3.4. Diseño de investigación
4.1.3. Descripción del proceso actual de secado de balsa en Probalsa
En Probalsa el control del proceso de secado se lo realiza de una forma manual, lo cual significa que no se tiene el total control en los parámetros que intervienen en el secado, y que solo existe inspecciones rudimentarias en la operación. El operador de turno debe estar verificando periódicamente varias muestras testigo de madera hasta que alcanzan el estado necesario y por lo tanto se obtendrán condiciones de secado muy variables. A continuación se presenta una fotografía de una de las cámaras de secado que se tienen en Probalsa.
Figura 4
El principal problema de la
es que para obtener las lecturas de temperatura el operador necesariamente tiene que abrir la cámara de secado para colocar lo
que los estos instrumentos indican.
Figura 4-1 Cámara de secado en Probalsa
Fuente: Probalsa - 2010
Responsable: Andrés Onofre / 2010
El principal problema de la obtención de muestras cuando se realiza un control manual es que para obtener las lecturas de temperatura el operador necesariamente tiene que abrir la cámara de secado para colocar los termómetros y así mismo para leer los valores
tos indican.
88 obtención de muestras cuando se realiza un control manual es que para obtener las lecturas de temperatura el operador necesariamente tiene que termómetros y así mismo para leer los valores
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Diagrama 4-1. Diagrama del proceso de secado de madera
Apilamiento.- La forma del apilamiento de la madera de balsa se la realiza ubicando las
piezas de balsa de forma cruzada de una capa hacia la otra, tal y como se muestra en la siguiente figura. Apilamiento Llenado de la cámara Programa de secado Muestreo Humedad Vaciado cámara Tablas de programa Manualmente Humedad relativa < 10% En espesor de madera Diferenciación
Registro datos Manualmente
Figura 4
Llenado de la cámara.-
un montacargas tal y como se muestra a continuación. esta llena de madera se cierran las puertas.
Figura 4-2 Apilamiento de madera de balsa
Fuente: Probalsa - 2010
Responsable: Andrés Onofre / 2010
- El llenado de la cámara de secado se la realiza con la ayuda de un montacargas tal y como se muestra a continuación. Una vez que la cámara de secado esta llena de madera se cierran las puertas.
Figura 4-3 Llenado cámara de secado
Fuente: Probalsa - 2010
Responsable: Andrés Onofre / 2010
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El llenado de la cámara de secado se la realiza con la ayuda de que la cámara de secado
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Arranque de motores.- Posteriormente el operador arranca los motores que impulsan
los ventiladores, los cuales son dos por cada cámara de secado, esta acción se la lleva a cabo desde el cuarto de control.
Programa de secado.- Esta es la etapa más importante del proceso de secado y gracias
al alto grado de experiencia que los operadores de Probalsa se ha podido determinar que los resultados obtenidos en el proceso de secado son muy aceptables, además debido a esta experiencia se ha podido extraer unas tablas que sirven de guía para ir controlando el proceso del secado de la madera en estas tablas se muestran las temperaturas ideales que se deben obtener con el transcurso de los días que la madera permanece dentro de la cámara de secado, tomando en cuenta que cada tabla depende del espesor de la madera, a continuación se presentan las tablas de programa de temperaturas por espesor para el secado:
Tabla 4-1 Programa de temperaturas para espesor de 4”
Espesor de la madera a secar 4”
Días de secado Humedad madera Programación de temperaturas Temperatura seca Temperatura Húmeda
0 140 52 46 1 112 53 46 2 90 54 44 3 72 56 44 4 58 58 43 5 47 59 42 6 37 61 42 7 30 62 41 8 24 64 41 9 19 66 40 10 16 68 39 11 12 69 38 12 10 71 38 13 8 71 37
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Tabla 4-2 Programa de temperaturas para espesor de 3”
Espesor de la madera a secar 3”
Días de secado Humedad madera Programación de temperaturas Temperatura seca Temperatura Húmeda
0 140 52 46 1 102 54 45 2 74 56 44 3 54 58 43 4 39 61 42 5 29 63 41 6 21 66 40 7 15 68 39 8 11 71 38 9 8 71 38
Tabla 4-3 Programa de temperaturas para espesor de 2 ½”
Espesor de la madera a secar 2 ½ ”
Días de secado Humedad madera Programación de temperaturas Temperatura seca Temperatura Húmeda
0 140 52 46 1 93 54 44 2 62 58 43 3 41 61 42 4 27 64 41 5 18 68 39 6 12 71 38 7 8 71 38
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Tabla 4-4 Programa de temperaturas para espesor de 2”
Espesor de la madera a secar 2”
Días de secado Humedad madera Programación de temperaturas Temperatura seca Temperatura Húmeda
0 140 52 46 1 87 55 44 2 54 59 43 3 33 63 41 4 21 67 39 5 13 71 38 6 8 71 38
Tabla 4-5 Programa de temperaturas para espesor de 1 ½”
Espesor de la madera a secar 1 ½ ”
Días de secado Humedad madera Programación de temperaturas Temperatura seca Temperatura Húmeda
0 140 52 46
1 68 58 43
2 33 64 41
3 16 71 38
4 8 71 38
Tabla 4-6 Programa de temperaturas para espesor de 1”
Espesor de la madera a secar 1”
Días de secado Humedad madera Programación de temperaturas Temperatura seca Temperatura Húmeda
0 140 52 46
1 68 61 42
2 33 71 38
94 Una ves que se ha realizado el control de las temperaturas dentro de la cámara con la ayuda de una tabla psicométrica (ANEXO Nº1 TABLAS Y DIAGRAMAS) se puede establecer cual es la humedad relativa del aire y así determinar cual es la humedad de la madera, en el caso del control manual que se esta utilizando en Probalsa se tiene un equipo que mide la humedad de la madera por lo tanto una vez más se tiene que abrir la cámara para poder tomar lecturas con dicho instrumento.
Las acciones que se deben realizar para que las temperaturas dentro de la cámara de secado se mantengan dentro de lo programado en las tablas anteriormente presentadas son las siguientes:
• Para lograr controlar los niveles de la temperatura de bulbo seco el operador cuenta con una válvula que permite o restringe el paso de vapor de agua hacia los radiadores ubicados dentro de la cámara, a continuación se muestra una fotografía de dichas válvulas:
Figura 4-4 Válvulas controladoras del paso de vapor de agua
Fuente: Probalsa - 2010
Responsable: Andrés Onofre / 2010
• Por otro lado para que la temperatura del bulbo húmedo se mantenga controlada según los parámetros de la tabla de programación el operador debe abrir o cerrar las ventoleras que se encuentran en la parte superior de la cámara de secado para que la humedad dentro de la cámara se pueda liberar cuando la
temperatura del bulbo húmedo
suelo gracias a un mecanismo de cuerdas, la siguiente figura muestra una de l ventoleras o también llamadas ventilas
Fuente: Responsable:
• Existe otra acción que se debe realizar para que el secado sea eficiente, periódicamente es necesario que el operador
madera que se esta secando, esto es para que la superficie no se seque antes que el interior de la ma
Registro de datos.- Todos los parámetros inmersos dentro del secado de la made
la actualidad el operador los lleva de forma manual, es decir que tiene un formato impreso y a mano se va llevando un control diario de las temperaturas, dicho formato se presenta en la siguiente fotografía.
temperatura del bulbo húmedo esté muy alta, este proceso se lo realiza desde el suelo gracias a un mecanismo de cuerdas, la siguiente figura muestra una de l
o también llamadas ventilas.
Figura 4-5 Ventolera (Ventilas)
Fuente: Probalsa - 2010
Responsable: Andrés Onofre / 2010
Existe otra acción que se debe realizar para que el secado sea eficiente, periódicamente es necesario que el operador rocíe vapor directamente en la madera que se esta secando, esto es para que la superficie no se seque antes que el interior de la madera, este paso se lo conoce como el Spray.
Todos los parámetros inmersos dentro del secado de la made la actualidad el operador los lleva de forma manual, es decir que tiene un formato impreso y a mano se va llevando un control diario de las temperaturas, dicho formato se presenta en la siguiente fotografía.
95 muy alta, este proceso se lo realiza desde el suelo gracias a un mecanismo de cuerdas, la siguiente figura muestra una de las
Existe otra acción que se debe realizar para que el secado sea eficiente, rocíe vapor directamente en la madera que se esta secando, esto es para que la superficie no se seque antes que
o el Spray.
Todos los parámetros inmersos dentro del secado de la madera en la actualidad el operador los lleva de forma manual, es decir que tiene un formato impreso y a mano se va llevando un control diario de las temperaturas, dicho formato se
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Figura 4-6 Formato de reportes diarios
Fuente: Probalsa - 2010
Responsable: Andrés Onofre / 2010
Muestreo de humedad.- El muestreo de la humedad relativa de la madera se la realiza
de forma manual con la ayuda de un instrumento psicométrico, estas mediciones se las realiza periódicamente en el transcurso del programa de secado hasta que la lectura de la humedad llega a valores menores al 10% de humedad en la madera.
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Vaciado de la cámara.- Si la madera llega a tener una humedad adecuada se procede a
evacuar la cámara de secado una vez más con la ayuda de un montacargas.
Debido a todo este tipo de problemas que se presentan en el actual proceso de secado de la madera de balsa esta tesis tiene como principal propuesta la implementación de un sistema SCADA para realizar un control totalmente automático del proceso de secado y además la creación de una base de datos industrial la cual llevará todos los registros de los parámetros más importantes dentro del proceso, los beneficios de la base de datos son innumerables pues los datos almacenados serán totalmente confiables sin que existan errores humanos dentro de las lecturas de los instrumentos, además se generara una gran comodidad para la creación de reportes por parte de los operadores ya que éstos serán ejecutados de forma automática y ya no de forma manual escribiéndolos con su puño y letra. Cabe destacar que el sistema SCADA se va a implementar a 6 cámaras de secado que tiene la empresa.