PROYECTO ALGARROBO 308.docx

DISEÑO DE PLANTA

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL

ASIGNATURA

DISEÑO Y GESTION DE PLANTAS INDUSTRIALES

TEMA

PLANTA INDUSTRIAL DE ELABORACION DE ALGARROBINA

DOCENTE

DOIVE SALVADOR ORTEGA SILVA

ESTUDIANTE

Chanamé Piscoya, Juan Jesús

Condori Haro, Karen Rina

Nestares Mallqui, Dani

Solano, Israel

ESCUELA Y AULA

Ingeniería Industrial

308 - A

TURNO

Noche

CICLO 2014- VI

PROYECTO : DISEÑO DE UNA PLANTA DE ALGARROBINA 1

DISEÑO DE PLANTA

PROYECTO

“DISEÑO DE UNA PLANTA DE PRODUCCIÓN DE

ALGARROBINA”


DISEÑO DE PLANTA

DISEÑO DE PLANTA DE PRODUCCION DE LA ALGARROBINA

IDENTIFICACION Y DESCRIPCION DEL PRODUCTO

ORIGEN DEL ALGARROBO

El origen del nombre "algarrobo" se remonta a la época colonial cuando los españoles

observan en este árbol, conocido como "tacco" en quechua, algunas cualidades parecidas

a las del "algarrobo europeo" (Ceratonia siliqua).

El algarrobo es un árbol de zonas tropicales, crece en de forma silvestre en zonas áridas,

se encuentra distribuido a lo largo de la costa de océano pacifico, nativa de Perú,Colombia

y Ecuador; naturalizada en Hawái, Puerto Rico y cultivada en la India y Australia. También

se encuentran en Bolivia, Chile y Brasil.En Perú, se encuentra en la parte norte de la costa,

predominando en los departamentos de Piura, Tumbes y Lambayeque.

Desde tiempo atrás, el algarrobo, viene aportando beneficios al hombre con los diversos

usos que se le puede dar: el forraje que sirve como alimento para el ganado, la algarroba

empleada para obtener la algarrobina, y sus ramas y troncos utilizados para obtener leña,

carbón, usados como combustible.

CARACTERISTICAS DEL ALGARROBO

El algarrobo es un árbol perenne, grande, de hasta 10 metros, aunque su altura media es

de 5 a 6 metros. Tiene las hojas: alternas, compuestas, y pinnadas. Los foliolos son de

forma ovalada, de color verde oscuro y brillante por el haz y pálido por el envés. Las flores

son pequeñas, rojas y sin pétalos. El fruto, llamado algarroba o garrofa, es una legumbre

(vaina) colgante de entre 8 a 20 centímetros, de color chocolate cuando alcanza la

madurez.


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Las flores aparecen en verano y principio del otoño, cuando maduran los frutos del año

anterior. Es característico el olor dulzón que desprende el árbol cuando se encuentra en

floración. Este árbol es oriundo de las regiones más secas del mediterráneo. Suele vivir,

como individuo espontáneo y aislado, en suelos secos y poco fértiles, en laderas soleadas

y bañadas por la brisa marina. Soporta las temperaturas elevadas (40ºC) y los vientos

cálidos y secos, pero le perjudica, particularmente, la humedad ambiental excesiva

durante la floración.Las hojas tiernas y los frutos constituyen un buen alimento para el

ganado. Como efecto del pastoreo de cabras y ovejas, las hojas y ramas más bajas son las

que primero se consumen, dejando para el año siguiente la misma ubicación de las hojas

más recientes.

.


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HABITAT NATURAL

Esta especie no acepta cambios bruscos de temperatura, requiere de un clima templado

con tendencia al calor. Los elementos que más lo perjudican son las bajas temperaturas,

nieblas, sequía extrema; siendo el frío el más perjudicial. Las temperaturas inferiores a 5°

C provocan la paralización de la circulación de la savia, debido a la congelación, originando

la muerte del árbol, hecho que ocurrió en muchas zonas de la costa del Mediterráneo, en

el año de 1956.

Así mismo no acepta frecuentes inundaciones, tal como las ocurridas en el Perú, en 1983,

donde se perdieron considerables áreas de algarrobo al estar expuestas, durante un largo

período, a las inundaciones ocurridas por el fenómeno de "El Niño".

En el hábitat natural del algarrobo, la evaporación es muy fuerte, llegando a un máximo

de 114 mm/mes, con 8 h diarias de sol y con vientos que alcanza una velocidad de 17

km/h. Estas condiciones, coinciden con la floración, fructificación y cosecha de los frutos

del algarrobo. La fructificación de esta especie se produce durante los meses de octubre a

abril y durante este tiempo, las condiciones climáticas de temperatura media oscila entre

29° y 20,5° C; humedad relativa de 76,3 a 83%; la precipitación sólo se produce en verano

y con un promedio de 100 mm. Reportes de experiencias en el Perú, confirman que el

algarrobo se desarrolla muy bien entre los 250 a 500 mm de precipitación media anual,

siéndole favorable la faja de 125 a 250 mm.


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IMPORTANCIA DEL ALGARROBO

El algarrobo (Prosopis pallida) es un árbol multipropósito, denominado "rey del desierto",

por los diversos beneficios directos e indirectos que proporciona.

Constituye una excelente especie para control de dunas y contrarrestar la desertificación,

fundamentalmente por su precocidad y resistencia a la sequía.

Es un árbol pionero en la recuperación de la fertilidad de los suelos, por su directa

influencia en la reducción de la erosión, degradación de los suelos, sedimentación; así

como por su capacidad de fijación del nitrógeno del aire y la adición de materia orgánica,

a partir de las hojas.

En el aspecto productivo sirve para la alimentación humana. De los frutos se obtiene

algarrobina, champús, vinos, chicha, harina para panificación, chisitos, chupicin, dulces,

saborizantes, edulcorantes, helados y mazamorra de algarroba. Sus semillas sirven para la

elaboración de café, alcohol, medicinas naturistas etc.

Las flores constituyen un excelente recurso para la actividad apícola, para la producción

de miel, jalea, polen y cera.

El follaje o “puño” proveniente del proceso de defoliación, constituye un excelente forraje

para el ganado ovino y caprino principalmente. Los frutos (vainas), por sus características

nutritivas y su gran palatabilidad, son utilizados también como alimento para el ganado

bovino, caprino, ovino, equinos y otros animales domésticos, pudiendo sustituir al maíz y

salvado de trigo, en la ración animal.

Se menciona entre las especies frutales, aunque no sea su uso más frecuente, con fines de

enfatizar el extraordinario valor nutritivo de la pulpa comestible que rodea las semillas. Es

uno de los alimentos vegetales más ricos que se conocen por su alta concentración en


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almidón y proteínas y constituía una parte importante de la dieta de muchos pueblos

indígenas.

COMPOSICION DEL ALGARROBO

El fruto o vaina del ALGARROBO tiene la siguiente composición:

PRODUCCION

En plantaciones forestales efectuadas en suelos sueltos y arenosos la producción de

algarroba (vaina o fruto) se inicia al tercer año, como asimismo, creciendo en suelos

calcáreos y pedregosos e irrigados con agua salina. La floración más abundante y estable

se inicia al séptimo año. En plantaciones recientes, efectuadas a través de propagación

vegetativa por estacas, se han obtenido producciones a los 18 meses. Generalmente

existen dos cosechas al año, la cosecha principal ocurre en verano (enero-marzo) y la chica

o San Juanera (junio-julio).

En la última década en el Perú, las variaciones han sido bien marcadas, ocurriendo sólo

cosechas San Juaneras en sectores colindantes a los ríos.

Actualmente existen una gran variación en cuanto a la producción de frutos entre árboles,

algunos producen 2 a 8 kg de vainas al quinto año; otros más de 100 kg al año 10,

dependiendo especialmente a la calidad del suelo. Sin embargo, se considera un buen

promedio de productividad entre 40 y 60 kg de vainas.


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Con objetivos melíferos una hectárea de algarrobos puede albergar a dos colmenas de

abejas, obteniéndose una producción de 100 a 150 botellas de miel y de 4 a 6 kg de

cera. La producción de alcohol etílico, a partir del fruto del algarrobo, es de

aproximadamente 27 l por cada 100 kg de vainas.

PRODUCTO DERIVADO DEL ALGARROBO

LA ALGARROBINA

Es una sustancia que contiene la algarroba. Es palabra derivada de algarrobo (garrofero),

vocablo derivado, a su vez, del árabe al-harruba, que significa "legumbre"

Es un producto derivado de la algarroba muy apreciado en gastronomía, sobre todo en

Hispanoamérica. Con los frutos maduros del algarrobo se prepara un hervido del que se

concentran los azúcares naturales. Una vez hervidas las algarrobas, se prensan. En el norte

del Perú, básicamente en el Departamento de Piura se fabrica la algarrobina, algunas

personas entendidas en la materia, le ponen el hervido huesos de pata de toro, para que

le dé mejor sabor y enriquezca más las proteínas. La algarrobina es una buena ayuda para

el fortalecimiento de los pulmones y para la disfunción erótica.

USOS DE LA ALGARROBINA

Por su sabor agradable y calidad alimenticia, la algarrobina posee varios usos o formas de

consumo, ya sea en jugos, en la elaboración de cócteles y también como fines

medicinales. Cabe mencionar que tiene muy poca acogida en la elaboración de dulces.


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La algarrobina se puede consumir con cucharadas directamente como un estimulante; y

también se emplea en la elaboración de bebidas, yogurt, helados, galletas, pastelería,

entre otros. Debido a su agradable sabor a dulce, se suele utilizar como ingrediente para la

preparación de:

Coctel de algarrobina, bebida típica de la región de Piura Helado de algarrobina Toffee de algarrobina Caramelos de algarrobina Mousse de algarrobina Muffins de algarrobina

Productos Saborizados con algarrobina:

Bebida proteica con algarrobina: Preparada a base de leche de soya y algarrobina en una proporción de 10% de algarrobina, se toma como una leche malteada.

Yogurt de Algarrobina: Se utiliza como un saborizante del yogurt requiriendo 8% de algarrobina.

Manjar de leche con algarrobina: Se prepara con leche fresca, entera, azúcar y 6% de algarrobina.

Manjar de leche de soya con algarrobina: Se emplea leche de soya, azúcar y algarrobina hasta en un 14% dando un sabor muy agradable.

Aplicaciones Secundarias

Es un gran energizarte o estimulante.

Ayuda a mejorar la actividad cerebral.

Ayuda al fortalecimiento de los huesos ya que posee una fuente natural de calcio.

Ayuda al buen funcionamiento cardiaco.14

Es considerado como un excelente antioxidante.

Refuerza el sistema nervioso.


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BENEFICIOS

El jarabe que se obtiene de su fruto, la algarrobina, es un poderoso alimento funcional al

cual, según la tradición, se le atribuyen numerosos beneficios para el organismo como

proveer de energía necesaria al cuerpo para realizar largas jornadas de trabajo, ayudar a

prevenir la anemia, vigorizar el corazón y mantener los músculos completamente

saludables.

Desde tiempos ancestrales, los peruanos hemos conocidos las bondades de la algarrobina,

especialmente en el norte peruano, territorio de la envidiablemente organizada

civilización moche, famosa por la preparación de este delicioso y fortalecedor manjar

peruano.

Entre sus beneficios tradicionales tenemos:

Excelente energizante para toda la familia, ideal en casos de anemia.

Fuente natural de calcio, fortalece los huesos.

Contribuye a reforzar adecuadamente el sistema nervioso.

Mejora la actividad cerebral.

Ayuda efectiva en la etapa de la menopausia.

Ayuda a prevenir la ansiedad, el nerviosismo y la depresión.

De reconocida eficacia en casos de caída del cabello.


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ESTUDIO DE MERCADO

MERCADO

Se caracteriza por la presencia de muchos compradores y también productores. El

producto ofrecido se diferencia en marca, presentación, espesor, coloración y envase.

El vendedor promociona los beneficios de este producto y su precio ofrecido coincide con

todos los demás vendedores, pero es determinado por cada uno de ellos.

En el ámbito de producción artesanal existe alto grado de competencia entre productores.

La algarrobina cuenta desde octubre 2002 con una Norma Técnica Peruana, NTP 209.600,

aprobada y publicada por Indecopi. Dicha norma establece las definiciones y los requisitos

que debe cumplir la algarrobina, y se convierte en un documento de referencia para

transacciones comerciales a nivel nacional e internacional

El mercado para la algarrobina está creciendo poco a poco, y se nota que los productores

están esforzándose por ofrecer un producto de buena calidad, con envases y etiquetas

atractivas e innovadoras.

De otro lado, es importante mencionar que se ha propuesto a los Hoteles y Restaurantes

de la Región insertar en primera posición de sus listas de Aperitivos y Bebidas, el Cóctel de

Algarrobina, presentando inclusive una descripción de la receta tradicional, a fin de

difundir y posicionar este producto entre los consumidores de Piura y sus visitantes.

La Norma Técnica Peruana, regula a través de reglas y directrices la calidad de nuestra

algarrobina, garantizando a los consumidores la autenticidad de este producto, natural y


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nutritivo, de comprobado valor energético y de alto contenido de hierro, proteínas

y vitamina B, con propiedades revitalizadoras y vigorizantes, lo que permite que el

producto sea mejor apreciado por los consumidores a nivel nacional e internacional.

Cabe señalar que Piura cuenta con una Asociación Regional de Productores de

Algarrobina, la cual se encuentra trabajando la promoción de la algarrobina, así como la

creación de una marca colectiva y de certificación.

La algarrobina es un producto de gran aceptación y consumo del mercado,

mercado regional, por suscaracteristica de reconstituyente energetico, principalmente en

ni!os y ancianos' sin embargo lademanda regional esabastecida por productores artesanal

es e informales &ue no cuentan con los eucaliptos necesarios para producir un producto

de buena calidad.


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ANÁLISIS DE LA DEMANDA

La algarrobina es un producto natural obtenido de la algarroba. Mediante un proceso de

infusión con agua se obtiene una miel oscura, dulce, espesa y de agradable sabor.

Su producción implica seleccionar el fruto del algarrobo (algarrobo en vaina), en

buen estado y lo más maduro posible; como combustible durante la infusión, se emplea

leña por ser económica y proporcionar buen sabor.

CONSUMO

Existen dos tipos de consumo:

El consumo familiar:

La emplean como complemento para la elaboración de jugos, cócteles y postres.

En establecimientos comerciales de bebidas y postres:

Los establecimientos comerciales ligados a la venta de bebidas y comida ofrecen

jugos, cuyo componente de atracción al cliente es la algarrobina.

LA OFERTA DE LA ALGARROBINA

Los promedios de producción de algarrobina varían aproximadamente entre 100 a 150

botellas al mes.

En el caso de productores reconocidos, su oferta es estacionaria y con perspectivas de

crecimiento y la búsqueda de desarrollar comercialmente el producto en otros mercados.


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Según el ciclo de vida de vida del producto, se encuentra en proceso de crecimiento,

donde además del incremento de consumidores, se incorporan nuevos productores en el

mercado.

Tecnología

La tecnología empleada en la algarrobina es artesanal y de acuerdo a la calidad de

producto y al precio que se desea vender en el mercado. Podemos distinguir tres tipos de

productores

Aquellos que valoran la pureza del producto obtenido, seleccionando la mejor algarroba y

produciendo algarrobina en mejores condiciones técnicas, con un promedio de 7 a 8 horas

de combustión

Otros productores valoran la rentabilidad y ante un público consumidor que no exige

calidad, producen algarrobina azucarada, combinando algarroba y agua con chancaca

Un tercer grupo produce dos tipos de algarrobina: la pura, es decir caracterizada por ser

espesa y más oscura; y la algarrobina ligeramente más liquida; cuya producción demanda

menos algarroba y probablemente menos combustible (leña), en consecuencia es más

barata que la primera.


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PRODUCTOS DE ALGARROBO

ALGARROBINA EN POLVO (HARINA DE ALGARROBA): Fuente natural de salud. Contiene

de forma muy completa, todos los elementos indispensables para la vida de todo

organismo, elementos que no podrían conseguirse de forma artificial ni con los métodos

más sofisticados. Su riqueza hace de este producto natural un estupendo complemento

alimenticio, con gran participación en el mantenimiento de nuestra salud.

ALGARROBINA EN JALEA: Extracto de azucares naturales, es un excelente alimento

energético y reconstituyente, de exótico sabor y aroma, sus bondades terapéuticas se le

atribuyen para combatir la anemia, regular la digestión, estimular el apetito y vigorizar las

fuerzas físicas y mentales.

SUCEDANEO DE CAFÉ (TOSTADO DE ALGARROBO):

Alimento 100% natural de agradable sabor y olor. Contiene azucares naturales. No es

estimulante, ni dañino para la salud porque no contiene cafeína. Ideal para el desayuno

familiar estimula le apetito y facilita la digestión.

GALLETAS DE HARINA DE ALGARROBA: teniendo como elemento básico la harina de

algarroba, el principal atributo de las galletas está constituido por su grato sabor y

contenido nutreíco, así como de ser natural en una grado perimetral con relación a otros

productos.


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FORTIFICANTE DE ALGARROBA: teniendo como materia prima la Harina de algarroba,

Harina de soya y Harina de maíz (chufla) y si se quiere saborizantes en una proporción

determinada se prepara un producto que es para consumo humano que tiene un 71 % de

proteínas y tiene 766.oo kcal/100gr.

PRECIO DEL PRODUCTO

El producto se ofrece generalmente en

envases de botella de vidrio, recicladas de

botellas de vino y en pocos casos en botellas

de gaseosa. La capacidad fluctúa entre 500,

600, 750ml., a precios de S/. 4, 6, 8 nuevos

soles respectivamente.


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2.-LOCALIZACION GEOGRAFICA DE LA MATERIA PRIMA

Las poblaciones de algarrobos se concentran de manera notoria a partir de la Latitud 7°S

hacia el norte, en el departamento de Piura, donde forma parte importante del

denominado Bosque Seco Tropical en sus formaciones vegetales: bosque seco denso,

bosque seco tipo sabana y chaparral, abarcando una superficie estimada de hectáreas

La costa central y sur no le son propicios. Es un problema de temperaturas y horas de

brillo solar. Donde el paisaje escapa a estos factores y se asemeja a la costa norte, aparece

nuevamente el algarrobo.

Fuera de la costa norte, el algarrobo tiene una reducida presencia. Se le encuentra de

forma aislada o en bosquetes discontinuos. Todo indica que estos son relictos de lo que

fueron grandes masas boscosas que han venido disminuyendo constantemente desde la

época prehispánica para satisfacer los requerimientos de energía en forma de leña y

carbón.


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3.-UBICACIÓN DE LA PLANTA

Para ubicar la planta de producción de algarrobina se utilizará el método Ranking. Para

ello, se tendrá en cuenta los siguientes factores:

LIMA PIURA

Factores Peso

Calificación

Ponderación Calificación

Ponderación

Disponibilidad de M. Prima 33 6 198 8 264

Cercanía del mercado 22 8 176 4 88

Costo de mano de obra 15 4 60 7 105

Disponibilidad de Luz , Agua y telecomunicaciones

12 9 108 4 48

Parque industrial 10 7 70 4 40

Clima 8 8 64 3 24


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100 676 569

La mejor opción sería la ciudad de Lima por tener el valor más alto obtenido. Por lo tanto

la planta de producción de algarrobina se instalara en dicha ciudad.

LIMA PIURA

Requerimiento Unidad Cantidad C. Unitario en S/.

Capacidad de planta

S/.

C. UnitarioEn S/.

Capacidad de planta

S/.

Algarrobo Kg. 2500 0.95 2375 0.8 2000

Agua

M3 10 1.47 147 1.2 120

Energía

kW/h 523.08 0.397 207.6 0.2 104.6

Mano de obra Hr-Hb 10 4.3 43.3 3.1 31.1

Transporte Km 10 15 150 95 950

Costo total 2787.9 3205.7

Sin embrago se debe considerar la capacidad de planta, la cual no ayudara a conocer

cuánto es posible producir y en donde es más rentable. Para esto, se realizó un balance de

materia donde se tuvo que por cada 100 kg de algarrobo Y 400 Lts de agua se puede

producir 40 kg de algarrobina. Entonces para 1 ton de algarrobina se tendrán los

siguientes requerimientos:


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En conclusión, la mejor ubicación será Lima, según los balances realizados y los requerimientos a utilizar.


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4.-FLUJOGRAMA DEL PROCESO


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PROCESO DE LA ALGARROBINA

SELECCIÓN: dado que las vainas son colectadas desde el suelo e forma manual y muchas

de ellas se malogran debido a las lluvias que caen durante la misma la misma época, es

necesario realizar una selección con el fin de cuidar la higiene del proceso y un buen

rendimiento del producto final. La selección consiste, entonces, en separar manualmente

las vainas picadas y muy dañadas, materias extrañas e insectos, obteniéndose

aproximadamente 70% de vainas, en condiciones para ser procesadas. Para esta

operación, un operario es capaz de seleccionar 120 kg/h, referidos a algarroba acopiada.

ALMACENAMIENTO: la algarroba, una vez seleccionada, se somete a un proceso de pre-

secado para llevar la humedad inicial (alrededor de 14%) hasta un 12%. En estas

condiciones se procede a almacenar, de manera que se conserve la calidad durante un

tiempo de almacenamiento prolongado.

LAVADO: las vainas se lavan con agua de manera que se elimina sustancias adheridas a

ellas. La operación se realiza en una lavadora.

TROCEADO: es una operación que permite obtener trozos de algarroba de entre 3 y 4 cm,

se realiza en un molino troceador cuyo rendimiento es de 100 kg/h. el objetivo de esta

operación es hacer más eficiente la extracción de azucares.

EXTRACCION DE AZUCARES: en esta operación se mezcla la algarroba troceada con agua

en una relación de 1:4 (pero/volumen) y a continuación se hace hervir por dos horas en

recipientes de acero inoxidable; posteriormente la algarroba cocida (bagazo) se separa y

el jugo se hace pasar por una tela filtrante para separar los sólidos finos; el jugo contenido

en el bagazo se separa por prensado y se adiciona al volumen obtenido inicialmente,

resultando un jugo de 15 Brix.


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CONCENTRACIÓN: el jugo obtenido anteriormente se concentra en recipientes de acero

inoxidable, hasta obtener la algarrobina de 75 a 78 Brix. Respecto al rendimiento, por cada

100 kg de materia prima procesada se obtiene 34 kg de algarrobina. El tiempo para

concentrar un volumen de 250 litros de jugo de 15 Brix en un solo recipiente es de

aproximadamente 5 horas.

ENVASADO: es la operación final y en este caso se propone que la algarrobina se envase

en baldes de 20 kg, tal como va a ser comercializada.


DISEÑO DE PLANTA

BALANCE DE MATERIA


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7.- EQUIPOS PARA LA PRODUCCIÓN DE ALGARROBINA

MAQUINAS CARACTERÍSTICAS COSTO EN SOLES

Lavadora de vainas Rendimiento: 125 kg/h-HTanque colector de agua de 01 m3Bomba de recirculación: 1/2 HP

50.000

Molino troceador Material: para PSE, de poliestireno expandidoRendimiento: 100 kg/hMotor trifásico: 2 HPVelocidad de rotor: 2500 rpmNúmero de martillos fijos: 12

40.000

Reactor Industrial Material: Acero inoxidable 1/8Capacidad: 1000 kgMotor trifásico: 5.5 HP

8.000


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Caldera Industrial Potencia :vapor de baja presión3 barTemperatura Max.: 134ºc de cond.

35.000

Recipientes de concentración Material: acero inoxidableCapacidad: 6000 L. Diámetro: 1500mm de diámetro y de 3600mm

8.000

Homogenizador Capacidad: 60 galones o 227 Litros. 5.000

Balanza electrónica Capacidad: 300 kilos 1.000

Filtro prensa Material de la prensa: acero inoxidable

45.000


DISEÑO DE PLANTA

Capacidad: 30 kg por prensada.

Embotelladora Industrial Material: Acero InoxidableCapacidad: 100 botellas/minuto

70.000

TOTAL USD. 262 000. 00

DIMENSIONES DEL REACTOR

Para la fabricación del Reactor del proceso de elaboración de algarrobina es necesario tener en cuenta algunos factores importantes. Entre ellos tenemos:

Calculo del diámetro:

En primer lugar de debe establecer el volumen relativo.

VR = 5000 L (agua) + 2500(algarroba)

VR = 7500 L

VR = 7.5 m3


DISEÑO DE PLANTA

VR = 7.5 * 1.20

VR = 9 m2

D = 2.09 m

Conversiones:

Hl = 2.09 * 1/0.0254 m

Hl = 82.28 m

Hf = 0.627 * 1/ 0.0254

Hf = 24.68

Cálculos para hallar el espesor de la plancha

Área lateral

Al = 2 π * r * Hl

Al = 2(3.1416) * 41.14 * 82.28 pulg

Al = 21257.8 pulg2

Área de fondo

Af = 2π * r * Hf

Af = 2(3.1416) * 41.14 * 24.68

Af = 6379.5


DISEÑO DE PLANTA

Presión lateral

Pl = Wt/Al

Pl= (7500 kg * 2.2 lb/1 kg) / 21257.8

Pl = 0.776 lb/pulg2

Presión de fondo

Pf= Wt / Af

Pf = (7500 * 2.2 lb/1 kg) / 6379.5

Pf = 2.58 lb/pulg2

Presión total

Pt = Pl + Pf

Pt = 0.776 lb/pulg2 + 2.58 lb/pulg2

Pt = 3.356 lb/pulg2

Espesor de la plancha

E = (Pt * D / 2 * S x t ) + 1/8

E = (3.356 lb/pulg2 * 82.28 pulg / 2* 10000 lb/pulg2 * 0.70) + 1/8

E = 0.145 pulgada


DISEÑO DE PLANTA

HL = 2. O9 H1 = 0.627 H2 = 0.418

Dag = 0.6897 w1 = 0.209 w2 = 0.048

W3 = 0.172

Potencia de funcionamiento:

N func. = 0,18 *1084.4 (4)3* 1,8 *(0.68)5 / 1000

N func. = 3.26 KW

Potencia de instalación

N inst. = 3.26 * 1.20 / 0.95

N inst. = 4.12 KW


DISEÑO DE PLANTA

En HP:

N inst. = 4.12 KW * 1 HP / 0.746 Kw

N ins. = 5.5 HP


DISEÑO DE PLANTA

DISTRIBUCION DE PLANTA (LAY OUT)

LEYENDA

1. Plataforma de acopio

2. Almacén de materia prima seleccionada

3. Área de procesos

4. Almacén de productos terminados

5. Oficinas administrativas


DISEÑO DE PLANTA

CARGA ENERGETICA DE MAQUINAS

Equipos HP Kw Tiempo hrs

Energía aparente

Cos ɸ Sen ɸ E. Activa Kw

E. reactiva Kw

Lavador de vainas 1/2 0.37 1.5 0.55 0.85 0.52 0.46 0.28Molino troceador 2 1.5 1 1.5 0.85 0.52 1.3 0.78Reactor 5.5 4 1.5 6 0.9 0.44 5.4 2.64Homogenizador 3 2.24 1 2.24 0.9 0.44 2.02 0.98Filtro prensa 10 7.5 1.5 11.25 0.86 0.51 9.67 5.73Embotelladora 3 2.24 1.5 3.36 0.8 0.6 2.68 2.02Caldera 2 1.5 2 3 0.85 0.52 2.55 1.56

Total 27.9 24.08 14.00

Sección Cía. Área m2 Iluminación W/m2 Tiempo en H Iluminación en kW/h

Acopio 25 50 8 10 kWAlmacén de MP 20 200 8 32 kWProcesos 30 300 8 72 kWAlmacén de PT 40 200 16 128 kWOficinas administrativas 30 400 8 96 kWSS.HH 15 50 10 75 kWGarita de seguridad 10 30 24 72 kW

485 kW

Energía total = energía activa + energía reactiva + energía de iluminación

Energía total = 24.08 + 14. 00 + 485 = 523.08 kW/h – día

Energía mensual = 523.08 * 24 días = 12 553.9 kW – mes


DISEÑO DE PLANTA

INVERSION DEL PROYECTO

TIPO DESCRPCION CANTIDAD COSTO EN USD

MAQUINA Y EQUIPOS

Lavadora de vaina

Molino de troceado

Reactor industrial

Caldera industrial

Recipientes de concentración

Homogenizador

Filtro prensa

Embotelladora

Balanza electrónica

1

1

1

1

1

1

1

1

1

50 000

40 000

8 000

35 000

8 000

5 000

45 000

70 000

1 000

Instalación de las máquinas 20 000

COSTO TOTAL EN USD 282 000

COSTO TOTAL EN SOLES 817 800


DISEÑO DE PLANTA

TIPO DESCRPCION CANTIDAD C. UNITARIO COSTO EN SOLES

MATERIA PRIMA

Algarroba

Agua

25 000

100 m3

0.95

1.47

23750

147

C. TOTAL 23 897


TRANSPORTE Tráiler 10 km 15 150

COSTO X SEMANA 150

COSTO TOTAL

MENSUAL600


ENERGIA Consumo eléctrico e

iluminación

Gas natural

12 553.9 kW

1200 m3

0.397

2.48

4983.2

2976

COSTO MENSUAL

7959.2


DISEÑO DE PLANTA

TIPO DESCRPCION TAMAÑO COSTO EN SOLES

TERRENO Planta de elaboración de algarrobina

100m x 80 m 2000

C. TOTAL 2000


RECURSOSHUMANOS

Operarios

Supervisor

Contador

Seguridad

3

1

1

1

26.7

40

50

33.3

80

40

50

33.3

COSTO TOTAL DIARIO

203.3

COSTO TOTAL MENSUAL 4880


DISEÑO DE PLANTA

CUADRO DE INGRESOS Y EGRESOS


DISEÑO DE PLANTA

Ventas netas S/. 200 000

Costo de ventas S/. 23 897

Utilidad S/. 176 103

Gastos administrativos S/. 15 439.2

Utilidad operativa S/. 160 663.8

Gastos financieros S/. 23 507.1

Utilidad antes de impuestos S/. 137 156.7

Impuesto a la renta 30% S/. 41 147.01

Utilidad antes del IGV S/. 96009.69

I.G.V 18% S/. 17 281.7

Utilidad neta (MES)

Utilidad por día

S/. 78 727.9

S/. 3280.3

8. FINANCIAMIENTO


DISEÑO DE PLANTA

Para empezar con las actividades se necesitara de un préstamo bancario de 617 800 a ser

pagadero en 4 años (con 2 periodos de gracia = 2 trimestre); las cuotas son trimestrales y

constantes y el Banco le cobrara de interés = 4%

Aporte de los socios:

40 000 nuevos soles x 5 socios = 200 000 nuevos soles

R = 617 800 * (1+ 0.04)11 * 0.04)

(1+ 0.04)11 - 1)

R = 70 521.3

CUADRO DE FINANCIAMIENTO

Trimestre Saldo Interés Amortización Cuota


DISEÑO DE PLANTA

1

2 617800 24712 45809.3 70 521.3

3 571990.7 22879.6 47641.6 70 521.3

4 524349 20973.9 49547.3 70 521.3

5 474801.7 18992.06 51529.2 70 521.3

6 423272.5 16930.9 53590.4 70 521.3

7 369682.1 14787.3 55734.01 70 521.3

8 313948.09 12557.9 57963.4 70 521.3

9 255984.69 10239.4 60281.9 70 521.3

10 195702.8 7828.1 62693.2 70 521.3

11 133006.6 5320.3 65201.4 70 521.3

12 67805.2 2712.2 67809.1 70 521.3


PROYECTO ALGARROBO 308.docx

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