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Carbón Ecológico de Cáscara de Coco: Reducción de Emisiones, Ejercicios de Procesos de Aprendizaje

EJERCICIOS Y CALCULOS EN PROGRAMADORES

Tipo: Ejercicios

2021/2022

Subido el 05/05/2023

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2020 - I
PROYECTO INTEGRADOR - COCOCAL
1
PROPUESTA DE ELABORACIÓN DE CARBÓN ECOLÓGICO A BASE DE
CÁSCARA DE COCO PARA REDUCIR LAS EMISIONES DE GASES
CONTAMIMANTES
CARRERA: TECNOLOGÍA DE LA PRODUCCIÓN”
CICLO: V
CURSOS:
o PROCESOS INDUSTRIALES
o GESTIÓN Y ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL
o GESTIÓN DE LA CADENA DE SUMINISTROS
o DISEÑO DE PROYECTOS DE INNOVACIÓN
INTEGRANTES:
o ALVA ESCOBAR, ANGIE.
o RIVAS FAUSTINO, JHANIRE.
o VARGAS SANTA CRUZ, ERICK.
o VEGA ISUIZA, FERNANDO.
DOCENTES:
o ING. ANAHÍ ARICA SÁNCHEZ
o ING. ANTHONY LATOCHE
TRUJILLO PERÚ
2020 I
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¡Descarga Carbón Ecológico de Cáscara de Coco: Reducción de Emisiones y más Ejercicios en PDF de Procesos de Aprendizaje solo en Docsity!

PROPUESTA DE ELABORACIÓN DE CARBÓN ECOLÓGICO A BASE DE

CÁSCARA DE COCO PARA REDUCIR LAS EMISIONES DE GASES

CONTAMIMANTES

 CARRERA: “ TECNOLOGÍA DE LA PRODUCCIÓN”

 CICLO: V

 CURSOS:

o PROCESOS INDUSTRIALES

o GESTIÓN Y ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

o GESTIÓN DE LA CADENA DE SUMINISTROS

o DISEÑO DE PROYECTOS DE INNOVACIÓN

 INTEGRANTES:

o ALVA ESCOBAR, ANGIE.

o RIVAS FAUSTINO, JHANIRE.

o VARGAS SANTA CRUZ, ERICK.

o VEGA ISUIZA, FERNANDO.

 DOCENTES:

o ING. ANAHÍ ARICA SÁNCHEZ

o ING. ANTHONY LATOCHE

TRUJILLO – PERÚ

2020 – I

ÍNDICE DE CONTENIDO:

    1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
    • 1.1. ANÁLISIS SITUACIONAL E INTERPRETACIÓN DE LOS DATOS Y DIAGRAMAS
      •  DIAGRAMA DE ISHIKAWA
      •  TABLA DE VALORES PARA LA TABLA DE PRIORIZACIÓN:
      •  TABLA DE PRIORIZACIÓN
      •  TABLA DE CAUSAS PROBABLES
      •  DIAGRAMA DE PARETO
    • 1.2. JUSTIFICACIÓN DEL BENEFICIO O IMPACTO
    • 1.3. ESTADO DE LA TECNOLOGÍA
    1. DESARROLLO DE LA SOLUCIÓN
    • 2.1. LISTA DE EXIGENCIAS
    • 2.2. ESTRUCTURA DE FUNCIONES-CAJA NEGRA
    • 2.3. MATRIZ MORFOLÓGICA
    • 2.4. MATRICES PARA DETERMINAR LA SOLUCIÓN ÓPTIMA
    • 2.5. ESQUEMA PARA DETERMINAR LA SOLUCIÓN ÓPTIMA (VDI 2225)
    1. OBJETIVOS
    • 3.1. OBJETIVO GENERAL
    • 3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
    1. DISEÑO/MODELO
    • 4.1. DISEÑO/MODELO PRELIMINAR
      •  CONCEPTO DE LA SOLUCIÓN
      •  DISEÑO DE LA SOLUCIÓN
      •  LIMITACIONES Y DEBILIDADES DEL DISEÑO PRELIMINAR
      •  NORMAS TÉCNICAS Y ESTÁNDARES INTERNACIONALES
    • 4.2. DISEÑO/MODELO DE LA SOLUCIÓN
      •  DISEÑO DEFINITIVO
      •  DIAGRAMA DEL PROCESO
      •  SELECCIÓN DE LOS COMPONENTES DE SOLUCIÓN
      •  FICHA TÉCNICA DE LA SOLUCIÓN
      •  CÁLCULOS DE RESPALDO DE LA SOLUCIÓN
      •  EVALUACIÓN ECONÓMICA Y/O FINANCIERA DE LA SOLUCIÓN
    1. RECOMENDACIONES 5. CONCLUSIONES ¡Error! Marcador no definido.
    1. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABSTRACT

For the human being to satisfy his needs, he needs to produce energy. This is used for the

production of goods, services and all kinds of requirements. But, this is not possible without

polluting; since all this type of anthropogenic activities cause irreversible contamination to

our planet. For this reason, we have the obligation to innovate and reuse all kinds of waste to

produce these requirements. In our research work, we focus on organic waste (biomass),

specifically from coconut, to propose the elaboration of a purely ecological and vegetal coal,

which has much more beneficial and effective characteristics than conventional coal. In order

to carry out a study correctly, we rely on the advice of the Engineer and the Tecsup Integrative

Project Guidelines No. 1, where we have to follow a series of steps and requirements for the

report procedure, managing to propose a correct delimitation of the problem and obtaining

an optimal solution, to finally carry out the economic evaluation of the project. The results

of our report are optimal and efficient, since we contribute directly to the reduction of

greenhouse gas emissions and to the reduction of deforestation. In addition, our economic

feasibility study provides fully feasible and positive results.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Con el pasar del tiempo, los seres humanos han ido desarrollando nuevas tecnologías para su beneficio, a pesar de ello, la mayoría de estas no apoya a la conservación y mejora del medio ambiente. Pues, para que la tecnología creada funcione se necesita energía proveniente de “fuentes renovables y no renovables”. En las renovables existe la energía generada por centrales eólicas, hidráulicas, solares, entre otras. En las no renovables, por combustibles fósiles derivados del petróleo. De estas fuentes energéticas, las “renovables” son las más adecuadas y generan un mejor impacto ambiental que las “no renovables”; sin embargo, el 87,7% de energía para abastecer a todo el mundo proviene de combustibles fósiles (carbón, gas natural, gasolina) según los datos proporcionados por la Agencia Internacional de Energía (AIE), esto significa que solo el 13,3% de energía utilizada a nivel mundial proviene de fuentes renovables. En nuestro país, el 79.5% de suministro de energía proviene de combustibles fósiles, en donde el carbón ocupa un 23.5%, teniendo gran presencia en los hogares e industrias. Existen 02 tipos de carbón, el de mineral y el de leña. El de tipo mineral proviene de combustibles fósiles. En cambio, el carbón de leña proviene de la tala de árboles en el norte y Amazonía del país, afectando directamente al ecosistema. Además, esto conlleva a ejecutar actividades ilícitas de tala de árboles para abastecer a hogares y empresas que requieran de este producto. La ONG internacional Global Witness, realizó un análisis de la extracción de madera en la Amazonía peruana, según sus resultados indican que el 60% de la madera supervisada por el Organismo de Supervisión de los Recursos Forestales (Osinfor-) en las regiones de Loreto y Ucayali, son origen ilegal. (Praeli, 2019). Según Osinfor, hasta la fecha se han registrado 389 intervenciones forestales, dónde se decomisó 1806 metros cúbicos de madera ilegal y 13 639 kg de carbón. Las consecuencias del uso de energías fósiles, sumado a la tala de árboles, genera cambios significativos en el planeta donde habitamos, esto refiere a la contaminación de los ecosistemas, provocando cambios climáticos, mala calidad del aire, contaminación de los suelos, contaminación del agua, desertificación, deterioro y extinción de la biodiversidad, etc. Según estudios de Greenpeace y CREA, se estima que al año mueren 40 000 niños menores a 5 años de edad, por inhalar micropartículas PM 2.5 y PM 10 que provienen de combustibles fósiles. Además, según la Organización Mundial de la Salud, el uso de estos combustibles genera 4.5 millones de muertes al año en todo el mundo. A pesar del conocimiento de estas consecuencias ambientales, la inversión para producir energía renovable es menor a la de energías no renovables. Ya que, mayormente se toma desde el punto de vista económico y no ambiental. Pese a este desinterés por parte de los capitales, existen algunas opciones para producir bioenergía como una opción mucho más beneficiosa para el Desarrollo Sostenible.

IMAGEN N°1: IMPACTOS DEL CARBÓN

FUENTE: BOLETÍN ENDCOAL (ORG, S.F.)

En la actualidad un 3.8 millones de personas mueren por enfermedades que se generan gracias a

la contaminación del aire por uso de combustibles fósiles para cocinar, como es el carbón

convencional, entre estas enfermedades tenemos a las siguientes:

GRÁFICO N°02: ENFERMEDADES POR USO DEL CARBÓN CONVENCIONAL

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA

RECUPERADO DE: ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD (OMS, 2018)

1.1. ANÁLISIS SITUACIONAL E INTERPRETACIÓN DE LOS DATOS Y

DIAGRAMAS

 BRAINSTORMING

Se realiza una lluvia de ideas de acuerdo a las causas y problemáticas que se dan

por el consumo de carbón convencional, las ideas o puntos que se mostrarán en

la siguiente tabla es de acuerdo a las ideas brindadas por cada integrante del

proyecto, se considera las que generan mayor impacto y las que coinciden entre

participantes. Las ideas se dan conforme a una previa lectura acerca del uso del

carbón convencional y los impactos que esta genera.

TABLA N°02: LLUVIA DE IDEAS.

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

 DIAGRAMA DE AFINIDAD

El diagrama de afinidad tiene como finalidad agrupar las ideas proporcionadas

en el brainstorming, estas se agrupan de acuerdo a la problemática final que

generan. En las ideas propuestas el uso del carbón convencional provoca 4

problemáticas principales, entonces de acuerdo a estas se irán agrupando cada

idea.

TABLA N°03: DIAGRAMA DE AFINIDAD.

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

A

USO COMBUSTIBLE FÓSIL ECONÓMICO

MALA GESTIÓN DE GASES DE COMBUSTIÓN

USO DE CARBÓN CONVENCIONAL

BRAINSTORMING

USO DE CARBÓN ANTRACITA

TALA DE ÁRBOLES

ACUMULACIÓN DE COCO (DESCONPOSICIÓN 80AÑOS)

FALTA DE UTILIZACIÓN DE NUEVAS MATERIAS PRIMAS PARA LA

ELABORACIÓN DEL CARBÓN

USAR COMBUSTIBLES CON MAYOR CAPACIDAD CALORÍFICA

USAR COMBUSTIBLE CON MAYOR DURACIÓN

FALTA DE APLICACIÓN DE NORMATIVAS PARA USO DE CARBÓN

FALTA DE INVERSIÓN PARA PRODUCIR ENERGÍAS RENOVABLES

(BIOCOMBUSTIBLE)

FALTA DE CONSCIENTIZACIÓN DE CULTURA AMBIENTALISTA

FALTA DE UTILIZACIÓN DE EQUIPOS TECNOLÓGICOS PARA EL

A A A

A A

A A A A

A A A

IMPACTO AMBIENTAL NEGATIVO POR USO DE CARBÓN MINERAL Y DE LEÑA

CONTAMINACIÓN AMBIENTAL POR MALA GESTION DE SUSTANCIAS CONTAMINANTES

FALTA DE CONCIENTIZACIÓN DE LA SOCIEDAD

FALTA DE INNOVACIÓN

DIAGRAMA DE AFINIDAD

P1 P2 P3 P

 DIAGRAMA DE ISHIKAWA

El diagrama de Ishikawa nos va a facilitar realizar el análisis de nuestra problemática, aquí vamos a poder relacionar las variables principales que van a intervenir para que se pueda dar nuestra problemática. Como se puede observar, en la cabeza del esquema se presenta el problema 1, este fue evaluado anteriormente y es la problemática que genera mayor impacto negativo.

El uso del carbón mineral y de leña genera un gran impacto negativo en el medio ambiente, pese al avance de la tecnología, aún existe una gran demanda en este tipo de combustible no renovable, pues su precio es muy accesible a las distintas escalas económicas de la sociedad. Muchas de las personas y familias usan el carbón como combustibles para el encendido de sus cocinas (parrillas, caja china, etc.), según datos de la INEI en zonas rurales de nuestro país consumen un 70.1% de combustibles contaminantes y en la sierra un 59.3% de este tipo de combustible para cocinar. (Zanabria, 2019). Las personas que optan por este producto no son conscientes del impacto negativo que genera, pues no conocen que el uso de este emana gases tóxicos de efecto invernadero, además de ello no conocen de las enfermedades que pueden tener a largo plazo por inhalar estos gases. El simple hecho de que este producto tenga mayor demanda en el mercado, provoca a que se exploten nuestros recursos y talen gran cantidad de árboles, con ello degradamos los ecosistemas, y al juntar todas estas problemáticas provocamos un cambio climático y el aumento de la temperatura de la tierra (calentamiento global). Las empresas que producen este tipo de carbón no invierten en cambiar su materia prima y equipos por el simple hecho de que la producción de combustibles fósiles es más rentable para ellos.

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Análisis de Causa: DIAGRAMA DE CAUSA Y EFECTO

Hipótesis (Causas Potenciales) 1

PRODUCCIÓN DE COMBUSTIBLES FÓSILES MÁS RENTABLES

EXPLOTACIÓN DE RECURSOS

INVERSIÓN MEDIO AMBIENTE

SOCIAL METODO

MATERIA PRIMA

FALTA DE INVERSIÓN PARA PRODUCIR ENERGÍAS RENOVABLES (BIOCOMBUSTIBLE)

TALA DE ÁRBOLES

BAJA UTILIZACIÓN DE BIOMASA PARA PRODUCIR ENERGÍA

USO DE LEÑA Y COMBUSTIBLES FÓSILES

MEDICIÓN

Problema 1

IMPACTO AMBIENTAL NEGATIVO POR USO DE CARBÓN MINERAL Y DE LEÑA

FALTA DE CONSCIENTIZACIÓN DE CULTURA AMBIENTALISTA

MALA GESTIÓN DE GASES DE COMBUSTIÓN

FALTA DE APLICACIÓN DE NORMATIVAS PARA USO DE CARBÓN

CONSUMO DE ENERGÍA EN EXCESO

MAYOR UTILIZACIÓN DE ENERGÍAS NO RENOVABLES

FALTA DE EQUIPOS PARA MEDIR GASES CONTAMINANTES

 TABLA DE VALORES PARA LA TABLA DE PRIORIZACIÓN:

En la siguiente tabla se van a considerar los criterios para poder evaluar nuestras

causas raíces del diagrama de Ishikawa, para esto se va dar un puntaje del 1 al 5, es

importante leer detalladamente la información intersectada por cada criterio y valor

del puntaje, en el tema de costos el valor 5 va ser el más bajo y el valor 1 será el más

alto.

TABLA N°06: TABLA DE VALORES PARA LA PRIORIZACIÓN DE CAUSAS.

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

 TABLA DE PRIORIZACIÓN

La tabla de priorización nos muestra las causas evaluadas de acuerdo a cada criterio, para poder realizar nuestra hipótesis de las posibles causas potenciales o principales se va a filtrar nuestros resultados totales de mayor a menor, siendo las primeras causas de la tabla las potenciales, es decir se podría buscar una solución para las 4 primeras causas. TABLA N°07: HIPOTESIS CAUSAS POTENCIALES – PRIORIZACIÓN

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

RELACION COSTO/ BENEFICIO

BAJA RELACION COSTO/ BENEFICIO

MEDIA RELACION COSTO/ BENEFICIO

ALTA RELACION COSTO/ BENEFICIO

COSTO DE LA IMPLEMENTACIÓN

ALTO COSTO DE IMPLEMENTACIÓN

MEDIO COSTO SOBRE LA IMPLEMENTACIÓN

BAJO COSTO SOBRE LA IMPLEMENTACIÓN

ALTO 1 3 5

FACTIBILIDAD TÉCNICA

BAJA FACTIBILIDAD DE IMPLEMENTACION

MEDIA FACTIBILIDAD DE IMPLEMENTACION

ALTA FACTIBILIDAD DE IMPLEMENTACION

ALTO IMPACTO SOBRE EL RESULTADO

CRITÉRIO BAJO^ MEDIO

IMPACTO SOBRE O RESULTADO

BAJO IMPACTO SOBRE EL RESULTADO

MEDIO IMPACTO SOBRE EL RESULTADO

CONSUMO DE ENERGÍA EN EXCESO 5 3

3

5 3

375 3 243

1

FALTA DE APLICACIÓN DE NORMATIVAS PARA USO DE CARBÓN 3 5

3

3 1

405 375

3

FALTA DE CONSCIENTIZACIÓN DE CULTURA AMBIENTALISTA 5 5

FALTA DE EQUIPOS PARA MEDIR GASES CONTAMINANTES 3

5 3 5

Causas Priorizada Impacto sobre elProblema

MAYOR UTILIZACIÓN DE ENERGÍAS NO RENOVABLES 5

TALA DE ÁRBOLES

BAJA UTILIZACIÓN DE BIOMASA PARA PRODUCIR ENERGÍA 5

MALA GESTIÓN DE GASES DE COMBUSTIÓN 5

5

USO DE LEÑA Y COMBUSTIBLES FÓSILES 5

3

Costo de implementación 5 5

PRODUCCIÓN DE COMBUSTIBLES FÓSILES MÁS RENTABLES 5

FALTA DE INVERSIÓN PARA PRODUCIR ENERGÍAS RENOVABLES (BIOCOMBUSTIBLE) 3

Factibilidad Técnica 5 5 5 3 3 1 1 5

EXPLOTACIÓN DE RECURSOS 5 5

3

Relación Costo / Beneficio 5 5 5 3 3 5 5 3

Total 3125 3125 1875 1125 675 625 625 405

1.2. JUSTIFICACIÓN DEL BENEFICIO O IMPACTO

La contaminación ambiental que estamos viviendo es muy lamentable, tanto para el ser humano como para el medio ambiente, nosotros como seres racionales debemos cuidar el medio ambiente, o al menos reducir las grandes cantidades de gases que favorecen a la contaminación del aire asimismo al medio ambiente y como consecuencia de esos gases, se origina el efecto invernadero y las lluvias acidas. Por ello el presente proyecto busca reducir la contaminación del aire que se genera a partir de la combustión de cocinas rústicas de las casas ubicadas en zonas rurales o de los lugares semi – urbanizados.

Al usar briquetas y carbones convencionales, tienen como resultado gases de combustión como el dióxido de carbono y óxidos de azufre, que son muy nocivos para el ser humano y el medio ambiente. Esto sucede por los componentes de las briquetas convencionales, como la antracita, un tipo de carbón que está compuesto altamente por el elemento químico carbono, agua, aserrín y otros componentes más. La propuesta de nuestro proyecto es elaborar briquetas que no estén compuestas por antracita ni por otros compuestos dañinos. Nuestras briquetas serán elaboradas con materia prima proveniente de residuos orgánicos, específicamente de la cáscara de coco, ya que una de sus características de este carbón ecológico es que no emana humo y emite solo un 5% de CO2, a diferenciad del carbón convencional que emana un 54% de CO2. (Capital, 2018)

Los carbones de coco tienen muchas ventajas en referencia al carbón convencional, una de las más importantes es con respecto a la equivalencia en poder calorífico basándonos en el peso, pues 1 Kg de carbón de coco equivale a 2 o 3 Kg de un carbón convencional, esto se da por el concentrado de carbón que se genera en la cáscara. Otro punto clave para optar por este producto, es por su combustión uniforme, ya que un carbón de coco se combustiona de manera uniforme por más de dos horas, es decir, el calor que emana el carbón es igual desde que se enciende hasta que se apaga, cosa que no sucede con el carbón convencional y además su formación de cenizas son inferiores al 4- 5 %. Este tipo de carbón no genera fuertes olores a comparación del carbón convencional, esto conlleva a evitar dolores de cabeza que a largo plazo se convierten en enfermedades crónicas. Según datos de la OMS cada año dos millones de personas mueren por el uso de sistemas deficientes de calefacción (el uso de leña, carbón o briquetas) y la mitad de los muertos mueren de MPOC (Enfermedad pulmonar obstructiva crónica). Nuestro carbón a base de cáscaras de coco reducirá significativamente estos olores, y por ende se reducirá la tasa de mortalidad anual por MPOC y la probabilidad de tener una MOPC.

En resumen, nuestro carbón ecológico será elaborado a partir del aprovechamiento de las cáscaras de coco, ya que este desecho orgánico es muy ventajoso con respecto al carbón hecho de antracita, agua, alquitrán, etc. El proyecto va a contribuir a la mejora de la calidad del aire, puesto a que se va a reducir el porcentaje de emisiones de gases nocivos para el ser humano y el medio ambiente, se reduce la tala de árboles, así mismo, mejoramos la calidad de vida de las familias que utilizan este tipo de bioenergía en sus hogares.

TABLA N°09: VENTAJAS DEL CARBÓN DE COCO RESPECTO AL CARBÓN DE

MADERA.

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

Recuperado de: TIENDA BIOMASA (Anónimo, S.F.)

TABLA N°10: CARACTERÍSTICAS DEL CARBÓN DE COCO

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

Recuperado de: FICHA TÉCNICA - ECOCARBON (Ecoamazónicas, S.F.)

  • Formación de cenizas inferiores al 4 – 5 %
  • No crea llamas
  • Componentes volátiles bajos, alto contenido de Carbono
  • Es un producto compuesto netamente por Coco, sin ningún aditivo

PRINCIPALES VENTAJAS DEL CARBÓN DE COCO FRENTE AL

DE MADERA CONVENCIONAL Y VEGETAL

  • Dura 4 veces más que el carbón de madera
  • Bajo consumo gracias a su larga duración de combustión
  • Arde más que el carbón de madera
  • Alto poder calorífico.
  • Sabor y olor neutro

o Fosforo (P) 72.032 mg/Kg

**- Es un producto sólido, frágil y poroso con un contenido del 80% de Carbono

  • Se usa para la creación de pólvora
  • Porcentaje de cenizas inferior al 3.5%
  • Contiene o Carbono desde 50.28% hasta 89.39%
  • 7% de Humedad**

o Sodio (Na) 125.052 mg/Kg o Potasio (K) 232.4 mg/Kg o Calcio (Ca) 568 mg/Kg o Magnesio (Mg) 28.54 mg/Kg

Carbón Vegetal - Ecológico:

- Posee un poder calorífico entre 29 - 35 MJ/Kg

1.3. ESTADO DE LA TECNOLOGÍA

En la actualidad se ha observado el avance nuevas tecnologías en muchos países, gracias a ellas hoy en día contamos con equipos que hacen que los procesos de grandes empresas sean eficientes y eficaces ya que son utilizados para la producción de altas gamas. Con la finalidad de reducir costos, ya que se disminuiría la mano de obra, por otro lado, estos equipos están automatizados según la producción requerida en base al mercado. La Propuesta de “Elaboración de carbón a base de residuos vegetales, para uso de combustible de cocinas” tiene la necesidad poner como prioridad el contribuir con el medio ambiente. De esta manera se estará satisfaciendo al cliente con un producto de calidad y que no daña nuestro entorno. En el proceso de producción para la elaboración de carbón se hará el uso de máquinas, algunas de estas fueron elaboradas años atrás en países con un alto porcentaje de tecnología, como es China que es un país de marcas grandes en el mercado también países como México y Singapur. En china existen variedades de máquinas y equipos industriales, para la fabricación de estas utilizan tecnologías avanzadas como la automatización, que permite que el proceso tenga la ventaja de disminuir su mano de obra, creando robots inteligentes, que estarán encargados de la programación de cada una de las actividades desde que inicia hasta que termina el proceso. A comparación de china, en México no existe una tecnología de punta, pero lo suficientemente para la creación de varios tipos de hornos, que las capacidades y formas varían dependiendo el volumen de producción que realiza cada usuario. Gracias a grandes de ideas, este país ha logrado generar expectativas muy interesantes, según lo investigado, un grupo de estudiante logró crear una máquina que genera energía sin el uso de combustible y no libera dióxido de carbono, es decir, que esta idea fue dirigida directamente a las comunidades de bajos recursos y como ayuda a su país para la contribución del medio ambiente. Por último, cabe recalcar que nuestro país lo que busca es que los equipos ayuden a que el producto final cumpla con los parámetros y condiciones establecidas. La mayor parte de empresas encuentran o buscan sus maquinarias en otros países, encargándose solo de su mantenimiento anual o mensual según su programación.

TABLA N°13: ESTADO DE LA TECNOLOGÍA

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA

HORNO

CONTINUO:

Se utiliza principalmente para la carbonización de la relativamente suaves de material de biomasa.

CHINA

PRENSA

EXTRUCTORA:

Se utiliza para convertir aserrín en medio palo de carbón.

SINGAPUR

MÁQUINAS DE

BRIQUETAS:

Se utiliza para darle forma a las briquetas de carbón.

CHINA

HORNO CARBONIZADOR HORIZONTAL: Su función es secar la madera a 100° C, o menos, hasta un contenido cero de humedad.

MEXICO

2. DESARROLLO DE LA SOLUCIÓN

2.1. LISTA DE EXIGENCIAS

A continuación, se realizar la lista de exigencias para nuestro proyecto, esta lista será elaborada y ejecutada por los integrantes del proyecto. TABLA N°14: LISTAS DE EXIGENCIAS.

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

-Se identificarán los parámetros que se van a monitorear en cada etapa del proceso productivo, como la temperatura, presión, formación de cenizas y los parámetros organolépticos de nuestro producto final.

-Los equipos utilizados en el procesos deben tener la capacidad para abastecer la demanda de nuestro producto, se utilizarán los siguientes equipos: horno, prensadora, molino, ciclón, mezcladora.

DISPONIBILIDAD Angie Alva Escobar -El suministro de la materia prima debe de estar disponible en las Jhanire Rivas Faustino cantidades requeridas según el plan requerimientos de materiales.

27/04/2020 D

  • Propuesta de elaboración de un carbón ecológico de biomasa, para generar biocombustible y disminuir las emisiones de gases contaminantes.

FUNCIÓN PRINCIPAL:

13/04/2020 E

Fecha Deseo de Exigencia Descripción Responsable

Fernando Vega Isuiza

Angie Alva Escobar Jhanire Rivas Faustino Erick Vargas Santa Cruz

PROYECTO:

LISTA DE EXIGENCIAS

Fecha: 12//06/

"Propuesta de elaboración de carbón a base de cáscara de coco como bionergía para cocinas y calefacción en lugares alternativos"

CARRERA: Tecnología de la Producción Elaborado: A.A.E/J.R.F/E.V.S/F.V.I

27/04/2020 E

EQUIPOS:

27/04/

27/04/

E

E

  • La materia prima principal que se utilizará en el proceso será únicamente los desechos orgánicos de cáscara de coco.

MATERIA PRIMA:

PRODUCTO:

Jhanire Rivas Faustino Erick Vargas Santa Cruz

-Carbón ecológico de cáscara de coco, libre de aditivos químicos.

27/04/2020 E

Angie Alva Escobar Fernando Vega Isuiza

Erick Vargas Santa Cruz Fernando Vega Isuiza

Angie Alva Escobar Jhanire Rivas Faustino

PARÁMETROS: -Se definirá los parámetros según las normas ambientales del

28/04/2020 E

PROPIEDADES

  • Baja cantidad de chispas y humos.

-Duración del carbón ecológico de 2.5 a 3 horas.

  • 4% de cenizas.
  • Inoloro.
  • Alto poder calorífico.

Jhanire Rivas Faustino Erick Vargas Santa Cruz

PROCESO SOLUCIÓN 1 SOLUCIÓN 2 SOLUCIÓN 3 SOLUCIÓN 4

MATERIA PRIMA

ALMACENAMIENTO DE MATERIA PRIMA

HORNEADO

MOLIENDA

CICLÓN

MEZCLADORA

PRENSA

ALMACENAMIENTO DE PRODUCTO TERMINADO

Tela arpillera Horno continuo vertical Horno continuo horizontal

Molino

Ciclón

Mezcladora con doble eje

Mezcladora

Prensadora Tolva de alimentación

Horno de tratamiento térmico

Sacos grandes Contenedor de plástico

Molino

Molino

Prensadora con rodillos

Prensadora de tabletass

Madera Cáscara de coco Semillas de Aguaje

Contenedor de plástico

Cáscara de almendras

Tolva vibratoria^ Tolva redonda boca^ con

2.4. MATRICES PARA DETERMINAR LA SOLUCIÓN ÓPTIMA

Se va a seleccionar una opción óptima de acuerdo a criterios técnicos y económicos,

para lo cual vamos a desarrollar dos matrices. Se tomará en cuenta la lista de

exigencias para evaluar cada una de las soluciones.

TABLA N°15: MATRIZ DE CRITERIO TÉCNICO PARA LA SOLUCIÓN

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA

TABLA N°16: MATRIZ DE CRITERIO ECONÓMICO PARA LA SOLUCIÓN

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA

TABLA N°17: CÁLCULO DE SOLUCIONES PARA EL DIGRAMA VDI 225

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA

TABLA N°18: RESULTADO DE LAS SOLUCIONES

FUENTE: ELABORACIÓN PROPIA.

S1 2.0 / 7 = 0. S2 3.9 / 7 = 0. S3 2.7 / 7 = 0. S4 2.5 / 7 = 0.

S1 2.4 / 7 = 0. S2 3.8 / 7 = 0. S3 2.8 / 7 = 0. S4 2.7 / 7 = 0.

X = CRITERIO TÉCNICO

Y = CRITERIO ECONÓMICO

S1 S2 S3 S X 0.29 0.55 0.39 0. Y 0.34 0.54 0.40 0.

G P G P G P G P G P Función Principal 20% 1 20% 4 20% 3 20% 3 20% 4 Materia Prima 20% 2 20% 4 20% 2 20% 2 20% 4 Equipos 10% 3 10% 4 10% 2 10% 1 10% 4 Parámetros 10% 2 10% 4 10% 3 10% 3 10% 4 Producto 15% 3 15% 3 15% 3 15% 2 15% 4 Propiedades 15% 1 15% 4 15% 3 15% 3 15% 4 Disponibilidad 10% 3 10% 4 10% 3 10% 3 10% 4 ∑ G*P

S1 S2 S3 S4 SOLUCIÓN IDEAL

2.0 3.

Critero Técnico

2.7 2.5 4

G P G P G P G P G P Función Principal 20% 2 20% 4 20% 3 20% 3 20% 4 Materia Prima 20% 3 20% 4 20% 3 20% 3 20% 4 Equipos 10% 3 10% 3 10% 2 10% 2 10% 4 Parámetros 10% 3 10% 4 10% 2 10% 2 10% 4 Producto 15% 1 15% 4 15% 3 15% 2 15% 4 Propiedades 15% 2 15% 3 15% 3 15% 3 15% 4 Disponibilidad 10% 3 10% 4 10% 3 10% 3 10% 4 ∑ G*P 2.4 3.8 2.8 2.7 4

Critero Económico S1^ S2^ S3^ S4 SOLUCIÓN IDEAL