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.

 

 

 

 

 


 

DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROGRAMA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BOMBAS

 
 

 

 

TX FLUJO