2020

AÑO CANTIDAD (Ton.)2007 460.862008 691.612009 609.572010 791.072011 941.832012 1069.1942013 1227.1192014 1399.842015 1587.3572016 1789.672017 2006.7792018 2238.6842019 2485.3852020 2746.882

Figura N° 01 gráfica del maíz al 2020

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

900.00

1,000.00

f(x) = 7.39799999999998 x² + 61.7514000000001 x + 432.356R² = 0.857927439467428

CANTIDADPolynomial (CANTIDAD)

E.2. Trigo

Page 16: Diseño de Planta de Vodkai

16

Tabla N° 05 proyección del trigo hasta el 2020

AÑO CANTIDAD (ton.)2007 3,160.332008 3,323.722009 3,861.972010 3,840.972011 4,484.972012 4885.3122013 5402.9482014 5978.0082015 6610.4922016 7300.42017 8047.7322018 8852.4882019 9714.6682020 10634.272

Figura N° 02 gráfica del trigo al 2020

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50.00

500.00

1,000.00

1,500.00

2,000.00

2,500.00

3,000.00

3,500.00

4,000.00

4,500.00

5,000.00

f(x) = 28.7122857142857 x² + 144.379685714286 x + 2985.4166R² = 0.931171604412821

Series2Polynomial (Series2)

E.3. Cebada.

Tabla N° 06 proyección de la cebada hasta el 2020

Page 17: Diseño de Planta de Vodkai

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AÑO CANTIDAD (ton.)2007 3,696.682008 3,857.322009 3,750.222010 4,067.272011 4,342.242012 4719.4242013 5195.9312014 5765.6962015 6428.7192016 71852017 8034.5392018 8977.3362019 10013.3912020 11142.704

Figura N° 03 gráfica de la cebada al 2020

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.53,200.00

3,400.00

3,600.00

3,800.00

4,000.00

4,200.00

4,400.00

f(x) = 46.6289285714285 x² − 129.666071428571 x + 3818.823R² = 0.913388245083173

Series2Polynomial (Series2)

F. EXCEDENTES DE LA MATERIA PRIMA

El excedente de la materia prima es muy importante en esta parte del estudio de

la materia prima, el excedente de la producción fija para poder disponer y/o

Page 18: Diseño de Planta de Vodkai

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proponer la planta en donde se trabajara con la materia prima que no es utilizada

en otros procesos de transformación y por tanto indica que si hay disponibilidad

de materia prima.

f.1. Maíz.

Tabla N° 07 excedente de la producción del maíz.

Año Cantidad (t) 8% semilla5% autoconsumo

60% comercialización Excedente (ton.)

2007 460.86 36.8688 23.043 276.516 124.43222008 691.61 55.3288 34.5805 414.966 186.73472009 609.57 48.7656 30.4785 365.742 164.58392010 791.07 63.2856 39.5535 474.642 213.58892011 941.83 75.3464 47.0915 565.098 254.2941

f.2. Trigo.

Tabla N° 08 excedente de la producción del trigo.

Año Cantidad (t) 8% semilla5% autoconsumo

60% comercialización Excedente (ton.)

2007 3,160.33 252.82624 158.0164 1896.1968 853.288562008 3,323.72 265.89752 166.18595 1994.2314 897.404132009 3,861.97 308.95744 193.0984 2317.1808 1042.731362010 3,840.97 307.27752 192.04845 2304.5814 1037.061632011 4,484.97 358.7976 224.2485 2690.982 1210.9419

f.3. Cebada.

Tabla N° 09 excedente de la producción de la cebada.

Año Cantidad (t) 8% semilla

5% autoconsumo

60% comercialización Excedente (ton.)

2007 3,696.68 295.7344 184.834 2218.008 998.10362008 3,857.32 308.5856 192.866 2314.392 1041.47642009 3,750.22 300.0176 187.511 2250.132 1012.55942010 4,067.27 325.3816 203.3635 2440.362 1098.16292011 4,342.24 347.3792 217.112 2605.344 1172.4048

CAPITULO II.

ESTUDIO DE MERCADO

Page 19: Diseño de Planta de Vodkai

19

1. ÁREA GEOGRÁFICA DEL MERCADO

Comprenderá los mercados de los distritos de Andahuaylas, San Jerónimo, Talavera.

La selección de estos mercados obedece a razones de carácter económico y

demográfico, ya que en estos lugares se concentran un número considerable de

habitantes y existen mayor giro o movimiento económico.

Así mismo al momento de posicionar nuestro producto en la provincia de Andahuaylas

seria Promover el desarrollo y consolidación de una industria a través del estudio,

logrando como la instalación de una microempresa productiva dentro del campo de la

Agroindustria y generar ingresos económicos rentables en beneficio de la empresa y

así disminuir el alto nivel de desempleo que existe en Andahuaylas.

2. DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS DEL VODKA DE CEREALES

ANDINOS.

El producto será básicamente a base de cereales Maíz, Trigo y Cebada, las

características que tendrá el producto será de la siguiente manera:

Sera obtenido luego de la línea de procesado.

Será destilado con un destilador en fracciones.

Estará en envases de botellas de vidrio transparente.

2.1. Formas de consumo

Las formas de consumo será directas ya que se puede encontrar en cualquier sitio como

supermercados, centros comerciales y tiendas en los tres distritos de la provincia de

Andahuaylas, como son: Andahuaylas, Talavera y San Jerónimo.

2.2. Presentación del producto

El producto será presentado en botellas de vidrio transparente con su respectiva unidad

de medida en ml. La comercialización se realizara por intermedio de distribuidores.

2.3. Usos del producto

Page 20: Diseño de Planta de Vodkai

20

El producto será usado para el consumo, brindis, de diversos eventos de suma

importancia y entre otros.

3. INVESTIGACIÓN DE MERCADO

Este estudio tiene por objetivo, determinar las características del comportamiento del

mercado, proyectar la demanda y oferta del producto, y que impacto puede tener en el

mercado Andahuaylina. También se determinarán las canales de distribución y así

contribuir al mejoramiento económico de la provincia de Andahuaylas.

4. ESTUDIO DE DEMANDA

4.I. Demanda histórica

Por no contar con una institución que me pueda brindar las demandas históricas realice

con encuestas para poder realizar la demanda de mi producto.

4.1. Distribución de encuestas

Tabla N° 10 población proyectada del 2009.

provincias Población proyectada 2009Andahuaylas 42266Talavera 18187San Jerónimo 23300Total 83753Fuente: INEI 2012

Muestreo

n=Z∝2 N . p .q

i2 ( N−1 )+Z∝2 . p .q

Dónde:

n : tamaño de la muestrarepresentativa que sedesea obtener .

N : tamaño de la población .

Zα : valor correspondiente a ladistribución deGauss .

p : probablidad deexito ,o proporción esperada.

q : probabilidad de fracaso .

i : precisión (error máximo admisible entérminos de proporción ) .

∝: nivelde confianza .

Tomando valores de P y Q 0.85 y 0.15 respectivamente

Page 21: Diseño de Planta de Vodkai

21

n=¿195.47 =195 personas

4.2. Distribución de encuestas

Tabla N° 11 encuestas a realizarse.

Distrito Población % EncuestaAndahuaylas 42266 50.46 98.39san Jerónimo 23300 27.81 54.22Talavera 18187 21.71 42.33Total 83753 100 195

Fuente: INEI 2012

5. ANÁLISIS DE LAS ENCUESTAS

5.1. Demanda actual

5.1.1. Estratificación económica de la provincia de Andahuaylas con sus dosdistritos

Tabla N° 12 estratificación económica.

EstratosIngreso económico de

consumidores Cantidad de encuestadosBajo Menos de S/.900 26Medio Entre S/.900 y S/.2000 96Alto Más de S/.1501 73Total 195

Análisis del consumo aparente de licor (vodka) a partir de cereales andinos en la provincia de Andahuaylas.

Tabla N° 13 consumo aparente de licor.

Estratos

Ingreso económico de consumidores

NOSI

Bajo Menos de S/.900 57 6Medio Entre S/.900 y S/.2000 43 42Alto Más de S/.2000 19 28Total 119 76% 61.02 38.97

En la encuesta realizada entre los ingresos económicos para el consumo

del licor (vodka) en Andahuaylas entre los consumidores y no

consumidores en un 38.97% si consumirían este producto y en un

61.02% no consumirían.

Page 22: Diseño de Planta de Vodkai

22

5.1.2. Análisis del consumo cuantitativo delicor (vodka) a partir de cereales andinos en la provincia de Andahuaylas.

Tabla N° 14 consumo cuantitativo de licor.

Estratos

Ingreso económico de consumidores Consumo de licor (Unidades/mes)

Bajo Menos de S/.900 25Medio Entre S/.900 y S/.2000 58Alto Más de S/.2000 45Total 128

Se consume por mes 128 unidades de 650 ml. Entonces el consumo será 83.2 L/mes y

998.4 L/año.

5.2. Calculo de la demanda

Tabla N° 15 tasa de crecimiento.

lugar Tasa de crecimiento (%)

población Población al 38 % de consumidores

Andahuaylas 1.8 83753 31826.14

5.2.1. Consumo per cápita

Consumo per cápita=demandatotal deconsumonumerode consumidores

Consumo per cápita=998.4 l /año31826.14

Demanda total:

Consumo per cápita = 0.031 L/persona-año

Tabla N° 16 consumo per cápita.

Lugar consumo Per cápita por añoAndahuaylas 0.031L/persona-año

5.2.2. Proyección de la demanda

Pn=Po(1+r)n

Page 23: Diseño de Planta de Vodkai

23

Dónde:

Pn: Población proye ctadaenuna año n .

Po : Población del año base :83753 personas .

r :Tasa decrecimiento poblacional :1.8 % .

n : Número de añosde la poblacion :0 ,1 ,2 , 3 , .., 10.

Tabla N° 17 proyección de la demanda.

AñosN° de personas

38% de la población que consumen

Consumo per cápita (l/persona-año)

Demanda total (L/persona-Año)

2009 83753.00 31826.14 0.031 2596.342010 86795.24 32982.19271 0.031 2690.652011 88357.56 33575.87218 0.031 2739.082012 89947.99 34180.23788 0.031 2788.392013 91567.06 34795.48216 0.031 2838.582014 93215.27 35421.80084 0.031 2889.672015 94893.14 36059.39325 0.031 2941.692016 96601.22 36708.46233 0.031 2994.642017 98340.04 37369.21465 0.031 3048.542018 100110.16 38041.86052 0.031 3103.412019 101912.14 38726.61401 0.031 3159.282020 103746.56 39423.69306 0.031 3216.14

Fuente: Elaboración propia

5.3. Calculo de la Oferta

5.5.1. Encuesta realizada sobre la venta de vodka en la provincia

Page 24: Diseño de Planta de Vodkai

24

Tabla N° 18encuesta para la venta del licor.

MERCADOS DE

DESTINOPRECIO (S/.650MLg)

VENTAS (Unidades de 650ml/Mes)

VENTAS (ml/Mes)

VENTAS (L/Mes) VENTA TOTAL

(L/Año)

ADONAY 20,00 20 1300013 156

20,00 35 2275022.75 273

20,00 10 65006.5 78

20,00 30 1950019.5 234

20,00 18 1170011.7 140.4

Otros 20,00 15 97509.75 117

Total 128 8320083.2 998.4

Fuente: Elaboración propia

La proyección de la demanda futura se realizó tomando como base al año 2012.

La relación utilizada para la proyección de la oferta futura es la siguiente.

Ofn=O o(1+r )n

Dónde:Ofn :Oferta futura .

Oo :Oferta enel año base : 998.4 L/ Año .

r :Tasa decrecimiento poblacional :1.8 % .

n : Número de añosde la poblacion :0 ,1 ,2 , 3 , .., 10.

6. BALANCE DEMANDA OFERTA

Tabla N° 19balance demanda oferta.

Page 25: Diseño de Planta de Vodkai

25

AÑOSDEMANDA

(L/AÑO)OFERTA (L/AÑO)

DEMANDA INSATISFECHA

55.78% DE LA DEMANDA INSATISFECHA (L/año)

2012 2788.39 998.40 1,790 9982013 2838.58 1,034.67 1,804 1,0062014 2889.67 1,053.29 1,836 1,0242015 2941.69 1,072.25 1,869 1,0432016 2994.64 1,091.55 1,903 1,0622017 3048.54 1,111.20 1,937 1,0812018 3103.41 1,131.20 1,972 1,1002019 3159.28 1,151.56 2,008 1,1202020 3216.14 1,172.29 2,044 1,140

Fuente: Elaboración propia

7. COMERCIALIZACIÓN

La venta de los productos se realizará dentro del ámbito del mercado de la provincia de

Andahuaylas. El sistema de comercialización del producto final será por medio de la

comercialización directa e indirecta, es decir, inicialmente la comercialización será en

forma directa del productor al consumidor, posteriormente, de acuerdo al requerimiento

la distribución se realizará también por intermediarios en los centros comerciales de la

provincia de Andahuaylas. Donde los canales de comercialización, se realiza de la

siguiente manera:

8. PRECIO Y POLÍTICA DE PRECIO

MINORISTAMAYORISTA

CONSUMIDORES

DISTRIBUCIÓN

PRODUCTOR

Page 26: Diseño de Planta de Vodkai

26

La demanda es la suma de las decisiones independientes de los consumidores de

un mercado que pretenden maximizar su utilidad. Este precepto asume, por

supuesto, que los consumidores realizan elecciones racionales: éstas son

precisamente las que se intentan modificar mediante la publicidad y el marketing.

La información de los consumidores suele ser escasa, lo que rompe el modelo

ideal. Los costes que deben pagar los productores para alterar el sentido de la

demanda pueden afectar a los precios, al repercutir en ellos los costes de

promoción del producto. Los consumidores decidirán comprar un producto en

función de su precio, pero realmente lo que determina la demanda efectiva es la

cantidad de bienes vendidos a un determinado precio y no el precio de venta, ya

que las empresas preferirán crear un nuevo producto antes que dejar que el precio

del producto conocido caiga hasta su nivel de equilibrio. Por otra parte, el que los

precios sean bajos no tiene por qué ser un factor positivo: los bienes de calidad no

se venderán con bajos precios porque los consumidores pensarán que son

defectuosos o porque perderán su característica de exclusividad, que, de hecho, es

la esencia de su utilidad.

Para poder determinar el precio de nuestro producto se va tener en cuenta como

marco de referencia los precios vigentes que se expenden en el mercado local de

los antecedentes del producto similar.

La política que tomará la empresa para la formulación del precio de nuestro

producto, será la de regular los porcentajes de utilidad hasta llegar al consumidor

con los precios establecidos en nuestra planta procesadora.

Para el lanzamiento del producto al mercado correspondiente en nuestro caso, se

deberá emplear tácticas adicionales para promocionar el producto y, si es posible

durante su primer año de vida.

Una propaganda fuerte a la hora del lanzamiento del producto al mercado atraerá

indudablemente la atención del cliente. Una manera de promocionar el producto es

la del sistema de venta a domicilios, a precios módicos, siendo uno de los medios

más exitosos.

El propósito de promocionar el producto es la de despertar la atención del consumidor, mediante ofertas en autoservicios, tiendas y mercados y así establecer la marca del producto firmemente en el sub consiente del consumidor para así lograr la demanda firme del producto en el mercado.

Page 27: Diseño de Planta de Vodkai

27

Page 28: Diseño de Planta de Vodkai

28

CAPITULO III.

TAMAÑO Y LOCALIZACION

3.1. TAMAÑO

El tamaño y localización de la empresas se realizara de acuerdo a la siguiente relación

como son: El tamaño óptimo de la empresa estará en función a diversos factores, como

local, el abastecimiento de la materia prima e insumos, la tecnología, tamaño de

mercado ya que de estos dependerá la infraestructura y la capacidad que tendrá la

empresa, ya que estas relaciones son muy importantes, porque nos harán ver cuanta

cantidad de población insatisfechas existen.

3.1.1 Relación tamaño – materia prima.

La cantidad de materia prima disponible para poder procesar de acuerdo a la oferta,

demanda y demanda insatisfecha se podrá observar en el siguiente cuadro, tomando en

cuenta los datos del año 2011.Y esto servirá para poder sacar la capacidad que tendrá la

empresa en cuanto se refiere a la elaboración del Vodka a partir de cereales andinos.

Tabla N° 20 relación tamaño – materia prima.

producto año Excedente de

producción

Maíz 2011 254.2941 ton.

Trigo 2011 1210.9419 ton.

Cebada 2011 1172.4048 ton.

Fuente: censo agrario 2011

3.1.2 Relación tamaño – mercado.

La relación que tiene con respecto al mercado es muy importante ya que si tenemos un

mercado con mayor demanda para el consumo de nuestro producto, entonces el

tamaño de la empresa será grande para que satisfaga a toda la población insatisfecha.

Decimos también que se considera como una relación fundamental puesto que define el

volumen de producto a ofertar durante la vida útil de la unidad productiva, en

conclusión decimos que el tamaño – mercado es un factor no limitante.

Page 29: Diseño de Planta de Vodkai

29

Tabla N° 21 relación tamaño – mercado.

Producto oferta Demanda Demanda

insatisfecha

Licor (vodka) 998.3 L/Año 2788.39 L/Año 1789.99 L/Año

Fuente: Elaboración propia

3.1.3. Relación tamaño – tecnología.

Así mismo tenemos la tecnología que también va a tener una relación con el tamaño de

la planta o empresa ya que se verá a los equipos a instalar para la elaboración del licor

Vodka a partir de cereales andinos.

Por lo tanto, la planta tendrá una tecnología que contemple diseños convencionales

sofisticados, y este sea un modelo para impulsar el desarrollo industrial de toda la zona

que comprende el proyecto, con la cual se accederá a satisfacer la demanda existente en

los mercados de los distritos de la provincia de Andahuaylas.

Para este fin se emplearán maquinarias y equipos de procedencia nacional. Teniendo en

cuenta que existen los equipos y maquinarias en ese sentido este factor no es limitante.

3.1.4 Relación tamaño – financiamiento.

La relación de tamaño – financiamiento es importante ya que va a depender de la

disponibilidad del financiamiento para la ejecución de esta planta o empresa para la

elaboración del producto Vodka que es la elaboración del licor destilado a base de maíz,

trigo y cebada.

El financiamiento es uno de los factores de mayor importancia que permite definir el

tamaño de la planta, la implementación y puesta en marcha de la unidad productiva,

puesto que es necesario disponer de recursos financieros para la inversión fija y capital

de trabajo, acciones que posteriormente demandarán una evaluación económica y

financiera del proyecto.

En la provincia de Andahuaylas en cuanto a los financiamientos existen diversas

empresas prestamistas y otras que sirvan para la ejecución de este proyecto, y es un

factor no limitante.

Page 30: Diseño de Planta de Vodkai

30

3.1.5 Propuesta de tamaño.

Las propuestas para el tamaño de la instalación de una planta procesadora del licor

destilado (Vodka) a partir de cereales andinos:

Mercado: no es limitante

Materia prima: no es limitante

Como los factores de tamaño no son limitantes entonces la propuesta de tamaño

es el horizonte de la proyección 1,140 L/año.

3.2. LOCALIZACIÓN

Para la localización de la instalación de la planta procesadora del licor destilado

(Vodka) a partir de cereales andinos. La localización consiste en evaluar las diferentes

alternativas para la ubicación de la planta, que brinde las condiciones más favorables

como son: los servicios de agua, desagüe, energía eléctrica, disponibilidad de materia

prima, insumos, vías de acceso al mercado, vías de comunicación, sanidad ambiental,

etc. Que puedan garantizar obtener productos de buena calidad y sobre todo reducir al

mínimo los costos de producción, generando mejores beneficios en utilidades.

La localización de la planta es en el Departamento de Apurímac, específicamente en la

provincia de Andahuaylas distrito de Talavera. El análisis de las alternativas se hará en

los distritos de la provincia de Andahuaylas como son Andahuaylas, Talavera y San

Jerónimo. Estos lugares serán evaluados detalladamente para la ubicación más adecuada

de la planta.

La macro localización de la planta se realiza mediante los análisis más exhaustivos de

diferentes factores que incluyen en la elección más adecuada de la ubicación, en este

caso se tratará de localizar la planta en la provincia de Andahuaylas.

3.2.1 Factores localizacionales cualitativos y cuantitativos

La provincia de Andahuaylas políticamente se encuentra ubicado al Sur-Este dentro del

contexto cartográfico nacional, a un altitud de 2926 msnm, situada a orillas del río

Chumbao, cuyas coordenadas son 13° 31’12” Latitud Sur y 73° 23’18” Longitud Oeste,

posee un clima frígido, con dos estaciones bien definidas, la época seca es del mes de

mayo a noviembre y la época lluviosa de Diciembre a Abril; con temperatura media

anual de 14,5 °C; con una humedad relativa promedio anual de 70%, la precipitación

promedio anual es de 609,6 mm.

Page 31: Diseño de Planta de Vodkai

31

3.2.2 Propuesta de localización:

Para proponer la localización de la planta se evalúan los factores locales en forma

conveniente elaborando una tabla de calificación, llamado también método de la

ponderación de factores o ranking de factores.

Para realizar la ponderación de los factores locales se indican las posibles

alternativas de localización:

Andahuaylas : A

Talavera : B

San Jerónimo : C

CUADRO: ESCALA DE CALIFICACIÓN

CALIFICACIÓN PUNTAJE

Muy bueno

Bueno

Regular

Malo

Muy malo

5

4

3

2

1

Fuente: Elaboración propia

Los factores locales más importantes son la disponibilidad de materia prima y el

mercado, por ello reciben mayor calificativo, mientras que el resto como agua, energía

eléctrica, transporte, mano de obra, terrenos, políticas, entre otros, tienen menos

importancia.

La localización de la planta para la producción de licor destilado (Vodka)a partir de

cereales andinos se realiza de acuerdo al cuadro siguiente:

Page 32: Diseño de Planta de Vodkai

32

CUADRO: LOCALIZACIÓN DE LA PLANTA

Tabla N° 22ponderación.

ciudad A ciudad B ciudad C

FACTORESPonderación % CALIF. PUNT. CALIF. PUNT. CALIF. PUNT.

Materia prima 24 4 96 5 120 4 96Mercado 21 5 105 5 105 5 105Mano de obra 12 4 48 4 48 3 36Energía eléctrica 12 3 36 4 48 4 48Agua y desagüe 18 4 72 4 72 4 72Transporte 3 5 15 4 12 5 15Terreno 3 4 12 4 12 5 15Servicios 3 4 12 4 12 4 12Desechos 3 4 12 4 12 4 12

TOTAL 408 441 411Fuente: Elaboración propia

Bueno decimos entonces que de acuerdo a los resultados de los factores locales la

ubicación ideal enel distrito de talavera, ya que ofrece las mejores condiciones para la

ubicación de la planta en la producción de licor destilado (Vodka) a partir de cereales

andinos.

3.2.3 Micro localización

La planta de producción de licor destilado (Vodka) a partir de cereales andinos, estará

localizada en el Distrito de talavera, en el Jr. Ignacio Quintanas/n. (Talavera).

El lugar seleccionado cumple con todas las exigencias técnicas de construcción e

infraestructura civil, porque es una zona de suelo firme y compacto para realizar

cualquier tipo de construcciones.

Tiene condiciones favorables para la instalación y puesta en marcha de la planta, porque

cuenta con todas las instalaciones requeridas como es agua, energía eléctrica, desagüe,

transporte y comunicación, así como también cuenta con abundante mano de obra no

calificado; el lugar seleccionado se encuentra solamente a 10 minutos del centro o del

mercado central.

Además de tener todas las condiciones cuenta con todas las exigencias y facilidades que

el mundo moderno requiere, tales como: vías de acceso en buenas condiciones y medios

Page 33: Diseño de Planta de Vodkai

33

de comunicación (radios, televisión, transporte urbano y rural, teléfono, cable visión,

Internet, etc.), que crean un ambiente favorable para la instalación de la planta.

Este lugar seleccionado es favorable porque es el lugar de expansión de la Provincia de

Andahuaylas, cuenta con una zona destinada a la industria porque es la zona que más

frutas y verduras produce.

3.3. PROCESO DE PRODUCCION.

3.3.1. Descripción del proceso de producción

A. Recepción de materia prima y pesado. En este primer paso de proceso

utilizaremos como materia prima cereales andinos (maíz, trigo y cebada) para

nuestra elaboración de licor.

B. Remojado:Los cereales luego quehayan sido recepcionados y pesados deben

remojarse para ablandar y hacer que inicien con un crecimiento de germinación.

C. Germinado:Procedimientoque se realiza para que los cereales germinen, donde

en esta etapa sucedan diversas reacciones.

D. Secado y tostado: En esta fase de la elaboración se procede a disminuir el

contenido de agua del cereal germinado; se utiliza para ello aire calentado.

Durante la primera parte de dicha fase se consigue, básicamente, una

deshidratación del producto (secado), mientras que al final de la misma, y

utilizando aire más caliente, se produce el "tostado". Se dan determinadas

reacciones químicas entre componentes del cereal germinado que confieren a la

los caracteres organolépticos y tecnológicos que la distinguen.

E. Molido:Operación unitaria queconsiste en la reducción de su tamaño normal del

grano a una forma de harina, que se realiza para la preparación del caldo.

F. Ebullido: operación del procesoque se realiza para poder acondicionar y

preparar en las condiciones de temperatura adecuada para adicionar la levadura.

G. Mosto: se añade agua y se hace la mezcla bajo presión. Durante la operación el

almidón contenido en los granos se transforma en una masa de gel y luego en

azúcar que, bajo el efecto de la levadura, se transforma en alcohol durante la

fermentación. La fermentación dura cerca de 40 horas y produce una bebida

bastante fuerte (cerca del 90%) que se procede a destilar; con esta alta cantidad

de alcohol se garantiza la pureza del vodka producido.

Page 34: Diseño de Planta de Vodkai

34

H. Fermentado. La fermentación se produce por la acción metabólica de levaduras

que transforman los azúcares del fruto en alcohol etílico y gas en forma de

dióxido de carbono.

I. Destilado. Para obtener una bebida destilada se calienta una bebida fermentada

en alambiques y de esta manera se elimina gran parte del agua que tiene. Así,

queda concentrado el alcohol. Es por esta razón que los aguardientes (que son

bebidas destiladas) presentan una graduación alcohólica alta. Los líquidos

fermentados se destilan al menos en dos oportunidades, para eliminar posibles

residuos tóxicos. Muchas bebidas espirituosas, tales como el whiskey, se añejan

luego en barriles de madera. Por último, las bebidas destiladas se diluyen para

bajar su graduación alcohólica y generar un sabor más suave al paladar.

Ejemplos de aguardientes son el ron, el vodka, el whiskey, el brandy, etc. Hay

algunos licores que también se obtienen por destilación, como es el caso del

maraschino, hecho en base a cerezas.

J. Filtrado. a continuación el vodka es sometido a un proceso de filtración, cuyo

objeto es eliminar cualquier tipo de impurezas que pudiesen persistir en el

líquido. La filtración varía de una destilería a otra, aunque el método más común

es el uso de filtros de carbón orgánico, generalmente de madera de abedul o

manzano. Otros métodos incluyen la utilización de arenas de cuarzo, metales

preciosos o incluso diamantes. En ocasiones el vodka es enfriado a muy bajas

temperaturas para provocar la solidificación de eventuales residuos.

K. Añejado. Operación que se realiza luego del destilado y filtrado que consiste en

almacenar en barricas de roble, esto para poder mejorar sus características

organolépticas de preferencia y elevar los costos, el añejo tendrá una duración de

un año mínimo.

L. Embotellado. Operación en la se utilizan botellas de vidrio oscuras; en las

plantas de llenado, lo primero es limpiar las botellas y a continuación llenarlas,

cerrarlas y etiquetarlas.

M. Almacenado: Es un procedimiento para poder almacenar el producto

terminado.

N. Distribuido:Operación que se realiza para poder distribuir y hacer entrega del

licor a los mercados o consumidores.

Page 35: Diseño de Planta de Vodkai

35

3.3.2. Diagrama de flujo cualitativo

3.3.3. Balance de materia

1. Pesado y Remojado

ENTRADA kg % SALIDA kg %

Maíz

Trigo

Cebada

9.984

4.99

1.66

100 Maíz

Trigo

Cebada

19.96

9.98

3.32

60.02

30.00

9.98

TOTAL 16.64 100 33.26 100

2. Germinado

EMBOTELLADO

AÑEJADO

FILTRADO

DESTILADO

FERMENTADO

MOSTO

EBULLIDO

MOLIDO

TOSTADO

SECADO

TOSTADO TOSTADO

SECADO

GERMINADO

REMOJADO

GERMINADO

SECADO

REMOJADO

GERMINADO

RECEPCCION M.P RECEPCCION M.P

PESADO

REMOJADO

PESADOPESADO

RECEPCCION M.P

Page 36: Diseño de Planta de Vodkai

36

ENTRADA kg % SALIDA kg %Maíz 19.96 60.01 maíz 18.28 59.82Trigo 9.98 30.01 trigo 9.28 30.37cebada 3.32 9.98 cebada 3 9.82Total 33.26 100 30.56 100

3. Secado

ENTRADA kg % SALIDA kg %Maíz 18.28 59.82 maíz 16.36 62.11Trigo 9.28 30.37 trigo 7.25 27.52cebada 3 9.82 cebada 2.73 10.36TOTAL 30.56 100 26.34 100

4. Tostado

ENTRADA kg % SALIDA kg %Maíz 16.36 62.11 maíz 16.28 66.07Trigo 7.25 27.52 trigo 6.36 25.81cebada 2.73 10.36 cebada 2 8.12TOTAL 26.34 100.00 24.64 100.00

5. Molido

ENTRADA kg % SALIDA kg %Maíz 16.28 66.07 maíz 16 66.36Trigo 6.36 25.81 trigo 6.13 25.43cebada 2 8.12 cebada 1.98 8.21

24.64 100.00 24.11 100

6. Ebullido

ENTRADA kg % SALIDA kg %cereales mezclados 24.11 19.43 cereales mezclados con agua 124.11 101.31Agua 100 80.57 vapor 1.61 1.31TOTAL 124.11 100.00 122.5 100

Page 37: Diseño de Planta de Vodkai

37

7. Mosto

ENTRADA kg % SALIDA kg %

cereales mezclados con

agua 122.5 100

mosto 122.5102.0

8

merma 2.5 2.08

TOTAL 122.5 100 120100.0

0

8. Fermentado

ENTRADA kg % SALIDA kg %

Mosto 120 100 mosto fermentado 120 100TOTAL 120 100 120 100

9. Destilado y Filtrado

ENTRADA kg % SALIDA kg %

mosto fermentado 120 100 vodka 84100

TOTAL 120 100 84 100

10. Añejado

ENTRADA kg % SALIDA kg %

Vodka 84 100 Añejo de vodka 84100

TOTAL 84 100 84 100

11. Embotellado

ENTRADA kg % SALIDA kg %

Añejo de vodka 84 100 Botellas de vodka 103100

TOTAL 84 100 103 100

Page 38: Diseño de Planta de Vodkai

38

Del balance de materia se determina el rendimiento de la materia prima a producto

final:

Rendimiento = (103.00 / 16.64) * 100

Rendimiento = 618.9%

Entonces: 6.189 kg de cereales andinos para el licor en botellas / kg de materia

prima.

Page 39: Diseño de Planta de Vodkai

39

3.3.4.Diagrama de flujo cuantitativo

Page 40: Diseño de Planta de Vodkai

40

3.3.5. Diagrama de flujo cuantitativo al horizonte

Page 41: Diseño de Planta de Vodkai

41

3.3.6. Selección de maquinarias y equipos

Tabla N° 23 proceso y selección de equipos

N° OPERCION/PROCESO CANTIDAD CAPACIDAD

EQUIPO, MAQ. MATERIAL PERSONAL

01 R.M.P (maíz) 9.984 kg/mes 1 personal02 R.M.P (trigo) 4.99 kg/mes 1 personal03 R.M.P (cebada) 1.66 kg/mes 1 personal04 Pesado (maíz) 9.984 kg/mes 1 balanza05 Pesado (trigo) 4.99 kg/mes 1 balanza06 Pesado (cebada) 1.66 kg/mes 1 balanza07 Remojado (maíz) 19.96 kg/mes 1 humidificador08 remojado (trigo) 9.98 kg/mes 1 humidificador09 Remojado (cebada) 3.32 kg/mes 1 humidificador10 Germinado (maíz) 18.28 kg/mes 1 germinador11 Germinado (trigo) 9.28 kg/mes 1 germinador12 Germinado (cebada) 3 kg/mes 1 germinador13 Secadora 360 kg /mes 1 secador14 Tostado (maíz) 16.28 kg/mes 1 tostadora15 Tostado (trigo) 6.36 kg/mes 1 tostadora16 Tostado (cebada) 2 kg/mes 1 tostadora17 Molido 24.11 kg/mes 1 molino18 Ebullido 122.5L/mes 1 caldero19 Mosto 120 L/mes 1 personal20 Fermentado 120 L/mes 3 fermentadores21 Destilado 84 L/mes 1 destilador22 filtrado 84 L/mes 1 filtrador23 Añejado 84 L/mes 10 toneles24 Embotellado 84 L/mes 1 embotelladora25 Sellado 128 bot/mes 1 selladora26 Etiquetado 128 bot/mes 5 personas27 Almacenado 10.5 caj./mes 3 personas28 Distribuido 10.5 caj./mes 1 vehículo

Page 42: Diseño de Planta de Vodkai

42

Tabla N° 24capacidad y dimensiones

EQUIPO Y7O MAQ. CAPACIDAD DIMENSIONES

Balanza 300 kg 2 x 1 x 1.20 m

Humidificador 10 - 120 m3/h 2 X 1 X 1.50 m

Germinador 470 – 1300 L 1 x 0.8 x 1.20 m

Secadora 40 kg /h 2.0 X 1.5 X 1.9 m

Tostadora 20 kg/bach 0.95 x 0.45 x 1 m

Molino 300 – 600 kg/h 1.2 x 0.6 x 1.65 m

Caldero 50 - 5000 L 0.87 X 0.48 X 0.62 m

Tanque 1200 L 1.14 x 1.14 x 1.20

Fermentadores 150 L 2 x 3 x 1.50 m

Destilador 2 – 200n L 2 X 1 X1.20 m

Filtrador 1 bach 0.33 X 0.42 X 0.420 m

Embotelladora 5000 bph 2.13 x 1.7 x 2.35 m

Mesa de trabajo 1 bach 4.00 x 1.50 x 0.90 m

Parihuela 32 cajas 0.8 x 1.31 x 0.15 m

Page 43: Diseño de Planta de Vodkai

43

3.3.6. Diagrama de flujo del proceso.

Page 44: Diseño de Planta de Vodkai

44

3.3.7. Diagrama de recorrido.

FUENTE: Elaboración propia

Page 45: Diseño de Planta de Vodkai

45

3.3.8. PROGRAMA DE PRODUCCION.

OPERACIÓN DEL PROCESO N° DE DIAS POR UN MES DE PRODUCCION

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Recepción M.P y pesado

Remojado

Germinado

Secado

Tostado

Molido

Ebullido

Mosto

Fermentado

Destilado

Filtrado

Añejado Solo para obtener vodka añejado

Embotellado y etiquetado

Nota: el añejo solo se realizara para obtener un licor (vodka añejado) mínimo por un periodo de un año para mejorar sus características organolépticas y elevar los costos y este procedimiento es opcional, luego de ser destilado y obtenido el licor (vodka).

Page 46: Diseño de Planta de Vodkai

46

CAPITULO IV

1. DETERMINACION DE AREAS MINIMAS

1.1. Determinación de ambientes de la planta procesadora de licor

(vodka)

La distribución de espacios para ambientes de operaciones de proceso se

seguirá de la siguiente manera:

Método de Gourchet: Nos da referencia de la disposición de áreas

considerando 3 superficies parciales.

ST=∑i=1

n

Sparciales(i)

Superficie estatista (Ss): referida a todos los equipos que

constituyen el área en función a la forma del objeto.

SS=LXA

L: largo

A: ancho

Superficie gravitacional (Sg): es la relación de la superficie estática

multiplicado por el número de lados útil.

Sg=( SS ) xK

K: número de lados útiles del equipo o maquinaria

Para secciones circulares K=2

Superficie de evolución (Se):

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

h: altura del elemento móvil

H: altura del elemento fijo

Por lo tanto:

ST=SS+Sg+se

ST=L∗A+ ( L∗A )∗K+( ( ( L∗A )+( L∗A )∗K )∗C )¿

Page 47: Diseño de Planta de Vodkai

47

1.1.1. Sala de almacén de materia prima:

Balanza

SS=LXA

SS=2∗1SS=2m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(2 ) x2

Sg=4 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.20

=0.73

Se=(2+4 ) x 0.73

Se=4.38 m2

ST=2+4+4.38=10.38 m2

Para la balanza se requiere un área disponible de 10.38 m2

1.1.2. Sala de procesamiento:

Humidificador

SS=LXA

SS=2∗1SS=2m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(2 ) x1

Sg=2m2

Se=( Ss+Sg ) xC

Page 48: Diseño de Planta de Vodkai

48

C= h2 H

C= 1.752∗1.50

=0.58

Se=(2+2 ) x 0.58

Se=2.32 m2

ST=2+2+2.32=6.32m2

Germinador

SS=LXA

SS=1∗0.8SS=0.8 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.8 ) x1

Sg=0.8 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.20

=0.73

Se=(0.8+0.8 ) x0.73

Se=1.17 m2

ST=0.8+0.8+1.17=2.77 m2

Secadora

SS=LXA

SS=2∗1.5SS=3m2

Sg=( SS ) xK

Page 49: Diseño de Planta de Vodkai

49

Sg=(3 ) x1

Sg=3m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.90

=0.46

Se=(3+3 ) x 0.46

Se=2.76 m2

ST=3+3+2.76=8.76 m2

Tostadora

SS=LXA

SS=0.95∗0.45SS=0.43 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.43 ) x1

Sg=0.43 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C=1.752∗1

=0.88

Se=(0.43+0.43 ) x0.88

Se=0.76 m2

ST=0.43+0.43+0.76=1.62 m2

Molino

Page 50: Diseño de Planta de Vodkai

50

SS=LXA

SS=1.2∗0.6SS=0.72 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.72 ) x1

Sg=0.72 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.65

=0.53

Se=(0.72+0.72 ) x 0.53

Se=0.76 m2

ST=0.72+0.72+0.76=2.2 m2

Caldero

SS=LXA

SS=0.87∗0.48SS=0.42 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.42 ) x1

Sg=0.42 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.62

=1.41

Se=(0.42+0.42 ) x 1.41

Page 51: Diseño de Planta de Vodkai

51

Se=1.18 m2

ST=0.42+0.42+1.18=2.02 m2

Tanque de preparación de mosto

SS=LXA

SS=1.14∗1.14SS=1.30 m2

Sg=( SS ) x K

Sg=(1.30 ) x1

Sg=1.30 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.20

=0.73

Se=(1.30+1.30 ) x 0.73

Se=1.89 m2

ST=1.30+1.30+1.89=4.49 m2

Fermentador

SS=LXA

SS=2∗3SS=6m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(6 ) x1

Sg=6m2

Page 52: Diseño de Planta de Vodkai

52

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.50

=0.58

Se=(6+6 ) x0.58

Se=6.96 m2

ST=6+6+6.96=18.96 m2

Destilador

SS=LXA

SS=2∗1SS=1m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(1 ) x2

Sg=2m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗1.20

=0.73

Se=(1+2 ) x0.73

Se=2.19 m2

ST=1+2+2.19=5.19m2

Filtrador

SS=LXA

Page 53: Diseño de Planta de Vodkai

53

SS=0.33∗0.42SS=0.14 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.14 ) x 1

Sg=0.14 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.42

=2.08

Se=(0.14+0.14 ) x 2.08

Se=0.58 m2

ST=0.14+0.14+0.58=0.86 m2

Embotelladora

SS=LXA

SS=2.13∗1.7SS=3.6 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(3.6 ) x1

Sg=3.6 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗2.35

=0.37

Se=(3.6+3.6 ) x0.37

Se=2.66 m2

Page 54: Diseño de Planta de Vodkai

54

ST=3.6+3.6+2.66=9.86 m2

1.1.3. Sala de etiquetado:

Mesa de trabajo

SS=LXA

SS=4∗1.50SS=6m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(6 ) x1

Sg=6m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.90

=0.97

Se=(6+6 ) x0.97

Se=11.6 m2

ST=6+6+11.6=23.6 m2

1.1.4. Sala de control de calidad:

Mesa de trabajo

SS=LXA

SS=4∗1.50SS=6m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(6 ) x1

Sg=6m2

Page 55: Diseño de Planta de Vodkai

55

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.90

=0.97

Se=(6+6 ) x0.97

Se=11.6 m2

ST=6+6+11.6=23.6 m2

1.1.5. Sala de producto terminado:

Parihuela

SS=LXA

SS=0.8∗1.31SS=1.05 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(1.05 ) x1

Sg=1.05 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.15

=2.3

Se=(1.05+1.05 ) x 2.3

Se=4.8 m2

ST=1.05+1.05+4.8=6.9 m2

1.1.6. Sala de laboratorio:

Mesa de trabajo

SS=LXA

SS=1.50∗0.8SS=1.2 m2

Page 56: Diseño de Planta de Vodkai

56

Sg=( SS ) xK

Sg=(1.2 ) x1

Sg=1.2 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.90

=0.97

Se=(6+6 ) x0.97

Se=11.6 m2

ST=1.2+1.2+11.6=14 m2

Lavadero

SS=LXA

SS=1∗0.80SS=0.8 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.8 ) x1

Sg=0.8 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C=1.752∗1

=0.87

Se=(0.8+0.8 ) x0.87

Se=1.4 m2

ST=0.8+0.8+1.4=3m2

Page 57: Diseño de Planta de Vodkai

57

1.1.7. Sala de oficina o gerencia:

Escritorio

SS=LXA

SS=1∗0.70SS=0.7 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(0.7 ) x 2

Sg=1.4 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

C= 1.752∗0.95

=0.92

Se=(0.7+1.4 ) x 0.92

Se=1.9 m2

ST=0.7+1.4+1.9=4m2

1.1.8. Servicios auxiliares:

Stands

SS=LXA

SS=3.5∗0.50SS=1.75 m2

Sg=( SS ) xK

Sg=(1.75 ) x1

Sg=1.75 m2

Se=( Ss+Sg ) xC

C= h2 H

Page 58: Diseño de Planta de Vodkai

58

C= 1.752∗2.50

=0.35

Se=(1.75+1.75 ) x 0.35

Se=1.23 m2

ST=1.75+1.75+1.23=4.73 m2

Tabla N° 25Determinación áreas para los equipos y maquinarias

Maq. Y Equipo Ss (m2¿ Sg(m2¿ Se(m2¿ St(m2¿

Almacén materia prima y envases

Balanza 2 4 4.38 10.38

Parihuela 1.05 1.05 4.8 6.9

Sala de procesamiento

Humidificadores 2 2 2.32 6.32

Germinadores 0.8 0.8 1.17 2.77

Secador 3 3 2.76 8.76

Tostadoras 0.43 0.43 0.76 1.62

Molino 0.72 0.72 0.76 2.2

Caldero 0.42 0.42 1.18 2.02

Tanque de mosto 1.30 1.30 1.89 4.49

Fermentadores 6 6 6.96 18.96

Destilador 1 2 2.19 5.19

Filtrador 0.14 0.14 0.58 0.86

Embotelladora 3.6 3.6 2.66 9.86

Sala de etiquetado

Mesa de trabajo 1 6 6 11.6 23.6

Sala de control de calidad

Mesa de trabajo 2 6 6 11.6 23.6

Sala de producto terminado

Parihuela 1.05 1.05 4.8 6.9

Laboratorio

Page 59: Diseño de Planta de Vodkai

59

Mesa de trabajo 3 1.2 1.2 11.6 14

Lavadero 0.8 0.8 1.4 3

Oficina

Escritorio 0.7 1.4 1.9 4

Servicios Auxiliares

Stands 1.75 1.75 1.23 4.73

Lavadero 0.8 0.8 1.4 3

2. ANALISIS DE PROXIMIDAD

2.1. Valores

a: absolutamente necesaria la cercanía.

e: excepcional

i: interesante

o: opcional

u: indiferente

x: lejos

2.2. Razones

1: continuidad

2: control

3: higiene

4: seguridad

5: ruidos y vibraciones

6: circulación

Licor de cereales andinos (vodka).

Page 60: Diseño de Planta de Vodkai

60

Page 61: Diseño de Planta de Vodkai

61

3. UBICACIÓN DE EQUIPOS Y MAQUINARIAS

Page 62: Diseño de Planta de Vodkai

62

4. PRE-PLANO

Page 63: Diseño de Planta de Vodkai

63

CAPITULO V

INSTALACIONES ELECTRICAS

1. ESQUEMA DE INSTALACIÓN ELECTRICA

2. DETERMINACIÓN DE CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE

INSTALACION.

2.1. Intensidad de corriente.

Tabla N° 26 intensidad de corriente.

Equipo I.C. trifásico

(Hp)

AMPERAJE

(A)

I.C. Carga real

(+25%)

Molino 40 104 104 x 1.25 = 130

Tostadora 13 40 40 x 1.25 = 50

Secador 5 15 15x 1.25 = 18.75

Humidificado

r

2 6.5 6.5 x 1.25 = 8.13

Filtrador 0.75 2.8 2.8 x 1.25 = 3.5

Motor de agua 0.5 monofásico 2.0 2.0 x 1.25 = 2.5

Page 64: Diseño de Planta de Vodkai

64

Fuente: Elaboración propia

2.2. Capacidad de conductor

Tabla N° 27 capacidad de conductor.

EquipoI.C. trifásico (Hp) capacidad de conductor

Molino 40 130.00Tostadora 13 50.00Secador 5 18.75Humidificador 2 8.13Filtrador 0.75 3.50Motor de agua 0.5 monofásico 2.5

2.3. Tipo de conductor

Tabla N° 28 tipo de conductor.

EquipoI.C. trifásico (Hp)

capacidad de conductor AWG

Molino 40 130.00 8Tostadora 13 43.75 14Secador 5 18.75 14Humidificador 2 8.13 14Filtrador 0.75 3.50 14Motor de agua 0.5 monof. 2.5 14

2.4. Diámetro de tuberías para las corrientes

Tabla N° 29 diámetro de tuberías.

AWG N° cond. Diámetro tub.8 3 3/4

14 3 1/214 3 1/214 3 1/214 3 1/214 2 1/2

Page 65: Diseño de Planta de Vodkai

65

2.5. Calculo del protector térmico o disyuntores

Tabla N° 30protector térmico.

Equipo I.C. trifásico (Hp)

AMPERAJE (A)

I.C. Carga real (+300%)

Fusible (+ 20%) llave

Molino 40 104 312.00 374.4 374.4Tostadora 13 35 105.00 126.0 126.0Secador 5 15 45.00 54.0 54.0Humidificador 2 6.5 19.50 23.4 23.4Filtrador 0.75 2.8 8.40 10.1 10.1Motor de agua 1 monof. 2.0 6.0 7.2 7.2

2.6. Caja protectora térmica

Tabla N° 31 caja protector térmico.

EquipoPOTENCIA

(Hp)AMPERAJE

(A)VOLTAJE

(V)CICLAJE

(Hz)Molino 40 104 220 60Tostadora 13 35 220 60Secador 5 40 220 60Humidificador 2 6.5 220 60Motor de agua 1 2.0 220 60

2.7. Fusible de la llave tablero general

Tabla N° 32 fusible de llave tablero general.

EquipoI.C. trifásico (Hp)

AMPERAJE (A)

Molino 40 104Tostadora 13 35Secador 5 15Humidificador 2 6.5Filtrador 0.75 2.8Motor de agua 1 monofásico 2.0

sumatoria 165.3 495.9 A

2.8. Llave general

Tabla N° 33 llave general.

LLAVE GENERAL AMPERAJE165.3 495.9 A

Page 66: Diseño de Planta de Vodkai

66

2.8.1. CABLEADO DEL SITEMA ELECTRICO

Page 67: Diseño de Planta de Vodkai

67

3. DISEÑO DE ILUMINACION:

3.1. Nivel de iluminación

Como se trata de una planta agroindustrial se requerirá un nivel de

iluminación de 500lux con artefactos de 3 lámparas y cada lámpara de 40

Watts de potencia.

3.2. Tipo de alumbrado

Directo

3.3. Determinación de índice de cuarto (IC)

Tipo industrial:

IC= 3∗L∗A2∗alturamontaje∗(L∗A)

Dónde:

L: largo

A: ancho

IC= 3∗36.9568∗18.47372∗2.35∗(36.9568∗18.4737)

=0.638

3.4. Coeficiente de utilización

Coeficiente de utilización para 3 artefactos de 40 Watts de potencia es:

J a un rango menor a 0.7 con un índice de cuadro de 0.638 por lo tanto:

Coef. Utilización = 0.31

3.5. Factor de mantenimiento

Factor de mantenimiento igual a 0.65

3.5.1. Numero de lámparas

N °lamparas= nivel iluminacion∗arealumen

lampara∗coef . uti .∗factor demant .

N °lamparas=500∗36.9568∗18.47372500∗0.31∗0.65

N °lamparas=677.64=678lamparas

3.5.2. Numero de artefactos

N ° Artefactos= N ° LamparasN ° lamparas

artefactos

N ° Artefactos=6783

=226

Page 68: Diseño de Planta de Vodkai

68

4. SELECCIÓN DE TRANSFORMADOR.

Se considera valores de potencia por encima de 0.7

cos∅=¿>0.7¿ , 0.8, 0.9

1. molino

potencia real= potencia de motorcos∅

potenciareal= 400.7

=42.6 KW

2. Tostadora

potencia real= potencia de motorcos∅

potencia real= 130.7

=13.83 KW

3. Secadora

pot encia real= potencia de motorcos∅

potencia real= 50.7

=5.33 KW

4. Humidificador

potencia real= potencia de motorcos∅

potencia real= 20.7

=2.13 KW

5. Filtrador

pot encia real= potenciade motorcos∅

potencia real=0.750.7

=0.80 KW

6. Motor de agua

potencia real= potencia de motorcos∅

potencia real=0.50.7

=0.71 KW

Page 69: Diseño de Planta de Vodkai

69

7. Iluminación.

226 Artefactos * 40watts = 20560 watts =12.12 hp

potencia real= potencia de motorcos∅

potencia real=12.120.7

=17.31 KW

Potencia real total para seleccionar el transformador

potencia real tot al=42.6+13.83+5.33+2.13+0.80+0.71+17.31

potencia real total=82.71 KW

El transformador a 82.71 kW = 100 y es de tipo X319 con

dimensiones de 860, 530, 650 mm.

Page 70: Diseño de Planta de Vodkai

70

CAPITULO V

INSTALACIONES SANITARIAS

1. REQUERIMIENTO POR ÁREA

1.1. Sala de procesos.

Se requerirá de un total de 2000 litros de agua que se debe utilizarse

1.2. Servicios auxiliares.

En este ambiente se requiere 500 litros de agua para su utilización

1.3. Laboratorio

Requiere una cantidad de 100 litros de agua en su utilización

2. CAPACIDAD DE TANQUE.

Sera igual a la suma de la utilización de agua de la sala de procesos,

servicios auxiliares y laboratorio que asciende a 2600 litros que se debe

almacenarse.

3. INSTALACION Y UBICACIÓN DEL TANQUE.

4. ESPECIFICACIONES DE ACCESORIOS

Page 71: Diseño de Planta de Vodkai

71

Tabla N° 33 Especificaciones de Accesorios

Accesorios CapacidadTipo de tubería

(pulgadas)Longitud (m)

1 Bomba de agua - - -

Tuberías - 1/2 y 3/4 40

3 Codos de 90° - 2 -

1 Tanque de agua 2600 litros - -

1 Llave - - -

5. TIEMPO DE LLENADO AL TANQUE.

Q=V∗A=VOLUMENTIEMPO

Q=V∗A=2.6∗π∗0.01272

4=3.29∗10−4 m3/s

tiempo= 2.6 m3

3.29∗10−4 m3/s=2.19 horas

Por Bernoulli.

P 1γ

+ V 12

2∗g+Z 1+Hb=P 2

γ+ V 22

2∗g+Z 2+HL+He

Por lo tanto P 1γ

, V 12

2∗g,

P 2γ

, V 22

2∗g, He=0

Z 1+Hb=+Z 2+H L ……………I

H L=¿

Para 04 codos:

K l=0.9∗4 codos=3.6

Para 1 válvula (globo totalmente abierto):

K l=10

∑ K l=3.6+10=13.6

Nº ℜ=ρ∗V 1∗D

μ

Nº ℜ=998 kg /m3∗2.6 m3∗0.0127 m1002∗10−3kg /ms

=118368

Page 72: Diseño de Planta de Vodkai

72

Nº ℜ=118368>4000

Rugosidad:

εD

=0.00015 m0.0127 m

=0.011

Por diagrama de Moody se determina el coeficiente de fricción:

f =0.038

˙

H L=¿( 0.038∗40 m

0.0127 m+13.6)∗2.6 m / s2

2∗10 m /s2 ¿

H L=45.05 m

Entonces reemplazamos en Ec. I:

Z 1+Hb=+Z 2+H L

0+Hb=+10 m+45.05 m

Hb=55.05 m

La potencia de motor:

potenciamotor=˙V∗ρ∗g∗Hb

cos∅˙

V=V∗π∗D2

4

V=2.6∗π∗0.01272

4

V=3.29¿10−4 m3 /s

potenciamotor=˙3.29¿10−4 m 3/s∗998 kg /m3∗10 m /s2∗55.05 m

0.7

potenciamotor=176.36 watts=0.2 hp=1Hp

Page 73: Diseño de Planta de Vodkai

73

6. DISTRIBUCIÓN DE SISTEMA DE ABASTECIMIENTO.

Fuente: Elaboración propia

Page 74: Diseño de Planta de Vodkai

74

BIBLIOGRAFIA

1. INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA E INFORMÁTICA 2012

2. MINISTERIO DE AGRICULTURA CENSO AGRARIO EN

ANDAHUAYLAS 2012

3. BASE DE DATOS MINISTERIO DE AGRICULTURA

4. DISPOSICIÓN DE PLANTAS BERTHA DÍAZ

5. DISEÑO DE PLANTAS HUMBERTO VAQUERO

6. YUNUS CENGEL. TRANSFERENCIA DE CALOR Y MASA. 2007. 3°

EDICION. EDITORIAL MC. GRAWHILL. MÉXICO.

7. ALBERTO IBARZ Y GUSTAVO V. BARBOZA-CANOVAS, OPERACIONES UNITARIAS EN LA INGENIERÍA DE ALIMENTOS, 2005. EDITORIAL AEDOS S.A. ESPAÑA. (PDF)

8. RODOLFO FUMAGAL ESQUITIN COATZACOALCOS, VER., 17 AGOSTO

DEL 2011- DISEÑO DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE UNA

PLANTAS PROCESADORAS.

9. ANTONIO LÓPEZ LÓPEZ, FCO FÉRLIX DURÁN MOZO -

REPRESENTACIÓN GRÁFICA EN PLANOS DE INSTALACIONES

ELÉCTRICAS. SANTANDER, ESPAÑA 2002.

10. JOSÉ MANUEL SÁNCHEZ LAHUERTA - DISEÑO DE LA INSTALACIÓN

ELÉCTRICA DE UN COMPLEJO INDUSTRIAL - INGENIERÍA

INDUSTRIAL 2009.

11. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA CALIFORNIA FACULTAD DE

ARQUITECTURA Y DISEÑO – CONTROL LUMINICO E

INSTALACIONES.

12. DISEÑO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN PLANTAS

INDUSTRIALES

Page 75: Diseño de Planta de Vodkai

75

ANEXOS

1. PLANO DE DIAGRAMA DE RECORRIDO.

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2. UBICACIÓN DE EQUIPOS Y MAQUINARIAS

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3. PRE-PLANO

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4. DISTRIBUCIÓN DE SISTEMA DE ABASTECIMIENTO.

5. CABLEADO DEL SITEMA ELECTRICO

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