PROYECTO DE UN DISEÑO DE AGUA INHIBICIÓN EN FUNCIÓN CON EL JUGO MEZCLADO
La formula del Peso de la Caña está
dada con respecto al Bagazo + Jugo de la Caña.
La densidad del jugo de caña limpio
se considera entre los valores de 1.04 y 1.05 sin considerar los errores de
medición por concepto de pesaje
de; piedras, hierbas y tierra en la balanza de camiones; que esto
puede acrecentarse, con el tipo
de campo, el corte de la caña en su tiempo indebido y dias lluviosos donde se
aumenta la cantidad de barro adherido en la caña; así como las pérdidas de jugo
al eliminar la cachaza ( bagazo
+ barro + jugo) por los filtros Door Oliver ó en los
eliminadores mecánicos de antiespumantes que algunas fábricas poseen, añadiendo
las pérdidas de caña en el patio y en
los conductores, que muchas veces son repuestas para su molienda después de
varios días ó el fin de semana.
Estos parámetros hacen que la medición de extracción de Jugo no
representa una relación con respecto a la formula teórica porque no se ajusta a
la realidad, sin considerar las
pérdidas que se puede presentar en los molinos y en la extracción del bagacillo
con contenido de jugo.
Este error puede sumarse con respecto
al porcentaje alto de humedad del bagazo, que no solamente acarrearía pérdida de
jugo sino además de petróleo y en todo el proceso de fabricación del azúcar.
Es por eso que es muy importante la
medición del Jugo Mezclado, para conseguir el valor deseado del agua
imbibición; considerando en lo posible asumir los porcentajes
de errores
variables
indicados con respecto al pesaje
de la caña.
Ahí la importancia del departamento
de laboratorio para realizar los
análisis respectivos, y así ajustar el
porcentaje de Agua imbibición con respecto al jugo Mezclado con los datos
obtenidos.
Este proyecto se basa en adherir la
cantidad de Agua de Imbibición al cuarto molino con respecto a la cantidad real
de jugo mezclado instantáneo que se está moliendo.
1. En primer lugar tenemos que medir la
cantidad de Jugo Mezclado por medio de un de un medidor electrónico
de flujo magnético con compensación de densidad, para las variaciones de
sacarosa y la cantidad de tierra
adherida en la caña.
El instrumento será instalado en la tubería principal, donde se
unen las líneas de bombeo de cada molino hacia el tanque de
almacenamiento, para ser enviado a
fábrica ó a la balanza de jugo. De esta forma se obtendrá en el controlador un
valor de medición de flujo instantáneo
y a la vez totalizado a un tiempo determinado.
El diámetro interno de medidor
magnético será de 6 a 8 pulgadas según sea la proyección de la molienda y
su medición puede ser dada en galones, litros y más conveniente es en peso
volumétrico para su totalización, que nos
permitirá comparar con respecto al pesaje de la balanza mecánica dada en metros cúbicos.
El transmisor de densidad puede ir
instalado en el tanque de almacenamiento de jugo, donde nos permitirá obtener
una mejor medición.
2. La medición de Agua Imbibición estará dada por un medidor
electrónico de flujo magnético que puede ser de 3 ó 4 pulgadas dependiendo
de la proyección de la molienda, con compensación de temperatura, para
corregir las variaciones que se presentan, especialmente en los arranques,
donde no se llega alcanzar la
temperatura deseada. El sensor de temperatura, deberá ser instalado en la
misma línea de alimentación de agua antes del medidor, cuya señal va a la
entrada del controlador.
3. La cantidad de ingreso de agua
estará controlado por medio del instrumento final de control que es la Válvula
Automática, tipo mariposa, de
la misma medida del flujómetro.
Para evitar errores de medición en
las paradas repentinas, es conveniente
conectar por medio de relés la instalación
eléctrica del medidor de flujo de agua a la conexión del cuarto molino. De esta forma la válvula
automática de la línea de agua se cerraría
instantáneamente cada vez que suceda una parada imprevista en el molino,
evitando el ingreso innecesario de agua a ser totalizado.
Es recomendable instalar la válvula en
posición normalmente abierta (con
presión de aire cierra), para
evitar posibles fallas en ella y en caso de ausencia ó baja presión de aire en
la línea.
4. Las señales de salida del medidor
magnético del Jugo Mezclado, que es dado en miliamperios, ingresa al Controlador
Electrónico como valor de set point, para añadir la cantidad
necesaria de agua al cuarto molino, realizando un control de proceso en
cascada con respecto al Jugo.
La
medición de los Flujos de Jugo y
Agua estará dado en galones
para uniformizar sus valores en el controlador para su medición instantánea, y para su totalización se deberá dar en pesos volumétricos
(metros cúbicos) para compararlo con
su balanza mecánica.
El porcentaje de agua es aproximadamente entre 26 y 35 por
ciento con respecto al Jugo Mezclado, que será ajustado en el controlador en
forma manual, con respecto a los análisis que se realice en el laboratorio.
Las señales de los Medidores
Magnéticos de Jugo y de Agua serán enviadas al controlador para su proceso en
miliamperios (de 4 a 20 ), así como la señal para el control de la válvula
automática de la línea de agua, con un transductor final de corriente / presión
de 3 a15 psi..
5. El sistema funcionará de acuerdo al
proceso por un programa estructurado
según la marca del fabricante del controlador, pudiendo ser de las más conocidas en nuestro medio como Foxboro,
Fisher, Smar y Bailey. Cada una delas firmas posee posee su propio algoritmo
para su dessarrollo, por este motivo no se a estandarizado en un software común.
Es recomendable obtener el instrumento Hand
Held, que sirve para realizar programas en el controlador cuando el sistema se encuentra en plena
operación de funcionamiento sin causarles mayores molestias al prosceso.
A continuación se muestra la representación del
algoritmo del Control de Proceso del sistema de Agua Imbibición en función de
la señal de Jugo Mezclado, en la que haremos explicación de su procedimiento:
La señal de Jugo Mezclado ingresa como función de set point por la función Local/Remoto (L/R), esta señal realiza una operación aritmética en la función ARTH, con respecto al valor de Densidad de la función A1.
La función ADJ, que viene hacer un Ratio Proporcional para ajustar el valor de porcentaje de Agua que se va adherir y se puede realizar en forma manual en el controlador.
El resultado de esta señal realiza una función de control PID, (Proporcional, Integral y Derivativo) para el control de proceso de Agua Imbibición.
Este resultado puede ser operado en forma Manual ó Automático con la función (A/M), y puede ser operado por medio de una tecla en el control.
Esta señal va a la salida del programa que es la función CO, dada en miliamperios para la operación de la válvula automática y el control de flujo de agua de imbibición.
BOMBAS
TX FLUJO