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I N S T I T U T O P O L I T E C N I C O N A C I O N A L E S C U E L A S U P E R I O R DE I N G E N I E R I A Q U I M I C A E I N D U S T R I A S E X T R A C T I V A S E S T U D I O T E C N I C O E C O N O M I C O D E U N A P L A N T A C R O M A D O R A D E D E F E N S A S A I N S T A L A R S E E N E L E S T A D O D E T A M A U L I P A S T E S I S Q U E P A R A O B T E N E R E L T I T U L O D E I NGENIERO METALURGICO P R E S E N T A : MARCO ANTONIO HERNANDEZ RODRIGUEZ M E X I C O , D. F. 1986 I N S T I T U T O P O L I T E C N I C O N A C I O N A L T.-130 ^ ESC U ELA S U P E R IO R D E IN G E N IE R IA Q U IM IC A E IN D U S T R IA S E X T R A C T IV A S -y%- J D IV IS IO N D E S IS T E M A S D E T IT U L A C IO N . i'tt .'.4' M.Utl I Míl.% 1)1. ldhaliun i-tJLicA México, D. F.Noviembre 21, de 1 C. MARCO ANTONIO HERNANDEZ RODRIGUEZ. 'Pasante de Ingeniero METALURGICO. 1980-1984 Presente E l tema de trabajo y/o tesis para su examen profesional en la opción T E S IS TRADICLONAL IN D IV ID U A L , es propuesto por e l C. IN G . JUAN CORDOVA QáMS&R quien seri e l responsable de la calidad de trabajo que usted presente,referida klwraft* “ ESTUD IO TECNICO-ECONOMICO DE UNA PLANTA — CROMADORA DE DEFENSAS A INSTALAESE, E S E L ESTADO US TAMAULIPAS." e l cual deberá usted desarrollar de acuenjocon el siguiente orden RESUMEN. INTRODUCCION I . - ESTUDIO DEL MERCADO DE CONSUMO. I I . - ESTUDIO DE LA D IS P O N IB IL ID A D DR MECERIA PR IM A . I I I . - LOCALIZACION PE LA PLANTA- IV .- IN S B 8 IE R IA DEL PROYECTO, V .- CAPACIDAD DE LA PLANTA. V I . - ORGANIZACION EMPRESAR IAL. V I I . - ESTIMACION DE L A IN V E R S IC * F U A Y CAPITAL DE TRABAJO. V I I I . - ESTIMACION I® COSTOS Y PRESUPUESTOS DE OPERACION. IX .- ESTUDIO F IN A N C IERO , X .- EVALUACION ECONOSICA. CONCLUSIONES. B IB L IO G R A F IA . IN G . RU B ETT TS JsT bARRON. El Jefe del Departamento de Opción ING. RUBEÍr l em u sT ÍÁ r r o n . El jefe de la División de Sistemas de Titulación mrg' CON CARINO A ITS PADRES \ FAMILIA INDICE GENERAL Pág. Resumen Introducción CAP. I Estudio del Mercado de Consumo 5 CAP. II Estudio de la D isponib ilidad de Materia Prima 5 CAP. I I I L ocalización de la Planta 17 CAP. IV Ingeniería del Proyecto 25 CAP. V Capacidad de la Planta 17 CAP. VI Organización Empresarial 67 CAP. VII Estimación de la Inversión F ija y Capital de Trabajo 68 CAP. VIII Estimación de Costos y Presupuestos de Operación 68 CAP. IX Estudio Financiero 91 CAP. X Evaluación Económica 91 Conclusiones 104 B ib liogra fía 112 El estudio técnico-económico de la planta cromadora en cuestión abarca va rios aspectos de suma importancia los cuales se consideran en la viavilldad — del proyecto industrial. En el estudio de mercado de consumo se visualiza el contexto del mercado de automóviles en la zona de influencia y la demanda de - defensas por cromar para los años posteriores, esto último se conoce por la - proyección de automóviles, también se consideran cuales son los competidores y en que medida reducen el mercado de consumo. Otro aspecto importante es el que se refiere a la disponibilidad de materia prima que est3 intimamente re lacionada con la localización del mercado de consumo, el análisis de este aspec_ to toman en cuenta los precios de venta de cada proveedor y distancias de los - proveedores más cercanos a la zona de influencia. En la lo callzación de la — planta intervienen varios factores que se consideran para la elección de la loca lización entre los que se consideran, autos circulando en el estado, población - económicamente activa, agua, cercanía con otra ciudad principal, costo de trans_ portación, etc., los cuales se deben considerar en cada localización propuesta. En la Ingeniería del proyecto se consideran los aspectos técnicos involucrados, como son¡ programación de la producción, consumos de materia prima, agua, combustible, energía eléctrica, diseño de equipo, diagrama de flujo y además una programación de la instalación de la planta. La capacidad de la planta invo lucra el cálculo de la cantidad máxima de dtfensas procesadas en un año, consi derando la disponibilidad de tiempo para cubrir tres turnos diariamente y en el cual se usan datos calculados en la programación de la producción incluidos en la ingeniería del proyecto, además relacionamos la capacidad máxima de opera R E S U M E N ción con la caoacidad a que trabajarán en los años programados. La organiza ción empresarial contempla el número y jerarquía de las personas que inter vienen en la formación de la empresa, así como sus interrelaciones de autori dad en línea vertical. En la estimación de inversión fija y capital de trabajo se contemplan los elementos materiales con que se debe contar para poner en con diciones productivas la planta, asi como los montos totales de inversión de ca da renglón . Los costos y presupuestos de operación incluyen todos los gastos que intervienen en la fabricación del producto mensualmente, así como el célcu_ lo del costo unitario de producción y el precio de venta, con esta información se calculan los ingresos, egresos y costos fijos anuales. El estudio financiero in cluye las fuentes de donde procederán los montos de inversión, así como la pro gramación de las inversiones para el período preoperatorio, considerando los interese causados por el préstamo hecho por las financieras y sus correspondien tes amortizaciones en el período de operación, además se incluyen varios esta dos proforma como son: balance general, estado de pérdidas y ganacias y esta do de origen y aplicación de los recursos. La evalución económica solo incluye el criterio de decisión sobre la rentabi_ lidad del proyecto en cuestión. I N T R O D U C C I O N La urgencia de “laborar oroyectos industriales en México resoonde a la nece sidad de satisfacer los requerimientos industriales del oueolo de México, oero también oara satisfacer las necesidades de la industria mexicana que a últimas fechas se ha desarrollado vertíginosament°, el gobierno mexicano se ha preocu oado oor el imoulso de los oroyectos industriales, por esta razón ha creado un fideicomiso que deoende de Nacional Financiera llamado "Fondo Nacional de Es tudios y Proyectos" (FONEPI, cue tiene como objetivo princioal constituirse — corro un instrumento 'inanciero y de atesoramiento oara la elaboración de oro yectos industriales, orientando orincioalmente al rescaldo de oroyectos oriori tarios de acuerdo a la oolitica económica de oaís, destinando oara esto, recur sos financieros que deben canalizarse hacia esta actividad económica. SI estudie técnico-económico de un oroyecto industrial es también imoortan te oor ue favorece la creación de nuevas fuentes de trabajo, que son de vital im oortancia oara la recuoeración económica de oais, oor esta razón el Dresente trabajo se elaooró con la finalidad d<=* cue en un momento dado sirva de oauta oa ra emprender la creación de una emoresa del mismo ramo o oe algún otro, ca - be mencionar que la riqueza y bienestar social son función de las fuerzas coor diñadas entre la iniciativa onvada y el gobierno, así como ios elementos de olaneación hacia la consecución del objetivo común, este vínculo de enlace lo constituye el PLAN NACIONAL DE DESARROLLO, el cual contemola: 1 . Mejoramiento de la vida del mexicano 2.~ Descentralización de la industria en ciudades tndustna lizadas hacia los polos de desarrollo. 3. - Impulso financiero a la industria 4. Creación de empleo a nivel Nacional. Esta planta cumplirá con un plan de beneficios nacionales a mediano plazo, cual repercutirá en el mejoramiento de la población y del país. - 5 - I ESTUDI O DEL MERCADO DE C O N S U M O Para iniciar el Estudio del Mercado de Consumo se recurrió a estadísticas de automóviles circulando y ventas en el Estado de Tamaulipas, procedentes de la Asociación Mexicana de la industria Automotriz.,A. C. Numero de automóviles circulando en el Estado de Tamaulipas en los años de 1970 a 1983., AÑOS No. AUTOS C 1970 24217 I9"’l 25152 1972 37709 19T3 67288 1974 75728 1975 85261 1976 88196 19̂ 7 95898 19’8 113243 1979 125843 1930 136752 1981 161991 1982 189519 1983 203921 - 6 - El cálculo de los automóviles en el Estado de Tamaulipas de 1970 a 1983 se obtuvo por diferencia entre el año inmediato anterior. AÑOS No. AUTOS CIRCULANDO 1970 24217 1971 935 1972 12557 1973 29579 1974 8440 1975 9533 1976 2935 1977 7702 1978 17345 1979 12600 1980 10909 1981 25239 1982 27528 1983 14402 A partir del año de 1981 algunos de los automóviles vendidos , ya salieron - con defensas de superficie antireflejantes oor lo que para estos años la estadís tica de automóviles vendidos con defensas por cromar es: AÑO No. AUTOS VENDIDOS No. AUTOS DEFENSAS No. AUTOS DEF SIN CROMAR POR CROMAR 1981 25239 2827 22412 1982 27 528 15845 11683 - 7 - ANO No. AUTOS VENDIDOS 1983 1402 No. AUTOS DEFENSAS SIN CROMAR 8880 No. AUTOS DEF. POR CROMAR 5522 El total de automóviles aue tienen defensas por cromar será de: AÑO No. AUTOS/DEFENS/ 1970 24217 1971 953 1972 12557 1973 29579 1974 8440 19’5 9533 1976 2935 197'T 7702 1978 17345 197 S 12600 1980 10909 1981 22412 1982 11683 1983 5522 Para obtener datos sobre el Mercado de Consumo de la planta se define pri mero la oferta y la demanda. Habiendo hecho una investigación sobre las plantas cromadoras de defensas en el Estado de Tamaulipas, se encontró que la única — planta de gran capacidad para recuorimientos electrolíticos es la "Cromadora — Tamaulioeca" y está no se dedtca a cromar defensas de automóviles por lo cue se supone cue la oferta en este estado oara este ramo de oroducción será de cero - 8 por lo que la demanda de defensas por cromar estará formada por la ventas hechas durante el año. Para calcular la demanda de ventas futuras se procede a graftcar las ventas hechas durante cada año. Como la tendencia de los puntos se aproxima a una recta se realiza un ajuste - de la línea recta que más se aproxime a dichos puntos utilizando el Método de Míni mos Cuadrados por tendencia de línea recta geométrica que se representa en los - siguientes modelos matemáticos. log y = r>(log X) + log b(x) x(log y) = log a(x) = logb(x2) - 9 De lo que resulta que st se fija el origen en mecho de la serte se tiene que: log a = l°9 y______ log b = x (log y)_______ finalmente’ Donde. log yt = log a + x(log b) y = No. de autos con defensas por cromar log a = Ordenada al origen de la línea recta logarítmica log b * Pendiente de la línea recta logarítmica n = Número de datos disponibles x = Serie de número enteros l_a serie tendrá en 1977 como origen y a los demás años se les asignarán va lores corresoondientes negativos y positivos. Con los datos obtenidos se tabulan todos los valores desconocidos como por - ejemplo para 1971- 2x = -3.0 x = g.O y = 935 autos Vendidos en 1971 log y = 2.9708 Y por último: x (log y) = -8.9124 Para los demás datos- _ 2A\OS x x y log y x(log y) log yt y 1971 -3.0 9.0 935 2.9708 -8.9124 3.773 5930.3 1972 -2.5 6.25 12537 4.0988 -10.247 3.8024 6344.5 1973 -2.0 4.0 29579 4.4709 -8.9410 3.8317 6787.65 - 1 0 - AÑOS 1974 X - 1.5 2 X 2.25 y 8440 log y 3.9263 x(log y) - 5.8894 log yt 3.861 *7261.72 1975 - 1 .0 1 .0 9533 3.9792 -3.9792 3.8903 7768.9 1976 -0.5 0.25 2935 3.4676 -1 .7338 3.9195 8311.5 1977 0.0 0.0 7702 3.8666 0.0 3.949 8892.4 1978 0.5 0.25 17345 4.2391 2.1195 3.9783 9512.61 1979 1.0 1 .0 12600 4.1003 4.1003 4.0076 18176.53 1980 1 .5 2.25 10909 4.0377 6.0565 4.036 10886.79 1981 2.0 4.0 22412 4.3504 8.7008 4.066 11641 .2 1982 2.5 6.25 11683 4.0675 10.1687 4.0956 12462.35 1983 3.0 9.0 5522 3.7420 11.226 411249 13332.14 SUMA 0.0 45.5 152152 51.3372 2.6183 Para conocer log yt se calculan los valores de log a y log b que son la ordena da de origen y la pendiente de la recta obteniendo: log a = log y_____ = 51 .3372 = 3.9400 n 13 l°9 b = x(log y) = 2-6683 = 0.05864 2x 45 Con los valores de a y b la ecuación logarftmica de línea se expresa como si- g je : log = log a = x(log b) yt = No. de defensas por cromar según la ecuación de ajuste calcula da Sustituyendo los valores correspondientes tenemos: Para x = - 3 log yt = 3.9490 + (-3) (0.5864) = 3.77303 Por lo tanto la proyección de la recta para las ventas de automóviles para los siguientes años será: - 11 - h<l< 32 28 24 2 0 1 6 1 2 8 4 1 AÑO X log yt 1984 3.5 4.1542 14263.9 1985 4.0 4.1835 15260.19 1986 4.5 4.2128 16326.00 1987 5.0 4.2422 17466.26 1988 5.5 4.2712 18686.15 1989 6.0 4.3008 19991.25 1990 6.5 4.3301 21387.49 Tt vs aFo 1 — ■: I t. I 1 1 I. 71 V 73 74 75 76 t / 78 79 80 31 82 83 84 65 86 07 &8 39 ^0 AtNO 12 - Con estos datos se calcula la demanda anual de defensas por cromar. Parti endo de que las empresas cromodoras de defensas dan una garantía de durabilidad de 5 a 10 años dependiendo de las condiciones ambientales a las cue se encuentre sometida la defensa cromada, se supone que para el cálculo de la demanda de de_ fensas por cromar ba;o las condiciones severas imperantes en un mecho tan co rrosivo como lo es el que existe en las playas, hay una durabilidad de 2 a 6 años, 2 para condiciones muy corrosivas y 6 para condiciones no tan corrosivas y ade más solamente se recubrirán dos ocasiones como máximo una cromada como nue va. Como cada automóvil tiene dos defensas la demanda de automóvil por cromar será la siguiente: A\¡0 VENTA AUTOS DEF / CROMAR DEF/ACUM, TOTAL DEF 1970 24217 0 0 0 1571 935 0 0 0 1972 12557 0 0 0 1973 29579 0 0 0 1974 8840 48434 0 48434 1975 9535 1870 0 1870 1976 £935 25114 0 251 14 1977 7702 59158 0 59158 1978 17345 16830 48434 65314 1979 12600 19066 1870 20936 1330 10909 5870 25114 30984 19S1 22412 15404 59158 7 4562 AÑO 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 VENTA AUTOS DEF/CROMAR - 13 - 11683 34690 5522 25200 14263 21818 15260 44824 16326 23366 17466 11046 18686 28526 19991 30520 21387 32652 DEF/ACUM TOTAL DEF 16880 51570 19066 44266 5870 27688 15404 60228 34690 58056 25200 36246 21818 50344 44824 75344 22366 56018 11044 45976 28526 65898 30520 70502 ESTUDI O DE LA DI SPONI BI L I DAD DE MATERI A PRIMA Se realizó una investigación de las plantas productoras y distribuidoras de - los productos necesarios en la industria de galvanoplastia, la información es la siguiente.- En lo que se refiere a la localización de plantas productoras o distribuidoras únicamente aparecen las Dlantas más cercanas al estado de Tamaulipas. Para oroductos usados en el proceso: PROVEEDOR LOCALIZACION Oximetals Industries., S. A. de C. V. Cd. de México., S. L. P. Monterrey Harshaw-Juárez., S . A . de C . V. Monterrey y Cd. de México American 3uff Company,, S. A. de C. V. Monterrey y Cd. de México Para productos usados en el análisis de soluciones: Productos Quiricos Monterrey., S. A. de Monterrey y Cd. de México C . V. J. T. Backer., S. A. de C. V. Monterrey y Cd. de México Ahora se presentan precios de algunas de las subtanctas que ambos proveedo res venden determinando el porcentaje promedio de reducción en precio a noviem bre de 1984. - 14 - - 15 - SUBSTANCIA HARSHAW ($/Kg.) OXIMETALS ($/Kg.) Sosa Caústica 160.00 150.00 Sulfato de Níquel 420.00 430.00 Cloruro de Níquel 285.00 330.00 Abrillantador para Níquel 270.00 275.00 Acido Crómico 735.00 800.00 Níquel Metálico ___ 1,540.00 1 ,400.00 SUMA 3,410.00 3,385.00 Por lo que los $/kg. promedio para las dos compañías son: HARSHAW OXIMETALS $/Kg. = 3.410.00 = 568.3 $/Kg. = 3.385.00 = 564.1 6 6 Por lo que tomando como 100% al precio más alto o sea $ 568.3 para $ 564.1 le corresponderá el siguiente porcentaje: % para 564.1 = 564.1 $/kq. x 100% 99.28 568.3 $/kg. Lo que significa que OXIMETALS vende 1% más económico qje HARSHAW, por lo que el precio en el consumo de materia prima no será el que determine - el proveedor de la planta a instalarse, además hay productos que OXIMETALS no produce y HARSHAW si loshace y viceversa. En lo que se refl ere a cali dad en los dos casos es buena. - 16 - LOCALIZACION DE LOS PROVEEDORES MAS CERCANOS DE MATERIA PRIMA PARA El. ESTADO DE TAMAULIPAS. - 17 - II LOCAL I ZAC I ON V CAPACI DAD DE LA PLANTA Para la localización de la planta industrial hay dos factores fundamentales - que deben considerarse, uno es el Mercado de Consumo del artículo en cuestión y el otro la disponibilidad de meiteria prima necesaria para la operación de la - planta. Por lo que se refiere al marcado de consumo es conveniente definir las zonas de desarrollo económico predominante en el estado de Tamaulipas las cua les son: ZONA NORTE CIUDADES O'JE ABARCA Zona Norte Nvo. Laredo, Reynosa y Matamoros Zona Centro Cd. Victoria Z ona Sur Cd. Mante, Cd. Madero y Tamplco Por lo que de ahora en adelante la discución se centrará sobre estas ciudades En los últimos tres años, según una estadística de automoóviles vendidos en las ciudades de desarrollo económico que interesan es como sigue: CIUDAD 1981 1982 1983 Nuevo Laredo 956 1796 1472 Cd. Reynosa 1195 2563 1816 Matamoros 1303 2231 1845 Cd. Victoria 684 1344 1703 Cd. Mante 388 761 905 Tampi co 1513 2800 3301 Cd. Madero 72 161 175 18 - Como se observa la ciudad que presenta el mayor número de autos compra dos en los últimos tres años fue Tamptco. Enlo que se refiere al número de - habitantes y su población económicamente activa en estas mismas ciudades se tiene: CIUDA d HABITANTES POBLACION Nuevo Laredo 233286 64892 Cd. Reynosa 211412 68069 Matamoros 238840 86470 Cd. Victoria 153206 49616 Cd. Mante 106426 32362 Tampico 267956 91106 Cd. Madero 132444 41851 Se observa también que en la ciudad de Tampico existe la mayor concentra ción de habitantes y el mayor número de oersonal empleado. Se mencionan algunos factores importantes que se consideran para la loca lizad en de la planta en cuestión: VIAS DE COMUNICACION En lo que se refiere a este factor todas las ciudades de las tres zonas de im oulso económico cuentan con carreteras y ferrocarriles las vías terrestres se - encuentran intercomunicadas uniendo todas las ciudades importantes del estado. En lo aue se refiere a vías aéreas las ciudades que cuentan con aeropuertos son: Tampico, Matamoros, Cd. Reynosa, Nuevo Laredo, Cd. Mante y Cd. Victoria. AGUA En lo que respecta a este renglón Tampico V Cd. Madero se abastecen de - la laguna de Chariel, oor lo que no falta el agua, Cd. Victoria y Cd. Mante ca- - 19 si no escasea y por ultimo Nvo. Laredo, Matamoros y Cd. Reynosa obtienen el - agua de pozos, por lo que en estas ciudades escasea bastante. INDUSTRIA El gobierno federal esta promoviendo el financiamiento de Droyectos incfcjstria les en la zonas fronterizas y los litorales del país, por lo que las ciudades de — Nvo. Laredo, Matamoros, Cd. Reynosa, Tampico, Altamira, Cd. Madero, Cd. mante, Valle Hermoso, Río Blanco, Gustavo Díaz Ordaz y González han sido fa vorecidas por el otorgamiento de préstamos a la Industria con pagos a mediano plazo y con las tasas de Ínteres más bajas del país. Cabe mencionar que en las ciudades de Matamoros, Cd. Reynosa y Nuevo Laredo, el gobierno ha dado facili dades para la inversión extranjera, lo que ha favorecido la instalación de Indus trias Maquiladoras y de Exportación como son: la eléctrica, textil, juguetes, ar tículos deportivos etc., aunque a últimas fechas con los problemas de la recesión económica en el país la Inversión Industrial en la franja fronteriza se ha reducido Enseguida se caracterizan los diferentes factores que intervienen en la loca lización de la planta industrial en cuestión. CARACTERIZACION FACTORES ALTO = 5 MEDIO = 4 ALTO MEDIO = 3 MEDIO = 2 BAJO BAJO = 1 No. automóviles ven 8000 6480 4960 3440 1920 didos en el período a a a a a1983-1984 6481 4961 3441 1921 400 No. de habitantes en 270000 236000 202000 168000 134000 la ciudad a a a a a236001 202001 168001 134001 100000 - 20 - FACTORES C A R A C T E R I Z A C I O N A L T O = 5 Población económica- 95000 rmnte activa a 32001 Agua Cercanía a otra ciudad princioal (km) Nunca falta 25 - 50 Estímulos guberna mentales Costos de Transoor tación MEDIO =* 4 MEDIO = 3 MEDIO = 2 ALTO BAJO 82000a69001 69000 a56001 56000a43001 cast no fal- falta poco falta mucho ta 50 - 100 100 - 150 150 - 250 Vías de Comunicación Carreteras Fsrrocarr Avión Financieros Red. imptos Fac. Inv. E Asesoría T. 7000 a 8600 Carreteras Carretera Terracerta Ferrocarr Financieros Financieros Financiero Red. imptos Red. imptos Asesoría T. 3601 10200 10201a 11800 11801 a 13400 Para tener j r elemento más para la localización de la planta industrial se tuará un análisis de costos de transportación para las ciudades de ínteres. Se parte de dos datos básicos que son. Costo Di sel ($/1) = 32 ($/lltro) Rendimiento del camión (krr/l) = 5 ($/litro) 43000 a30000 No hay 250 a más Ninguna Ninguno 13401a 15000 efec- B A J O = 1 Por lo que tenemos- 21 - VIA MERCADO KM .VIAJE DE MATERIA - REDONDO PRIMA Monterrey-Nvo. Laredo Monterrey-Rey-nosa Monterrey~Mata_ moros Monterrey-Cd. - 578Victoria Monterrey-Cd. - Mante Monterrey-Tam- 1180 pico Monterrey-Cd. - 1180 Madero RUBROS QUE COMPONES EL COSTO DE TRANS. COSTOS MANO DE PAGO DE IMPREV. COSTO DISEL OBRA CASETAS TOTAL 460 2940.0 1584.0 1000.0 2000.0 7528.0 446 2854.0 1584.0 1000.0 2000.0 7438.0 638 4084.0 1285.0 1500.0 2000.0 8867.0 3699.0 1285.0 1500.0 2000.0 8484.0 902 5772.0 2914.0 1600.00 2000.0 12286.0 7552.0 2914.0 1600.0 2000.0 14066.0 7552.0 2914.0 1600,0 2000.0 14066.0 Por lo que evaluando cada ciudad de las que están en discusión por cada fac tor tenemos: CIUDAD FACTORES VICTORIA MANTE MADERO TAMP, REYNOSA MATAM. NVO. L. No. automóviles vendidos en 3 el período 1981 1983 No. de habitan tes en la ciudad 2 Población econo_ mlcamente acti_ 2 va 2a - CIUDAD victoria mante madero tamp, reynosa matam nvo. l . FACTORES Agua 4 4 5 5 2 2 2 Cercanía a -otra ciudad 3 3 5 5 2 4 4principal km. Vías de Corrunicación 5 5 4 5 5 5 5 Estímulos Gubernam^nta- 4 5 5 5 5 5 5 les Costos de Transportación 5 2 1 1 5 4 5 S U MA .........28 23 23 36 35 34 31 Como se observa en las sumas de la caracterización de los factores que se tomaron en cuenta cara la localización de la planta intijstrial, la ciudad de Tam- pico es la que presenta m.-jjor viabilidad para el establecimiento de la planta in dustrial en cuestión, pero no se descarta también las ciudades de Reynosa y Ma tamoros, que ofrecen buenas perspectivas para la localización de la planta. - 23 - C A P A C I D A D D E L A P L A N T A La capacidad de la planta será función del número de defensas procesadas, por lo que suponiendo que el máximo tiemoo disponible son 3 turnos y cada turno de 8 horas, además considerándo que en cada turno se estima un tiempo efectivo de trabajo de 7 horas, tenemos que el tiempo efectivo de procesamiento de deferí sas es de 21 horas totales por día. Por lo que estableciendo el sistema de ecua ciones sacados de la programación de la producción en la ingeniería del proyec to; T̂ = 840 seg. +-' 120 seg.(x) 1 T2 = 1200 seg. +600 seg. (x/2) - 2 T.j + Tg = 75 600 seg. Donde: x l'-Sjmero de ciclos de procesamiento menos uno T¡ = Tiempo total de procesamiento de la sección I T2= Tiempo total de procesamiento de la sección II 75 600 = 21 horas de procesamiento continuo/dfa. Substituyendo ecuaciones 1 y 2 en ecuación 3: 840 seg. + 120 seg.(x ) + 1200 seg. + 600 seg. (x/2) = 75 600 seg. x 75 600 seg. - 2040 seg 175.14 ciclos menos uno 420 seg P o r lo que para cada sección: - 2 4 - I 175.14 176.14 II 87.57 88.07 Como e n la sección I tenemos 2 defensas por ciclo y e n la sección II 4 defen sas por ciclo: SECCION No. DEF. PROC./DIA No.DEF. PROC/AÑO I 352.28 101 456 II 352.28 101 456 Lo que significa aue la máxima capacidad de la planta se alcanzaría procesan do 101 456 defensas/año (tomaredo semanas de 6 días y meses de 4 semanas), - oor lo q u e para los anos corresoondiantes,la capacidad de la planta será: AÑO CAPACIDAD DE PROCESAMIENTO S E C C I O N No. C I C L O S M E N O U N O / D I A C I C L O S / D I A (%) 1987 35.72 1988 49.62 1989 74.26 1990 55.21 1991 45.32 1992 64.95 1993 69.49 Como se ooserva la más alta caoacidad programada de procesamiento se al canzará en 1989 con 74.26 de la caoacidad instalada. - 2'S - Primero se define el número de defensas a cromar en un año en el período de 1985 a 1993. I I I I N G E N I E R I A D E L P R O V E C T O AÑO DEF . A CF 1985 60228 1986 58056 1987 36244 1988 50344 1989 75344 1990 56018 1991 45976 1992 65898 1993 70502 Para satisfacer la demanda de cromado de defensas se asignará el número de - defensas por crorrar cada año y posteriormente durante los períodos de mes, sema na día y hora considerándose semanas de seis y cinco días con los siguientes resul tados: AÑO MES SEMANA DIA HORA 1985 5019 1254 209 26 1986 4838 1209 201 12 1987 3320 755 125 15 1988 4195 1048 209 11 1989 627 8 1569 261 16 AÑO MES SEMANA DIA HORA 1990 4668 1167 194 1£ 1991 3831 957 191 12 1992 5491 1372 228 14 1993 5875 1468 244 15 26 H € C EP C » O N C L A S lF t C A C iO N TríAWŜ OR- T E t z ¿0 t « a n s p o r T£ t : 2 0 D E S W IQ U E L A O O , Ts 4 Í C 13 9 0 “ 27 NOMENCLATURA DEL FLUJO DEL PROCESO PRODUCTIVO No, PASO 1 Recepción bodega y clasificación 2 Descromado 3 Enjuague 4 Desniquelado 5 Enjuague 6 Ctarurado 7 Limpieza Manual 8 Desengrase por Inmersión 9 Desengrase Electrolítico 10 Enjuague 11 Neutralizado 12 Enjuague 13 Cobre Alcalino 14 Enjuague 15 Activado 16 Enjuague 17 Ccbrtzado Acido 18 Enjuague recuperador de cobre 19 Enjuague 20 Enjuague _ 2 8 _ No. PASO 21 Níquel Semibrillante 22 Níquel Brillante 23 Enjuague recuperador de níquel 24 Enjuague 25 Enjuague recuperador de cromo 26 Cromado 27 Enjuague recuperador de cromo 28 Enjuague 29 Enjuague con agua caliente 30 Abrillantado 31 Almacén y liberación - £9 - No. PASO T IE M P O EST IM A D O 1 D escrom ado 60 s e g . 2 E n juague 15 " 3 D esn ique lado 90 " 4 En juague 30 " 5 C ian u rado 60 " 6 L im p ie z a M anua l 120 " 7 D e sen g ra se po r In m e rs ió n 20 " 8 D e sen g ra se E le c t r o l í t ic o 60 " 9 E n juague 15 " 10 N eu tra liz a d o 15 " 11 En juague 15 " 12 C obre A lc a lin o 60 " 13 En juague 15 " 14 A c tiv a do 15 " 15 E n juague 20 " 16 C ob r iza do A c ido 60 " 17 E n juague re c u p e ra d o r de c o b re 20 " 18 E n juague 2 0 " 19 E n juague 20 " 20 N íque l S em ib r iU an te 600 " 21 N íque l B r i l la n te 600 " 22 En juague re c u p e ra d o r de n íq u e l 600 " P R O C E S O D E P R O D U C C I O N No. PASO T IE M P O EST IM ADO 23 En juague 15 s e g . 24 En juague re c u p e ra d o r de c rom o 25 " 25 C rom aao 120 " 26 En juague re c u p e ra d o r de c rom o 25 " 27 E n juague 15 " 2 8 E n juague aaua c a lie n te 15 " 23 A b r illa n ta d o 30 " 30 _ 31 _ B á s ic am e n te e l f lu jo d e l p ro ce so s e d iv id e en t r e s s e c c io n e s de ín te r e s y que y que p a ra f in e s de c á lc u lo son ú t i le s y son la s s ig u ie n te s : SEC C IO N No. D EL PASO No. 1 I 1 a l 19 II 20 a l 21 I I I 22 a l 29 P a ra c u b r ir con e l re q u e r im ie n to de d e fe n sa s p o r c ro m a r a n u a le s se tom a como b a se e l No. de d e fe n sa s p o r d ía . L o s c ic lo s p a ra c u b r ir con la p roducci& n d ia n a e s la s ig u ie n te : C = _D_ M Donde: C No. D No. M No. N o . d c ic lo s to ta le s po r d ía N o . de d e fe n sa s p o r c ro m a r N o . de d e fe n sa s p o r R ack De donde p a ra e l año de 1987 s e r á : C = 125.9 D e fen sa s/ d fa = 62.95 c ic lo s/ d ía 2 d e fe n sa s/ c ic lo V p a ra lo s añ o s s ig u ie n te s s e tien e : AÑO N o . DE C ICLO S/D IA 1987 62.95 1988 104.88 1989 130.08 - 32 - 1990 97.25 1991 95.78 1992 114.4 1992 122.39 Y e l tiem po to ta l d ia r io e s ig u a l a: TSe c .= T , + PC Donde: T = T iem po T o ta l de s e c c ió n p a ra c u b r i r con la dem anda d ia r ia de de fen s a s p o r r e c u b r i r Tj = T iem po n e c e sa r io p a ra c om p le ta r e l p r im e r r e c o r r id o en la s e c c ió n c o r re sp o n d ie n te P = T iem po u n ita r io de p ro d u cc ió n con tin ua p a ra r e c u b r i r 2 ó 4 d e fe n sa s po r c ic lo C = No. de c ic lo s m eno s uno P a ra lo s c ic lo s m enos un o , queda p a ra lo s añ o s c o r re sp o n d ie n te s de la s ig u ie n te m in e ra AÑO No. DE C IC LO S M EN O S UNO/DIA 1987 61.95 1988 103.88 1989 129.8 1990 96.25 1991 94.78 1992 113.4 1993 121.39 A Ñ O S No. D E C I C L O S / D I A 33 P o r lo tan tx e l t iem o o to ta l o<=r.; c u b r ir la dem anda d ia r ia o a ra la s e c c ió n I P a ra e l año 1987 tenem os: T = 340 s e g . + (120 se g / c ic lo ) (61 .95 c ic lo s/ d ía ) T j = 8588 se g = 2.3 H rs . P a ra lo s año s s ig u ie n te s ten em o s ' a \ o t i e m p o s e c c ió n i/ d ia (h r s ) 1937 2.29 1983 3 .696 1989 4.56 1990 3 . 44 1991 3.39 1992 4.013 1993 4.27 P a ra la s e c c ió n I I (N ique lado ) o ro ce d ien do de la m ism a qu» p a ra la s e c c ió n I. P a ra e l año de 1987 No. de c ic lo s/ d ía C = 125 d e fen sa s/ d ía = 31 475 4 d e fe n sa s c ic lo P a r a lo s año s s ig u ie n te s : AÑO No. C ICLO S/D I^ 1937 31.47 1988 52 44 1989 65.4 1990 48.62 1991 47.82 1S92 57.2 1993 61.19 P a ra lo s c ic lo s m enos uno queda p a ra lo s añ o s c o r re so o n d ie n te s de la s ig u ie n te m anera : ~ 3 4 - A Ñ O No. C I C L O S / D I A AÑO No. DE C IC LO S A/ 1987 30.47 1988 51 .25 1989 64.4 1990 47.62 1991 46.89 1992 56.2 1993 60.19 Po r lu tan to e l t iem po to ta l p a ra c u b r i r la dem anda d ia r ia p a ra la s e c c ió n I I - s e r a : P a ra e l año de 1987: T jj = 1200 s e g . + 600 s e g ./ c ic lo (30.47 c ic lo s/ d ía ) T = 19485 s e g . = 5.41 P a ra lo s s ig u ie n te s año s: AÑO T IE M P O SEC C IO N 11/DIA (HRS) 1937 5.415 1S88 8.S - 35 1989 11.06 1990 8.27 1991 8.140 1992 9 . 27 1993 10.36 a ^ o t i e m p o s e c c i ó n i i/ d í a (h ^ S ) P o r lo que e l tiem po to ta l de p ro c e sam ie n to , c o n s id e ran d o que la v e lo c id a d - de p ro ce sam ien to d e la s e c c ió n I I I e s m a yo r que e l de la s e c c ió n I I , y p o r lo tan to no hay tiem po a d ic io n a l p a ra e s ta s e c c ió n p o r lo que e l t iem oo to ta l de p ro ce- sam im ie n to po r día se rá : T T = TI + TII Donde: T-¡- = T iem po t o t a l de p ro c e sam ie n to p o r d í a T¡ = T iem po to ta l d e D r o c e s a m i e n t o d e la s e c c ió n I p o r d fa TII = T iem po to ta l de o r o c e s a m i e n t o de la se c c ió n I I o o r d ía P a ra =1 a~o de 1937: Tt = 2.3 H r s . + 5.416 T t = 7.716 H r s . V adem ás e l tiem po so b ra n te p a ra c u b r i r con la jo rn ad a de tra b a jo d ia r ia s e r ia : Ts= tj - t=t Donde- T g = T iem po so b ra n te T j = T iem po to ta l de p ro ce sam ien to T = Tiempo to ta l de p ro ce sam ie n to P o r lo que p a ra e l año de 1987: T s = 8 H r s . - 7.716 H r s . T = 0.284S P o r lo aue p a ra lo s añ o s s ig u ie n te s T-j- y T g te n d rá n lo s s ig u ie n te s v a lo r e s : - 3b - AÑO T t (HRS) Ts $HRS) 1987 NCD 0.284 1988 1 2 . 6 3.4 1989 15.62 0.38 1990 11 .71 4.29 1991 11 .56 4.46 1992 13.72 2.28 1993 14.83 1 .37 P o r lo cue e l tiem po re s ta n te en e l ca so de que s e t r a te de un d ía con do s tu<— nos s e d iv id i r á , 50% p a ra e l p r im e r tu rn o y 50% p a ra e l segundo que s e d e d ic a rá a c u b r i r la p ro du c c ió n que p o r imp re v is to s no s e haya c u b ie r to o b ien p a ra la s la b o re s d e m an ten im ien to , c o n tro l y a d ic ió n de b a ñ o s , a s í com o la l im p ie z a d e l lu g a r d e l t r a b a jo . P a ra lo s d ía s de un t^ lo tu rn o e l t iem po re s ta n te s e d e d ic a rá - in te g ram en te a la s a c t iv id a d e s a n te s m en c io n a d a s . F in a lm e n te , p a ra lo s año s c o r re sp o n d ie n te s , lo s tu rn o s y d ía s po r sem an a de t r a b a jo q ued a rán como s ig u e : 37 AÑO No. DE TURNOS D IAS POR : 1987 1 6 1988 2 5 1989 2 6 1990 2 6 1991 2 5 1992 2 6 1993 2 6 P o r lo que s e r e f ie r e a lo s año s con sem a n a s de c in co d í a s , e l s e x to d ía s e - c u b r ir á n t r a b a jo s a d ic io n a le s fu e ra de la lín e a de re c u b r im ie n to de d e fe n sa . Como la v e lo c id a d de p ro ce sam ien to de la s e c c ió n I e s m a yo r que e l de la s e c c ió n I I debe c a lc u la r s e e l n úm ero de d e fe n sa s que s a le n de la s e c c ió n I y t ie n en — que s e r a lm a ce n a d a s a n te s de p a s a r a la s e c c ió n I I . D e f in irem o s p r im e ro la v e lo c id a d o ra p id e z con que s e p ro ce san la s d e fe n sa s en la s s e c c io n e s I y II : SEC C IO N V ELO C ID A D I 1 2 0 s e g . / 2 d e fe n sa s = 6 0 se g ./ d e f . I I 600 s e g . / 4 d e fe n sa s =150 s e g ./ d e f . P o r lo que s e t ie n e la s ig u ie n te re la c ió n : L s e c c ió n T I ^ Donde: L = No. de d e fe n sa s p ro c e s a d a s de la s e c c ió n c o r r e s - s e c c ió n pend iente T [ = T iem po to ta l de p ro ce sam ie n to d ia r io de la s e c c ió n I , m enos tiem po d e l p r im e r r e c o r r id o V = V e lo c id ad de p ro c e sam ie n to co r re sp o n d ie n te p o r - se c c ió n Como e l tiem po s im u ltá n e o de p ro ce sam ie n to en la s s e c c io n e s I y I I em p ie za cuando s e haya r e c o r r id o p o r p r im e ra v e z la s e c c ió n I , po r lo que e l t iem po de c á lc u lo que s e c o n s id e ra , s e r á e l tiem po p a ra p ro ce sam ie n to de la s e c c ió n I m eno s e l t iem po d e l p r im e r r e c o r r id o en la s e c c ió n I , ob ten iendo p a ra lo s a ñ o s c o r re sp o n d ie n te s : AÑO T IE M P O DE PR O C ESA M IEN TO S IM U L T A NEO SEC C IO N ES I Y I I ( S E G .) - 35 - 1987 7404 1988 12462 1989 15576 1990 11544 1991 11364 19Q2 13606 1993 14532 P o r e jem p lo p a ra e l año d>-' 1987: Pa^a la s e c c ió n I L j - 7428 seg/ d ia = 123.8 d e fe n sa s 60 se g ./ d e f P a ra la s e c c ió n II L jj = 7428 se g ./ d fa = 49.54 d e fe n sa s 150 s e g ./ d e f . P o r lo cue e l n úm ero de d e fe n sa s a c um u la d a s s e r á : I , = 123.3 - 49.5 = 74.28R P o r lo cus oara los d e m á s años se tendrá- - 39 AÑO S Si l r 1987 123.8 49.5 74.28 1988 207.75 83.1 124. 4 1989 227.76 91 .1 136.65 1990 192.5 77 .0 115.5 1991 189.61 75.84 113.77 1992 226.8 90.72 136.8 1993 242.78 97.11 145.67 Debido a la a c um u la c ió n de d e fe n sa s e n tre la s e c c ió n I y II s e d isp o n d rá de una a e re a de a lm a c e n a je . A hora s e d e s c r ib e la no rm a re fe re n te a re c u b r im ie n to s e le c t r o l í t ic o s so_ b re s u p e r f ic ie s p a ra d e c o ra c ió n . NORMA : A N S I—A ST M B 456-79 D ESCR IPC IO N S e r v ic io : SC 4 (para co n d ic io n e s m uy s e v e r a s de c o r ro s ió n ) C la s if ic a c ió n : Fe/Cul5aN i25dCrm c (m e ta l b a se F e ; e sp e so re s de C u , - Ni y C r en m ie r a s ; le t r a s a y d Cu d ú c t i l y do b le capa de Ni re sp e c t iv am en te ; m e 30 m ic ro fa c tu ra s/ m m en c u a lq u ie r d ir e c c ió n ) P a ra c u m p lir con la no rm a s e e s ta b le c e n lo s re c u b r im ie n to s de la s ig u i en te m an e ra en fun c ió n de s u s e sp e so re s : R EC U B R IM IEN T O E S P E S O R (M ICRAS) Cu ác ido 7.5 Cu a lc a l in o 7.5 Ni semibríllante 12.5 40 R EC U B R IM IEN T O Ni b r i l la n t e C r E S P E S O R (M ICRAS) 12.5 1 .0 Como e x is t e una v a r ie d a d de d e fen sa s de fo rm a s y tam año s se h izo una e s ta d ís t ic a de d im en s io n e s (anchos y la r g o s ) , c a lc u la n d o la s d im en s io n e s de una de_ fe n sa de d im e n s io n e s p ro m e d io . L a fo rm u la p a ra e l á e re a p rom ed io e s la s im ie n te s : á r e a s d e f . g ra n d e s to ta l d e f . g ra n d e s ae r e a s d e f . c h ic a s to ta l d e f . c h ic a s N o . 1 D IM EN S IO N ES DE D EFEN SA S GRANDES LONG ITUD (m) ANCHO (m) AREA (m2) 1.47 0.245 0.3601 1 .'j 0.31 0.6076 2.38 0.385 0.33 D IM EN S IO N ES DE D E FE N S A S CH ICAS N u. LONG ITUD (m) ANCHO (m) A REA (m2) 1 1.84 0.195 0.3588 2 1.33 0.195 0.2593 3 1.5 0.22 0.33 S ub s t itu y e n do UjS c a lo re s : 1 .866 m 2 0.S481 r r c = 0.47 m 2 = 4700 c m 2 P a ra la e le c c ió n de la t in a e le c t r o l í t ic a se torna com o b a se la d e fen sa de m £ y o r lo n g itu d . En e s te c a so s e r a la de 2.38 m . E n se g u id a s e p re sen ta una s e r ie de d a to s im p o r ta n te s que nos s e r v i r á n com o b a se de c á lcu lo p a ra c u a n t i f ic a r a lg u n a s v a r ia b le s en lo s baños e le c t r o l í t i c o s — ( in te n s id a d de c o r r ie n te s p a ra e l dep& sito , d en s id a d de c o r r ie n te , á r e a s de la s b a r r a s c o n d u c to ra s e t c .) C A R A C T ER IS T IC A S F IS IC A S DE LOS R EC U B R IM IEN T O S M ET A L P E SO E SP C O . (g/cm3) AREA (cm 2) VO LUM EN (cm3) P E SO R EC (g) C r 7.19 4700 0.47 3.38 Ni 8.9 4700 11.75 104.57 Cu 8.96 4700 7.05 63.168 41 CALCULO d e i n t e n s id a d e s d e C O R R IEN T E Como lo s t iem p o s e le g id o s p a ra lo s re c u b r im ie n to s son t iem po s u sa d o s en la- p rá c t ic a s e c a lc u la ? in te n s id a d de c o r r ie n te n e c e sa r ia p a ra lo g r a r e l r e c u b r i m ien to y s u d e n s id a d de c o r r ie n te r e s p e c t iv a . R EC U B R IM IEN T O Cu a lc a l in o Cu á c id o Ni s e m ib r i l la n te Ni b r i l la n te C r T IE M P O EM PLEAD O (SEG .) 60 40 600 600 120 P a ra c a lc u la r la in te n s id a d de c o r r ie n te n e c e sa r ta se em p le a la s ig u ie n te f o r m uía t Donde: m x 1 f j r a d a y E q . x I n = P e so d e l re c u b r im ie n to 1 fa ra d a y = 96500 (am p ./ seg ) E q . = E a u iv a le n te s q u ím ic o s de l m e ta l em p leado I = In te n s id a d de c o r r ie n te am p e re s t = T iem po que d u ra e l re c u b r im ie n to (segundos) De donde despe jando I = m x 1 fa ra d a y E c . x t A n te s de c a lc u la r la s in te n s id a d e s de c o r r ie n te s r e s p e c t iv a s , se d e te rm in a n lo s e a u iv a le n te s q u ím ic o s de cada m e ta l: M ET A L PESO M O LECU LA R V ALEN C IA EQ U IV A LEN TE QU IM ICO C r 52 2 26 Ni 58 2 29 Cu+ y Cu++ 63 1,2 63.57 , 31.78 S ub s titu y e n do lo s d a to s p a ra lo s s ig u ie n te s re c u b r im ie n to s s e o b tien e lo s ig m en te : COBRE A LC AL INO I ¡F 61 q (96500 am p / se g .) = 1543 am p . 63.57 g (60 s e g . ) 43 " COBRE ACIDO I = 61 g (96500 a m p ./ s e g .) — 4630 am p . 31 .78 g (40 s e g . ) N IQ UEL S E M I B R IL LA N T E Y B R IL LA N T E I = 52.28 g (96500 a m p ./ s e g .) = £89.9 am p . 29 g (600 s e g . ) CROMO I - 59 g (96500 a m p ./ s e g .) - 1824 26 g (12 0 s e g . ) P o r lo que la s d e n s id a d e s de c o r r ie n teson: COBRE A LC AL IN O J = 1543 am p . = 0.328 ^mp/cm 2 4700 cm ¿ Donde J = Densidad de corriente R EC U B R IM IEN T O D EN S ID AD DE C O R R IEN TE (AMP/ CM2) Cu a lc a l in o 0.328 Cu á c id o 0.985 Ni s e m ib r i l la n te 0.061 Ni b r i l la n te ' o ,061 C rom o 0.3883 L o s r e c t i f ic a d o r e s que n e c e s ita rem o s son lo s s ig u ie n te s : N o . IN TEN S ID A D DE C O R R IEN TE (A M P .) BAÑO 3 500 2 N íq u e le s y 1 d e se n g ra s e e le c t r o l í t ic o 5 5000 1 C ro m o , 2 C o b re s 1 d e sn iq u e la d o r y - 1 d e s c o b n z a d o r P a r a los d e m á s recubrimientos. 45- - CALCU LO DE BARRAS CONDUCTORAS Como la s in te n s id a d e s de c o r r ie n te en lo s baño s e le c t r o l í t i c o s son com o m áx i mo 500 y 5000 a m p e r e s , de e s to s d a to s s e p a r te p a ra c a lc u la r e l tam año de la s - b a r r a s c o n d u c to ra s . L o s r e c t i f ic a d o r e s e s ta r á n en la c a b e c e ra de la s t in a s , po r lo que no h ab rá c a íd a s de te n s ió n a lo la rg o de la b a r r a . H abiendo hecho e s ta su p o s ic ió n , s e c a lc u la la s e c c ió n t r a n s v e r s a l de la b a r r a co n d u c to ra c o n s id e ra n do — que p a ra s e c c io n e s c o r ta s no se debe t r a n s m it i r m á s de 116 am p ./ cm 2, A = _ J _____ D Donde: A = A re a de s e c c ió n t r a n s v e r s a l de la b a r r a conduc to ra I = In te n s id a d de c o r r ie n te m áx im a de r e c t i f ic a d o r D = D en s idad de c o r r ie n te m áx im a p e rm is ib le en b a r r a s c o r ta s P a ra I = 500 am p e re s A = 500 am p e re s = 4.31 cm 2 116 am p e re s/ cm 2 P a ra I = 5000 am p e re s A — 5000 am p e r s - 43.3 cm® 116 am p e rs/ cm 2 P o r lo tan to la s e sp e c if ic a c io n e s de la s b a r r a s s e r á n la s s ig u ie n te s : N o . DE B A RRA S SEC C IO N D IM EN S IO N ES (PU LG V CM) LONG ITUD (cm 2) DE LA. SEC C IO N (m ) 6 4.31 2 x 3/8" 6 3.08 x 0,95 3 8 43.3 5 x 13/8" ó 12.7 x 3.49 3 L a s in te n s id a d e s de c o m e n te que c ir c u la n en e s ta s b a r r a s la s c a lc u la r e m o s con la S igu .en te fó rm u la- P P e r ím e t ro de la b a r r a (cm ) P a ra la b a r r a de 2 x 3/8" a = 5.08 c m . x 0.95 = 4.838 cm^ P = 2(5.08 cm ) + 2(0.95 cm ) = 12.06 cm a: A r e a de sección transversal (crrí) I = 152.53 (12,06 cm ) ° ^ / 4.838 cm 2 ! - 978.72 am o . Como e l r e c t i f ic a d o r a u s a r t r a b a ja com o m áx im o a 500 a m p e re s la d e n s id a d de c o r r ie n te c ir c u la n d o en la b a r r a con du c to ra de 2 x 3/8" e s : D = 50C am p = 103.5 am p ./ cm 2 483 cm^ P a ra la b a r r a de 5 x 13/8" a = 44.3 cm 2 P = 32.38 cm I * 152.53 (32.38) 4 4 I = 4527.28 am p . Como e l r e c t i f ic a d o r a u s a r t r a b a ja como m áx im o a 5000 am p e re s la d e n s id a d de c o r r ie n te c irc u la n d o en la b a r r a con du c to ra de 5 x 1 3/8" e s : C = 5000 am o . = 112.36 am o ./ cm 2 44.3 cm^ - 47 ~ L a s n e c e s id a d e s de c a le n tam ie n to de lo s ta n q u e s son la s s ig u ie n te s : S o lu c io n e s que R eq u ie re n C a len tam ien to P a so N o . T em p e ra tu ra (°c) 1) D esc rom ado 45 3) D esn iq ue lado 45 8 ) D e sen g ra se E le c t r o l í t ic o 80 12) C ob re a lc a l in o 50 16) C ob re á c id o 37.5 20) N Íquo l s e m ib r i l la n te 60 21) N ícu e l b r i l la n te 60 25) C rom o 45 28) A gua c a lie n te 80 P o r lo a n te r io r se c o n s id e ra como b a se de c á lc u lo una t in a de la s s ig u ie n te s d im en s io n e s : L a rg o = 3 m Ancho = 1 m A ltu r a “ 1 m P a ra T = 80° C CALEN TA M IEN TO Donde: C A L C U L O D E E Q U I P O D E C A L E N T A M I E N T O Q = m c ( T 2 - T, ) 48 “ c = c a lo r e s p e c if ic o ( c a i ,/ k g .) T = T em p e ra tu ra de t r a b a jo C°C) T 2 = T e m p e ra tu ra am b ie n te ( ° c ) Q = 2.7 m 3 x 100Q kg/m 3 x 1000 c a l./ k g (80-20) = 1 .62 x 105k 1 h r . c a l P ER D ID A S : C a lo r e x tra íd o p o r e l m e ta l K c a l./ h r . P a ra e s te c á lc u lo se tom a e l p rom ed io de d e fe n sa s po r ho ra p a ra lo s a ñ o s p o s t e r io r e s ig u a l a 13. P o r lo que e l p eso to ta l d e l m e ta l e x tra íd o s e r á : p = 8 x A x D x N Donde: p = P e so T o ta l de d e fe n sa s p o r hora e = E sp e so r p rom ed io de la d e fen sa A = A re a p rom ed io de la ae fe n sa N = N úm ero de d e fe n sa s p o r ho ra D = P e so e s p e c if ic o d e l f i e r r o P o r lo que s u b s t itu y e n d o lo s v a lo r e s con o c ido s: p = (o,2775 cm)(4700 cm 2 X7.9 g/cm 3)(13 d e fen sa s/ h o ra ) p - 133946 g - 133.946 k g . De la fó rm u la o a ra p é rd id a s Dor e x tr a c c ió n d e l m e ta l: Q — p x C “ T^ ) D onde: Q = C a lo r e x tra íd o p o r e l m e ta l ( c a l/ h r .) C = C a lo r e sp e c íf ic o d e l m e ta l ( c a l/ g ° c ) T 2 = T em p e ra tu ra de t r a b a jo ( ° c ) T^ = T em p e ra tu ra am b ien te (°C ) S ub titu yen do lo s v a lo r e s cono c ido s . Q = 1333946 g (0.116 cal./g°C)(80-20) = 932.264 K c a l. - P é rd id a s p o r ra d ia c ió n en e l a i r e (k ca l) La fó rm u la p a ra p é rd id a s po r ra d ia c ió n : Q = 4.93 x FgJX F x F^x A(Tj/100)4- v~/100)4 - 49 - Donde: Q = C a lo r p e rd id o p o r ra d ia c ió n ( k c a l .) F jr = E m is ib i l id a d d e l a i r e y agua F^ = A n g jlo de s u p e r f ic ie . F a c to r de v is ió n pA = A re a e xpue sta a l a i r e (m ) P a ra lo s d a to s tenem os: F1̂ = P lan o s in f in ito s = 1 f e = L 1 + 1 - 1 A B Donde: A = E m is iv id a d de l agua = 0.96o B = E m is i.v id a d de i a i r e = 0.0 S u b s titu y e n do Los v a lo r e s F = 1 1 = 25 _ J 1 - 1 0.0384 0.963 0 P a ra lo s d a to s f a lt a n te s e s como sigue- A = 3 m2 T i - T em p e ra tu ra a b so lu ta de t r a b a jo (°K) T^ = T em p e ra tu ra a b so lu ta am b ie n te (°K ) P o r lo que s u b s t itu y e n d o todos lo s v a lo r e s . Q = 4.93 x 25x 1 x 3 m2 (8 0 + 273/100)4 - (20 + 273/100)4 Q = 30161 k c a l. L a s p é rd id a s po r conducc ión de la s p a re d e s s e r á n (ca l) : Q = K A (T2 - T ,) L Donde: O = CaU r o e rd id o dc-'conducc ión de p a re d e s ( c a l) . 2A = A re a de tr a n s fe r e n c ia (m ) Tj - T e rrp e ra tu ra de tra b a jo (°C) Tg - T em p e ra tu ra am p íen te (°C) K = C onduc tiv id ad de l m e ta l (k ca l .cm / m 2 (-°C) L = E sp e so r de la o a re d ("cm) P a ra la s do s p a re d e s la te r a le s de la tina- G , - 38.T cal.cnr-/n-2h°C x 2 . 7 m 2 (80° C-20°C) = 22.633 k c a l 0.277 cm P a ra la s dos p a re d e s f ro n ta le s de la tin a : = 38.7 c a l . crr/ rn h°c x 0 .9 rn (30 °C - SC'fc) = 7 .544 k c a l 0.277 cm ~ 50 " Q 3 = 38.7 c a l . cm/n? h°C x 3 .0 m2 (80oC-20°C = 25.14 K c a l. 0.277 c m P o r lo que e l to ta l d e l c a lo r d e l c a lo r p e rd id o p o r conducc ión es- Qy = 2Q1 + 2Q2+ Q 3 Q = 55.32 k c a l P o r lo aue e l c a lo r n e c e s a r io p a ra c a le n ta r e l baño a 80° C e s la s um a d e l ca lo r gene rado p o r e l c o m b u s t ib le m á s la s pérd idas- C a lo r c ed ido po r e l c om b u s t ib le = 162000.000 k c a l P é rd id a s p o r e l m e ta l — 932.264 '' " 5 1 Para el piso- P é rd id a s p o r ra d ia c ió n = 30161. 0 0 0 " P é rd id a s p o r conducc ión = 55. 325 • CALOR TO TAL = 193148.586 ” P a ra la s d em á s tem p e ra tu ra s : T em p e ra tu ra (°C) 37.5 45 60 50 70 C a lo r c om b . (K ca l) 47250 67500 108000 81000 135000 A ce ro( k c a l .) 275 388 621 466 776 A ir e (k ca l) 7117 10530 18215 12995 23927 C onducc ión ( k c a l .) 33 35 56 42 71 C a lo r T o ta l ( k c a l .) 54675 78453 126892 94503 159774 P e ro a d em ás s e t ie n en v a n o s ta'-aues a una m ism a tem p e ra tu ra lo s c u a le s son: No. DE TANQ UES TEM PER A TU R A (°C) Q POR TANQUE (k ca l) Q TO T A L (k ca l) 2 80 193148.58 386297 3 45 78453.00 235359 No. DE TANQUES T EM P ER A TU R A (°C) Q POR TANQUE (k ca l) Q TO TAL (k ca l) £ 60 126892.00 253784 P o r e l to ta l de k c a l . n e c e s a r io p a ra c a le n ta r to do s lo s tan qu e s que lo r e q u ie ra n s e r á : T EM PER A TU R A (UC) Q N EC ESA R IO ( K ca l.) 80 386297 45 235359 60 3537 84 37.5 56675 50 94503________ CALOR TO TAL 1024618 La c a ld e r a se m an tien e tra b a jando 6 h o ra s d ia n a s po r lo que: k c a l./ h = 1024618 k c a l . = 146374 7 h C on sid e rando cue T vaoor= 1003C y la p re s ió n de 1.03 k g ./ c r r? , ten em o s que la en ta lp ia = 639.33 k c a l./ k g . k g . de v ap o r A ' - k c a l ,/h = 146374 - 228.9 k g . vapo r/h E n ta lp ia 639.33 Un c a o s i lc c a lc a r a = 15.65 k g ./ h de v ap o r sa tu ra d o a 100°C por lo aue : C . C . = 228.9 = 14.62 15.65 _ 53 “ CALCULO DE CONSUMO M EN SU A L DE R EA C T IV O S - Decapado y n e u tra liz a d o P a rt ie n d o d e l núm ero de d e fe n sa s o o r m e s p a ra e l año de 1985 ig u a l a 501S y c a lc u la n d o e l vo lum en de la d e fe n sa . V = a x e Donde: a = a e re a de la d e fen sa (cm2) e = e sp e so r de la d e fen sa (cm ) V= 4700 cm2x 0.317 cm = 1489 cm 3 P e ro como la d en s id ad d e l h ie r ro e s 8 kg/dm^ s e c a lc u la e l peso d e una defen sa con la s ig u ie n te re la c ió n : w = f x V Donde: S e t ie n e : = d en s id a d d e l f ie r r o (8 kg./dm®) w = p eso de la d e fen sa (g 6 kg) V = v o lum en de la d e fen sa (cm®) 8 k g ./ dm 3 (1 .489 dm 3 ) = 11.911 kg . P o r to que la can tid ad to ta l de k g s . de a c e ro p ro c e sa d o s en un d ía son : K g s . de a ce ro / d ía = No. de d e fen sa/ d ía x k g s ./ d e fe n sa K g s . de a ce ro / d ía = S09 de^ensas/dfa x 11.91 k g s ./ d e fe n sa = 2490 k g s . S i s e supone oue e l a c e ro l le v a e l 10% de óx ido ten em o s que lo s k g s . de óxi- 229 294 F s 30 4 + 3I-^S04 + H20 3 F eS 0 4 +41-^0 249 x P o r lo que la can tid ad de á c id o p a ra n e u t r a l iz a r e l óx ido en la s d e fe n s a s o s: K g s , H S 0 4S (249 k g s . Fe3304)(294 k g s . HgSO^ =319 229 k g s . P e 3 C>4 Y lo s k g s . de f ie r r o con ten ido s en 249 k g s . Fe^O^son: K g s . F e = (?49 kn<?. Fe-^C^X1 7 4 k g s . F e ) - 189 229 k g s . F e 3 O 4 Como e l v o lu r re n d e l tanque e s de 2700 1 c a lc u la r e m o s la c o n c e n tra c ió n de F e en e l baño. g/1 de F e = 189 k g s . Fe « 70 g/1 2700 1 La so lu c io n á c id a se d e se ch a rá cuando s e una c o n c e n tra c ió n de F e de 80 g/1, oo r lo cue la d u ra c ió n de l baño s e rá ; N o , de d ía s o a ra d e se c h a r 80 g/1 = 1.14 la so lu c io n 70 g/1 D ia r iam en te tendeem os que a d ic io n a r 319 k g s . de á c id o , p o r lo oue e l a c id o - to ta l en un m e s de 2 4 d ía s es.* k g s , HgSO^/mes = '319 k g s . H2SO^/dí’aX24 d ía s/ m e s) - 7656 E s te o? ño a c tú a cu rro n e u t r a h z a c r de lo s d e se n g ra s e o v i e s , o o r lo que s e c a lc u la la c an tid ad de ác ido n e c e s a r ia . Se suoone cue la d e fe n sa a r r a s t r a 2 g - cíe N a OH p o r k c . de r r e t a l . - 54 - do será 249, Aplicando la reacción del óxico con el ácido: k g s . NaOh/día = (2490kgs. acero/d ía)(2 g Na O H /kg .ace ro ) 4.98 La ecuac ió n de r e a c c ió n de á c id o e h id ró x id o e s la s ig u ie n te : 4.98 x 2 Na OH + l-^S04 --- N aS0 4 + 2H20 80 98 P o r lo que lo s k g s . de á c td o p a ra n e u t r a l iz a r e l Na OH se rá n : k g s . HgS04/dfa = (4.98 k g s . NaOH)(98 k g s . H^SO^) = 6.1 80 k g s . Na OH D ia r iam en te s e te n d rá n que a g r e g a r 6.1 k g s . de HgS0 4 y po r lo que e l g a s to m en su a l de á c id o p a ra n e u tra liz a d o s e r á : k g s . HgSO^/mes = (6.1 k g s . H2SO,^'dfaX24 d ía s/ m e s) = 146.1 En sum a lo s k g s . to ta le s de á c id o aue se ad ic io n an p a ra c u m p lir con e l d e c a pado y n e u tra liz a d o soo- k g s . H pSO ^ to ta les/m es = 7656 k g s . + 146.41 k g s . = 7802 — C rom ado P a ra d e te rm in a r e l con sum o Je á c id o c ró m ico p o r m e s , p r im e ro e v a lu a rem o s e l consum o m en sua l de c rom o depo s itado en la s d e fe n sa s c ro m a d a s . P a ra f in e s de c á lc u lo s e tom an n uevam en te e l n úm ero de d e fe n sa s c ro m a d a s por m e s en e l - año de 1985 e l c u a l e s de 5019. Como se conocen a lg u n o s d a to s r e la t iv o s a e l r e c u b r im ie n to de c ro m o lo s c u a le s son : e sp e so r de re c u b r im ie n to = 0 .0 0 1 mm peso d e l r e c u b r im ie n to = 3.38 g P o r lo que lo s k g s . de c rom o m e tá lic o o a ra c u m p lir con la e s p e c if ic a c ió n an te r i o r en un m es será- - 55 “ - 56 “ k g s . de C r/ m e s = (No. de d e fen sa s/m es)(g de C r/ de fen sa) k g s . d e C r/ m e s = (5019 def/mes)(3 .38 g . de C r/ d e f .) = 16.96 A ho ra u san do l a fó rm u la q u ím ic a d e l á c id o c ró m ic o d e te rm in a rem o s e l D e s o de l á c id o c ró m ic o n e c e s a r io p a ra sa t is fa c e r la n e c e s id a d de c rom o m e tá l ic o d e p o s itado dudan te e l o e r ío do de un m e s . x 16.96 C r Og ------- C r + 3/2 O 2 100 52 K g . C rO g / " e s = (100 k g . C r C^)(16.96 k g . C r) = 32.61 52 k g . C r P o r lo aue tom ando en c o n s id e ra c ió n la com p o s ic ió n y co n d ic io n e s d e l baño de c rom o que son la s s ig u ie n te s : CO M POSIC ION (g/l) C r Cg 247.5 H2S 0 4 2.47 R e la c ió n CrO^'H^SO^^ 100- 1 CONDIC IONES D en sidad de c o r r ie n te 0.07 - 0.15 (Amo/dm-i T em p e ra tu ra (€C) 4 3 - 4 9 E fic ie n c ia e s to do % 13 R e la c ió n ánodo a e s to - 1 1 - 2 : 1 do Voltios 5 - 1 2 57 Debe m an ten e rse la co n cen tra c ió n de C r q ¡ en 147.5 g/ l v ig i lá n d o la , com o se o b se rv a la e f ic ie n c ia de cá todo e s de 13% oor lo que la c an tid ad de C rO gque s e - a g re g an s e r á : 32.6 = 250k g s . C rO g/m es = k g . CrC>3 E fic ie n c ia de cátodo A n te s de p a s a r a d e la n te s e en um eran la s c om p o s ic io n e s y co n d ic io n e s de lo s baño s e le c t r o l í t ic o s de co b re y n íq u e l: 5^?S__DE_COBRE: -C ob re de S u lfa to COMPOSIC ION S u lfa to de co b re A c ido s u lf ú r ic o COND IC IO NES T em p e ra tu ra (°C) D en sidad de c o r r ie n tep(Amp/dm ) E f ic ie n c ia cá todo % R e la c ió n ánodo a ca- do (m¿) V o lta je ■ Cobre a l c ia n u ro COMPOSIC ION C ian u ro ce cob re C ian u ro de Sod io C arbona to de Sod io C uS0 4 H2SO4 CuCN Na CN N a C O , (g/i) 172.5 - 247.5 30 - 75 21 - 49 2 - 1 0 95 - 100 1 - 1 6 . (g/i) 60 93.7 .15 53 H id ró x id o de sod io CO ND IC IO NES T em p e ra tu ra (°C) D en s id ad de c o r r ie n tep(A m o/dm * ) E f ic ie n c ia cá todo % R e la c ió n ánodo a - , 2 cátodo (m ) V o lt io s BAÑOS D E N IQ UEL j N fcue l de s u lfa to COMPOS IC ION S u lfa to de N fque l C lo ru ro de n fq ue l A c id o b r ic o A c id o fo s fo ro so COND IC IO NES T em o e ra tu ra (°C) Na OH NlS04 N1CI H#°3 H g P O g D ens id ad de c o r r ie n te (Anp/dm 2) E f ic ie n c ia de cá todo % R e la c ió n cátodo a ánodo ,'m2) Voltios 42 76 - 82 3 - 6 100 2 : 1 6 (9/0 330 45 30 0.03 - 0.3 63 2 - 5 95 - 100 1 • l 6-12 " 59 P a ra e l c á lc u lo de lo s b añ o s , o r tm e ro se e s ta b le c e aue s i la cap ac id ad de la c e ld a e s de 3000 1 s e suoone oue la cao ac idad de tr a b a jo de la c e ld a s e r á de 90% de su cao a c id a d oo r lo oue ten em o s: C ap ac idad de t r a b a jo = C aoac idad de la c e ld a x 0.9 C aoac id ad de t ra b a jo (1) = 3000 1 x 0.9 P o r lo aue la c ao a c id a d de t r a b a jo s e r a de 2700 1. P o r e jem p lo p a ra e l d e s c rom ado : R e a c t iv o : H gSC^ C on cen tra c ió n (g / l) : 250 C an tid ad de r e a c t iv o k g . = (250 g/lX2700 1) = 675 P o r lo cue o a ra lo s d em á s r e a c t iv o s s e tien e : BAÑO R EA C T IV O CONCENTRAC ION CANT IDAD DE (g/1) R EA C T IV O (kg) D escrom ado A c id o S u I fu n c o H„SC 250.00 675.00 A c ido N ít r ic o HN03 125.00 337.00 A c id o c lo r h íd r ic o i-iCl 50.00 135.00 D esm cue lado A c id o c ró m ico g C r O 123.5 334.00 A c ido s u t fu r ic o h 2S °4 1.235 3.334 C ian u rado C ian u ro de sn d io KaCn 30.00 81.00 D esen g ra se C u ím ico O x io reo " F ' 80 - 100 b a se 90 243.00 D esen g ra se E le c t r o l í t ic o Cfc<lvat 120 324 P R E P A R A C I O N D E B A \ O S B A Ñ O Decapado y • n eu tra lizado C ob r iza do - a lc a l in o A c tiv a do C o b r iz a d o — á c id o N íq u e l sem i- b n lia n te N íque l B r i l la n te - 60 - R E A C T I V O C O N C E N T R A C I O N C A N T I D A D D E (g/1) R EAC T IVO A cido s u lf ú r ic o h 2s o 4 120.4 325 C ianu ro de c o b re CuCN 60.0 162.00 C ian u ro de so d io NaCN 93.70 253.00 H id róx ico de so d io Na 2 C ° 3 15.00 40.00 A b r i l la n ta d o r BR B - 30 3.60 9.70 A cido s u lf ú r ic o H2SO 4 50.00 135.00 S u lfa to de co b re c u s o 4 172.5 - 247. 5 b a se 210 567.00 A cido s u lf ú r ic o h ^ c 4 52.50 141 .70 A b r i l la n ta d o r U B A S - 1 5.00 13.50 S u lfa to de n íq u e l n í s o 4 330.00 891.00 C lo ru ro de n fque l N iC l2 45.00 1 2 1 . 0 0 A cido b ó r ic o H# °3 30.00 81 .0 0 A cido fo s fo ro so H2PO3 0.165 0.445 A b r i lla n ta d o r 2 E 18.00 48.60 A b r i l la n ta d o r 2 M 9.00 24.30 S u lfa to de n íq u e l n í s o 4 330.00 891.00 C lo ru ro de n íq u e l n i c i 2 45.00 1 2 1 .0 0 A cido b ó r ic o H3BO3 30.00 81 .0 0 A cido fo s fo ro so HgPOa 0.165 0.445 A b r i l la n ta d o r 61 13.50 36. ¿5 A b r i l la n ta d o r 63 22.50 60.75 BAÑO C rom ado REACTIVO A c ido c róm ico CONCENTRAC ION (g/i) C r Og 247.50 - 61 * CANTIDAD DE R EAC T IV O (kg) 668.25 A cido s u lf ú r ic o HgSO^ 2.47 13.30 CALCU LO DE CONSUMO M EN SU A L DE OTROS INSUM OS E l con sum o de ánodos e s func ión de e l peso d e l re c u b r im ie n to m e tá lic o depo s ita d o en la d e fe n sa y e l núm ero de d e fe n sa s r e c u b ie r t a s , po r lo aue p a ra e l año de 1S65 e s to s da to s son lo s s ig u ie n te s : M E T A L P E SO DE RECU B R IM IEN TO No. DE D E FE N S A S RECU- POR D EFEN SA (g) B IE R T A S POR M ES Cu 63.00 5019 Ni 104.00 5019 P u r lo que e l consum o m en su a l de cada uno de e s to s ánodo s e s : k g s . C u/m es = (5019 def./m es)(63 .0 g/def.X1 k g . / 1 0 0 0 g) k g s . C u/m es = 316.19 k g s . N i/m es = (5019 def./mes)(104.00 g/ de f. X 1 kg./1000 g) k g s . N i/m es = 525.83 t a s e s p e c if ic a c io n e s de lo s ánodos son la s s ig u ie n te s : Anodo ae c o b re Norm a • F e d e ra l QQ-A-673 T IP O Cu(+AgXMÍn.X% ) F e + S + Pb + S b + Ni fMáxX%) I s in d e so x id a r 99.9 0.01 II l ia r e de oxfgeno SS.9 0.01 II I d e so x id a d a , fo s fo ra d a 99.9 0.01 Anudo de N íque l N orm a: F e d e r a l CQ-A677 " 62 “ - C o n s u m o de ánodos - 6 3 - T IPO Ni + Co (Mfr>X%) F e ( M á x y » Cu(MáxX%) S(MáxX%) Si(%) Carbono 99.00 COooIDO 0 .0 2 0.2 - 0.35 Oxido 93.00 0.15 0.10 0 .0 1 0 . 0 2 (m áx) - Consum o de M a te r ia e r A b r i lla n ta d o No. D e sc r ip c ió n d e l m a te r ia l 5 R ued a s de c o s ta l 12 x 1-sit 6 R ued a s de trapo 12-2-1 p u lg a d a s 12 B o ls a s de a b r a s iv o s de d ife r e n te s g ra do s 12 P a r e s de guan te s de c a rn a za 2 B o ls a s de oagarr^n to 10 P a sw s o a ra pu’ido - Consum o de E n e rg ía E l? .' ► *'■ ra D EPO S ITO C O R R IEN TE POR N o . DE O PEPAC IO O FER AC lO N (AMP) N i.3 POR M ES Cu a lc a lin o Cu á c id o Mi sem ib riU s'- .te Ni b r i l ld n f t ' C r *54d,0U ^630.00 289.90 289.90 1824.00 i0!9 5019 5019 5019 SCI 9 C O R R IEN TE --'OR M E S (AM P 7744317 23237970 I455008 1455008 9154658 Po r lo que ao h ca .id o la fó rm u la de la p o te n c ia , P = í > V Donde I = In te n s id a d de c o r r ie n te (amo) y “ ’ 'olíase. (/clts) - 64 A p lic á n do la p a ra e l c o b re a lc a lin o : p = (7744317 ampX12 v o lt s ) = 92936720 w a tts = 92931 .72 kw P a ra lo s d em á s re c u b r im ie n to s : D epósito kw-h/mes Cu a lc a l in o 92931 .72 Cu á c id o 278854.90 Nt s e m ib r i l la n te 17460.00 Ni b r i l la n te 17460.00 C r 109855.00 En re s u m e n , e l consum o m en su a l de e n e rg ía e lé c t r i c a s e r á : Concepto kw-h/mes R e c u b r im ie n to 516562.52 M o to re s 25000.00 A lum b ra d o y o tro s u so s 7500.00 T O T A L 5490 65 .00 - C onsum o de Agua S egún la s e s p e c if ic a c io n e s de la c a ld e r a , t ie n e un g a s to de 235 1/hr. p o r lo que s i la c a ld e r a t r a b a ja d u ra n te 7 ñ o ra s , con en cend ido y apagado a u to m á t ic o , - e l consum o de agua m en su a l s e r á : C onsum o de agua/m es = (235 1/hr.)(7 h rs ./ d ía)(2 4 d ía s m e s) 3Consum o de agua/m es - 39480 1 = 39.48 m P = Potencia eléctrica (wats) El c o n s u m o de agua m e n s u a l m e n t e seré: 65 Concepto V o l u m e n ( m 3 ) G asto de c a ld e r a 39.48 S o lu c io n e s de d e secho 93.90 O tro s u so s 10.00 T O T A L 144.38 Consum o de C om bu s tib le E i gasto de c o m o u s t ib le según e sp e c if ic a c io n e s de la c a ld e r a e s de 16.52 kg/ h r y suDoniendo una e f ic ie n c ia de 85% tenem os que e l con sum o m en su a l de com bu s t io le S2 rá P a rt ie n d o d e l c a lo r n e c e sa r io o a ra c a le n tam ie n to p o r h o ra ig u a l . a 146374 k c a l “ tenem os' O = 146374 k c a l A l = 172204 kca l/h 0.85 Como san em o s e l g a s t ie n e un poder c a lo r í f ic o de 8900 k c a l/ k g b a jo una p re- f 2 s io n de 1 kg/cm y 20°C po r lo que lo s k g s . de g a s n e c e s a r io s s e r á n lo s s ig u ie n te s : k g . gas/h = 172204 k/h = 19,3 8900 kca l/ kg P o r io que trao a jan ado a la r ia m e n te 7 h o ra s , e l consurr.o de g a s m e n su a l s e r á e l s ig u ie n te : k g s ./ m e s = S.3 kg/h)(7 noras/día)(24 d ía s/ m e s) kgs./'mes = 3242.4 - 66 “ R E SU M E N D EL CONSUMO DE LOS IN SUM O S CONCEPTO CONSUM O/M ES Anodos N i y Cu 316.19 y 524.83 kg . E n e rg ía e lé c t r i c a 549 065 Kw-h Agua 144.38 m 3 C om bu s tib le 3242. k g . 67 - ¡ V O R G A N I Z A C I O N E M P R E S A R I A L La o rg a n iz a c ió n de la p lan ta c ro m a d o ra s e r á de la s ig u ie n te m ane ra ; No. PU EST O EN LA EM PR ESA G e ren te G ene ra l G e ren te de P ro d u c c ió n G e ren te de V en ta s G e ren te de F in a n z a s S u p e r v is o r de C om p ra s A n a lis ta S u p e r v is o r de V en ta s C on tado r F ú b lic o A u x i l ia r de C on ta b ilid a d C om p rado r S u p e r v is o r de P ro d u c ció n Je fe de L a o o ra to n o de C on tro l de C a lid a d 2 V en dedo re s 4 S e c r e t a r ia T a q u im e c a n ó g ra fa s 1 V e la d o r 1 2 O b r e r o s B?E. P R O D U C C I O N0 S E C R E T A R I A J E F E D E L A 3 D E C.C. S U P E R V I S O R D E P R O D U C G a n a l i s t a GTE. GENERAL GTE. F I N A N Z A S S ECRETARIA C O N T A D O R S u p e r v i s o r " D E C O M P R A S r r r m 0 3 R E R 0 S Y VELADOR ¿uxrnARgr C O N T A 3 I L 1 D A & | C O M P R A D O R SECRETARIA C H O F E R G T E V E N T A S S ECRETARIA S U P E R V I S O R D E V E N T A S V E N D E D O R V E N D E D O R N O T A L A S C O N T R A T A C I O N E S S E R A N H E C H A S P O R J E F E S D E DE PTO. 68 - C A P í T A L D E T R A B A J O , C O S T O S V - P R E S U P U E S T O S D E O P E R A C I O N . E s t im a c ió n d e l co sto de m a q u in a r ia , equ ipo y m a te r ia p r im a p a ra una p lan ta c rom a do ra de d e fe n sa s a in s t a la r s e en e l e s ta d o de T a m a u lip a s , c o s to s a l 2 de - fe b r e ro de 1985 M AQU INARIA EQU IPO Y M A TER IA PR IM A No. D e sc r ip c ió n C osto ($) 16 S op o rte s p a ra a lm a ce n a je de d e fe n sa s p o r c ro m a r y c rom a d a s ............................... 2 0 0 , 0 0 0 .0 0 1 M on ta c a rg a s e lé c t r ic o . . . . . . 1'900,000.00 29 T anqu e s con r e c u b r im ie n to in t e r io r de f ib r a de v id r io a lta - r e s i s t e n c ia , con 3.1 m m de — e s p e s o r , a s í com o tanque p a ra c rom ado con re c u b r im ie n to de h u le de ig u a l e s p e s o r . L le v a rá n s a l id a s , d re n a je s y/o re b £ s a d e ro s donde 1c - equ ie ra . . . . 7'416,984.00 8 S e rp e n t in e s p a ra c a le n tam ie n to c o n s tru id o s con tubo de 1 " - de d iám e tro i 4 de tubo t ita n io 4 de tubo de f ie - 460,000.00 r r o ........................... 4 S is te m a s de a g ita c ió n po r a i r e c o n s tru id o s p o r tubo de polipr<o p tleno de 1 ' de d iám a tro ........... 195,000.00 4 C om p re so ra s H u lb e r RB-3 com p le ta s p a ra s is te m a s de a g ita— c ió n ............................................................. 1'242,000.00 4 F i l t r o s E c la-1 000 ............................ 1 347,800.00 V E S T I M A C I O N D E L A I N V E R S I O N F I J A - 6 9 - 1 E s t r u c tu r a m o n o r r ie l fa b r ic a d a de v ig a I de 6 ' ' ..................... ’ ............. 1'038,358.00 42 C a n a s t i l la s de t ita n io de 2 1/2 x 6 x 3 6 " ...................................................... 828,000.00 28 Anodos de p lom o an tim on io de - 36' de la rg o .................. 225,400.00 8 R e c t if ic a d o re s 5 de 5000 am p e re s 3 de 500 a m p e r e s 8'857,300.00 8 R eo s ta to s .................................................. 75,550.00 2 C ro n óm e tro s ..................... 10,000.00 30 R a c k s de d ife r e n te s fo rm a s y ta m año s .................. 218,000.00 3 S is te m a s de e x tr a c ió n de g a se s - m ed ia n te e l u so de v e n t i la d o re s y cam panas ............................. 1'500,000.00 1 P o l ip a s t o ................................................ 35,000.00 28 B o ls a s p a ra á n o d o s ............... 15,000.00 20 T a r im a s de m ade ra p a ra e v i t a r - d e s c a r g a s e lé c t r i c a s ........................ 50,000.00 16 B a r r a s c o n d u c to ra s de cobre- 6 de 2 x 3/8" 10 de 5 x 1 3 /3 " ............... 48,628.00 1 Im p r e s o r .......................................... 36,000.00 1 E t iq u e t a d o r .................................................. 25,000.00 1 C a ld e ra de vap o r C lay ton modelo E3-16, con cap ac id ad de 16 caba l ío s c a ld e r a . Eau ipo a u x i l ia r — 'rródu lo p re in s ta la d o ; , s is te m a - de re to rn o da con den sa do s , e q u i po s u a v iz a d o r d® agua y co^ ba - No. Descripción Costo ( $) - 70 - d o s i f i c a d o r a ................................ 2'126,000.00 1 T ra n s fo rm a d o r 3B0/220 V , 25 - K V A .............................................................. 211,437.00 1 Bom ba de a g u a ........................ 50,000.00 1 T anque d e a lm a ce n am ien to . . . . 45,320.00 1 T a la d ro de co lum na de 1/2 H . P . 60,000.00 1 To>~po 44" e n tre pun to s y 4" de - vo Iteo ........... .. ............................. 3 594,012.00 1 Equ ipo de L a b o r a to r io .......... 1'664,829.00 20 S i l l a s ................................... 38,000.00 5 M áqu in a s de e s c r ib i r O liv e t t i . . . 500,000.00 7 E s c r i t o r i o s ................................... . 210,000.00 3 C a lc u la d o ra s e le c t ró n ic a s . . . . . . 150,000.00 1 C am ión D ina 531-K7, m o to r Cu m m in s V - 6 de 155 H . P . engan che .................................................................. 3'200,000.00 OTROS GASTO S T e rre n o y U r b a n iz a c ió n . 9'000,000.00 E d if ic io , c o n s tru c c ió n r e g u la r — ( lám in a de a sb e s to o g a lv a n iz a d a , ta b iq u e o b lo c k , co lum n a s y t r a b e s de c o n c re to , p iso de cem en to ) s u p e r f ic ie c o n s tru id a 880 m2 $/m2 = 16 , 730.00 ............................................. 14*722,400.00 F le t e s y s e g u r o s ...................................... 5 0 0 , 0 0 0 .0 0 No. Descripción Costo ($) Montaje e Instalación.......... . 2'250,000.00 D e s c r ip c ió n C osto ($) S u p e rv is ió n de m on ta je e !n s . . . 250,000.00 R je s ta en m a r c h a ................................. 1'700,000.00 T r a m ite s g u o e rn am en ta ie s . . . . . 300,000.00 C o n t in g e n c ia s ............................. .. 1'000,000.00 IN VERS IO N F IJA TO TAL ( $ ) . . . . . . . . . . . . . 66*296,400.00 - 71 - PROGRAMACION m INSTALACION 8€ PLANTA CROMADORA \ f E C I t t CONCEPT^x. IVAS 1966 JUL AGO SEP OCT MOV DIC EME FES MAR A3R MAY JUN JUL ACO SEP OCT MOV DIC é&ftóS*"'*- i &FLETES Y SEGUROS 1 iTRAMITESCU 3 ORNAMENTAL HotefAJI éINS ■1 ACION i 1 iW ervisIon eMOI $ i SERVICIOS AUX. i 03RA CIVIL 1 iTÜHGMB’VURBANIZACION iCASTOS PRSOPERA TORIOS Y MARCHA i d 1 iEquipo 66 óPkA. y transporte § \ I ;CAPITAL OE TRAS- - 72 - E S T I M A C I O N D E C A P I T A L D E T R A B A J O Concepto C o sto ($) In v e n ta r io de m a te r ia p r im a 316,191.00 C uen ta s p o r p aga r 191,875.00 D in e ro en e fe c t iv o en ban co s 3'000,000.00 P ro du c to en p ro ce so 3'01 8,388.60 C A P IT A L DE TRABAJO ** IN VEN TA R IO DE M A T ER IA PR IM A + D INERO EN E FE C T IV O EN BANCOS + PRODUCTO EN PRO CESO - C U EN TA S POR PAGAR * C A P IT A L DE TRABAJO = $ 316,191.00 + $ 3'000,000.00 + $ 3'018,388.60 - $ 191,000.00 = $ 6f 142,704.60 P o r lo que la in v e r s ió n to ta l s e r á : IN V ER S IO N TO TAL = IN V ER S IO N F IJA TO TA L + C A P ITA L DE TRA BA JO IN VERS IO N TO TAL = $ 66'296,400.00 + $ 6’ 142,704.60 = $ 72'439, 104.60 * P a ra m ás d e ta l le c o n su lta r áp end lce - 73 - C om en za rem o s p o r e s ta b le c e r e l p re su p u e s to de m a te r ia p r im a ; - R EA C T IV O S C O S T O S Y P R E S U P U E S T O S D E O P E R A C I O N BAÑO D e sc rom a do D es n ique la do C ian u ra do D e sen q ra se Q u ím i co Decapado y N e u tra liz a d o D e sen g ra se E le c t r o l í t ic o C ob r iza do A lc a lin o REAC T IVO h2s o4 HNO3 HCl C rO 3 H2S04 NaCN Oxiprep " F " h 2 s o 4 O xiva t CuCN NaCN NaOH N3 CO3 A b r i l la n ta d o r BRB - 30 CANTIDAD (kg) 675.00 337.00 135.00 334.00 A c tiv a d o C o b r iz a d o A c id o h 2 s o 4 C u S 0 4 3.334 81 .00 243.00 325.00 324.00 162.00 253.00 121.50 40.009.70 135.00 567.00 COSTO/kg 28.00 40.90 55.00 765.50 28.00 430.00 247.08 28.00 219.75 1 , 005.88 430.00 138.00 '70.00 782.00 28.00 517.00 COSTO TO TAL ($) 18.900.00 13.783.00 7.495.00 256.345.00 93.24 34,830 .00 60.040.00 9.100.00 71.200.00 162.952.00 108.747.00 16.767.00 6.800.00 7,585.40 3,780.00 293.139.00 74 - B A Ñ O N faue l - ?em i o r i l la n te N íq u e l - b r i l la n te R E A C T I V O A b r i l la n ta d o r UBAS - 1 N1SO 4 N iC l h 3 b o 3 H „ PO „ A b r í l ia n ta d o r 2 E A b r i l la n ta d o r 2 M n í s o 4 Ni C1 I3BO3 A b r i l la n ta d o r 61 A b r i l la n ta d o r 63 C rom ado CrO.3 h 2 s o 4 CANTIDAD (kg) 141 .70 13.50 891.00 121.00 81 .0 0 0.445 48.60 24.30 891 .00 121 .00 81 ,0 0 36.45 60.75 668.25 13.30 713.00 162.96 292.50 237.00 300.00 345.00 235.00 162.96 292.50 237.00 701.00 969.00 767.50 28.00 C O S T O (kg) 28.00 PU L ID O No. ART IC U LO COSTO ($)/UNIDAD 1 Rueda de C o s ta l 246.00 1 R u e d a de traoo 330,00 COSTO TO TAL ($) 3,967.60 9,625.50 145,197.36 35.392.50 19.197.00 133.50 16.767.00 5.710.00 145, 197.00 35.392.50 19.197.00 25.236.00 29.027.00 512,881.88 372.40 2'074,914.28 COSTO TO TA L ($) 246.00 330.00 75 - 2 B o ls a s A b ra s iv o 400,00 800.00 2 P a re s de G uan te s 300.00 600.00 1 B o ls a de Pegam en to 1,200.00 1 ,200.00 6 P a s ta de R jl id o 287.00 1,722.00 No. A R T I C U L O C O S T O ( $ ) / U N I D A D C O S T O T O T A L ($) 4,898.00 A n o d o s C on s id e ran do la e f ic ie n c ia de lo s ánodos p a ra e l Cu y e l N i de 95%: k g . Cu = 316.19 = 332.83 0.95 k g . Ni = 524.83 = 552.45 0 .95 ANODO COSTO ($)/kg. COSTO TO TAL ($) Cu 380.00 126,475.00 Ni 1,470.00 312,101.00 TO TAL ANO D O S/M ES 938,576.00 *** P o r lo que re sum ie n d o lo s t r e s concep tos a n te r io r e s : CONCEPTO COSTO TO T A L ($) REA C T IV O S 2'074,914.00 PU L ID O S 4,898.00 A'NODOS 938,576.00 TO TAL M A T ER IA PRO CESO 3'018,388.60 M ES IN VEN TAR IO DE M A TER IA PR IM A - R EA C T IV O S - 76 R EAC T IV O h 2 s o 4 3RB - 30 UBAS - 1 a e 2 M -1 53 PULIDO No. 5 5 10 10 1 4 CANT IDAD (kg) 7476.9 9.7 13.5 48.5 24.3 36.45 30.35 COSTO ($)/kg 28.00 782.00 713.00 345.00 235.00 701 .00 969.00 TO TAL IN VEN TA R IO R EAC T IVO M E S ART ICULO Rueda de C o sta l Rueda de T rapo B o ls a s de A b ra s iv o P a re s de G uan tes B o lsa de Pegam en to F a s ta s de P u lid o COSTO ($)/UNIDAD 246.00 330.00 400.00 300.00 1,200.00 287 .00 TO TAL IN VEN TA R IO PU L ID O M E S t t P o r lo que re sum ie n d o e l In v e n ta r io de M a te r ia P r tm a : CONCEPTO COSTO TO TAL ($) R EA C T IV O S 303,963.40 PU L ICO 12,228.00 TO TAL IN V . V A T E- 316,151.40 R IA PR IM A M E S COSTO TO TAL ($) 209,353.00 7,585.40 9.625.50 16.732.50 5,710.50 25,551.40 29,405.10 303,963.40 COSTO T O T A L ($) 1.230.00 1.650.00 4.000.00 3.000.00 1.200.00 1,148.00 12,228.00 - 77 - L a s cu en ta s po r p aga r a sc ie n d e n : R EAC T IVO CANT IDAD (k g ) COSTO ($)/kg COSTO TO T A L ($) C rO g 250.00 767,50 191,875.00 E l m a te r ia l que no s e r á con sum ido de lo s baños se ré : BAi\0 REACT IVO CANT IDAD (kg) COSTO ($)/kg COSTO TO TA L ($) C ian u rado NaCN 61 .0 0 430.00 34,830.00 Cu a lc a lin o CuCN 162.00 1,005.86 162,953.00 NaCN 253.00 429.83 108,747.00 Na OH 121.50 138.00 16,767.00 NaCOg 40.00 170.00 6,800.00 Cu A c ido CUSO 567.00 517.00 296,139.00 Ni b r i l la n te y s e m ib n - n í s o 4 1782.00 162.96 290,394.70 lla n te Ni C1 242.00 292.50 70,785.00 C rom ado C rO 3 668.25 767.50 512,881.88 TO TAL DE R EA C T IV O S NO CONSUM IDOS M E S 1'497,296.58 P o r lo que re sum ie n d o p a ra d e te rm in a r p a ra d e te rm in a r e l con sum o de m a te r i a p r im a po r m es: CONCEPTO COSTO TO TAL ($) PRODUCTO EN PRO CESO 3'018,388.00 IN VEN TA R IO DE M A T ER IA 316,191 .00 PR IM A C U EN TA S POR PAGAR 191 ,375.00 TO TAL DE REC U R SO S APOR 3'526,454.00 TADO S/M ES - 7 8 - A e s e to ta l de r e c u r s o s s e re s ta n lo s r e a c t iv o s no co n sum id o s d u ran te e l — mes- M A TER IA PR IM A CONSUM ICA = 3'5S6,454.00 - 1'497,276.00 2*029,158.00 Se d e te rm in a n lo s c o s to s f i jo s y v a r ia b le s que in te rv ie n e n en e l C osto de — P roducc ión- I CO STO S V A R IA B L ES T ioo de G asto C osto ($) Costo T o ta l ($) - M a te r ia P r im a y R e a c t iv o s de P ro c e so 2'029,158.60 2'029,158.60 - S e r v ic io s A u x i l ia r e s E n e rg ía E lé c t r ic a 549065 kw-h , $/kw - h = 8.63 4*738,430.95 Agua 14.38 m 3 $/m3 = 11.20 1,617.05 C om bu s t ib le 3242.4 k g s . $/kg. = 626 . 2 029,158.60 - G a s ta s de M a n te n im ie it j M an ten im ien to d? M o to re s 25,000.00 R eo a ra c ió n de T in a s y F i l t r o s 50,000.00 O tro s s e r v ic io s de M ante ni m ien to _____ 150,000 .-86 S u m in is t r o s de O oerac ión A c e ite s , G r a s a s y P in tu r a s 25,000.00 B ro c h a s , E s c o b a s y R eco gedo re s 10,000.00 O tro s s u m in is t r o s de ODeración ______ 85,000.00 6 ’769,206.60 225,000.00 TO TAL C E CO STO S V A R IA B L E S / M E S 9'143,365.20 (S in in c lu i r m e rm a s de o c d ucc ión ) - 79 - - D ep re c ia c io n e s y A m o r t iz a c io n e s M aq u in a r ia y E qu ipo 270,000.00 E d if ic io 122,686.00 Equ ipo de T ra n sp o r te 186,795.00 Equ ipo de O fic in a 7,483.00 A m o r t iz a c ió n II C O S T O S F I J O S Tipo de Gasto Costo ($) Im o ue s to S o b re la P ro p ie d a d (se a- ca e l 1 % de la in v e r s ió n f i ja ) 55,247.00 S e g u ro s so b re la p lan ta (se a p lic a - e l 1 % de la in v e r s ió n f i ja ) 55,247 .00 S up e r in te n d en c ia de P lan ta 1 A n a lis ta 100,000.00 C on tro l de C a lid a d R e a c t iv o s de a n á l i s i s 185,229.00 1 Je fe de la b , de C on tro l de C a lid a d 80,000.00 S e g u r id a d In d u s t r ia l P ro g ra m a s de S e g u r id a d 30,000.00 1 V e la d o r 37,740.00 S e r v ic io s a l P e r so n a l C a fe te r ía y R e s ta u ra r* 125,000.00 S e r v ic io M éd ico 2'500,000.00 D e s pensas 36,000.00 C o s t o Total ($) 670.930.00 55.247.00 55.247.00 100,000.00 265.229.00 67.740.00 2'661,000.00 - M a n o de O b r a de Producción - 80 - 1 C ho fe r 1 A lm a c e n is ta 1 N iq u e la d o r M a e s tro 1 N iq u e la d o r O f ic ia l 1 C ro m a d o r M a e s tro 1 C o lo c a d o r y L im p ia d o r de p ie z a s 1 D en iq u e la d o r O fic ia l 1 P u l id o r 1 F o gon e ro 1 O p e ra d o r de M on ta ca rg a s P e s r s o n a l de S u o e rv is ió n S u p e r v is ió n de P ro du cc ió n G a s to s A d m in is t r a t iv o s 1 M ecán ico T o rn e ro O fic ia l 1 M ecán ico E lé c tr ic o O fic ia l 1 G e ren te G e n e ra l 1 G e ren te de P ro du cc ió n 1 S u o e r v is o r de C om p ra s 1 C om p ra d o r 1 Aux . da C o n ta b ilid a d 1 C on tado r P ú b lic o 1 G e ren te de C on ta b ilid a d 4 T a q u im e c a n ó g ra fa s Tipo de Gasto 43.710.00 40.320.00 60,000.00 40.320.00 60,000.00 40.320.00 40.320.00 40.320.00 40.720.00 40.530.00 30.000.00 41.520.00 40.530.00 150.000.00 120.000.00 120,000.00 80,000.00 41,130.00 100,000.00 120,000.00 159.720.00 Costo ($) Costo Total ($) 446,580.00 80,000.00 81 Tipo de Gasto Costo {$) Costo Total ($) P a p e le r ía C a fé , A z ú c a r , A g u a , e tc . G a sto s de D is t r ib u c ió n 1 G e ren te de V en ta s 1 S u p e rv iso '' de V en ta s 2 V endedo re s G a sto s de D is t r ib u c ió n y Venta P u b lic id a d C om is ió n o a ra V en dedo re s
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