ANÁLISIS INGENIERIL DEL PROCESO DE MACERACION

ANÁLISIS INGENIERIL DEL PROCESO DE MACERACION

CÁLCULO DEL CONSUMO DE LA ENERGÍA TÉRMICA:

Calor requerido:

[pic 1]

  = 116.66200x105 kcal/hr[pic 2]

CALCULO DE  PRODUCCION DE VAPOR  DE LA CALDERA:

Datos:

Teniendo en cuenta que un kilogramo de vapor produce 2258KJ de calor

15925000 kcal = 66674790 kJ

66674790 kJ x kg / 2258KJ = 29528.25kg

Régimen desde hasta 29528.25kg /1.5h = 19685.5kg/h

Presión de trabajo = 15 bar

Temperatura del agua de alimentación = 68 ºC

Usando el grafico:

[pic 3]

El porcentaje régimen “desde hasta” = 90%

Producción de vapor = cantidad vapor (kg/h) x %régimen “desde ahora”

Por consiguiente la producción vapor = 19685.5kg/h x 90%

Producción de vapor de la caldera necesaria para calentar la cantidad del mosto =   17716.95kg/h

CALCULO DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLE:

[pic 4]

[pic 5]

1 tonelada = 1000 kg

Datos:

Producción de vapor: 17716.95kg/h = 17.72 ton/h

Presión de trabajo: 15 bar

Combustible: petróleo N°2

Temperatura agua de alimentación: 68 ºC

[pic 6]

El consumo de combustible viene dado por  = 1216.49 kg/h

CALCULO DE CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN DE MOSTO:

Perdida de volumen del mosto al hervir:

Al hervir el mosto pierde el volumen, debido a la evaporación del mosto.

Para ello se toma un valor de intervalo entre 9% y         11%.considerando en este caso el 9%.

[pic 7][pic 8]

Vp =  7692 x 0.09 = 692 hl

Volumen final del proceso de cocción:

Vf = Vi - Vp

Vf = 7692 – 692 = 7000 hl

CÁLCULO DE LOS COSTOS

EN LA CALDERA

Calculo de la Potencia del vapor de la caldera:

[pic 9][pic 10]

Donde:

PVAPORr = potencia del vapor de la caldera (kcal/h)

W = masa del fluido a calentar (kg)

Cp = capacidad calorífica a presión constante (Kcal/(kg*ºC)

∆t = diferencia de temperatura del fluido (ºC)

t = tiempo requerido de calentamiento (h)

  = 116.66200x105 kcal/hr[pic 11]

116.66200x105 kcal = 48811380.8 kJ

Teniendo en cuenta que un kilogramo de vapor produce 2258KJ de calor

48811380.8 kJ x kg / 2258KJ = 21617kg/h x 0.9 = 19455.3kg/h

Potencia de vapor de la caldera  = 19455.3kg/h

Perdida de la potencia térmica  = 22362.41kg/h -19455.3kg/h  = 2907.11kg/h

AHORA VAMOS A HALLAR EL COSTO DE  PARA ELLO TENEMOS:

Para fabricar 7000 hl de mosto

Tiempo= 1.5h     

Cvapor = 27.42 $/kg 

Energía (kg de vapor)

Energía = Pvapor x t7000hl

             = 19455.3kg/h x 1.5h

             = 29182.95kg

Costo vapor = 27.42 x 29182.95  = 800196.49$

Energía  perdida (kg de vapor)

Eperd = 2907.11 kg/h x 1.5h

          = 4360.67kg

Costo perdido = 27.42 x 4360.67= 119569.57$

TABLA DE COSTO

Costo de combustible Diésel  

El consumo de combustible viene dado por  = 1216.49 kg/h

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