Diseño de la automatización del proceso de dosificación y mezcla de una planta de concreto para incrementar su calidad

Abstract

La empresa FCC (Fomento de Construcciones y Contratas) mantiene habilitada actualmente una planta de concreto para el abastecimiento del proyecto hidroeléctrico Chucás del ICE, localizado en el pueblo de pan de azúcar, Orotina. La planta cuenta con un mezclador y varios tanques proveedores de materia prima los cuales mediante el accionamiento manual de bombas hacen fluir los diferentes componentes al mezclador principal para ser combinados. Este sistema manual, hoy por hoy ocasiona grandes desventajas ya que produce grandes variaciones en las proporciones y en la calidad de la mezcla final que se requiere, provocando pérdidas, debido a que la calidad del producto depende de la apreciación de los operarios y de su criterio para regular las proporciones de las mezclas. Hay diferentes tipos de productos los cuales tienen distintas concentraciones de agregados y aditivos según el tipo de concreto requerido, según la aplicación en el proyecto hidroeléctrico. Se plantea la solución de la estabilización y optimización de la calidad del concreto mediante la automatización de todo el sistema de bombeo y dosificación de los componentes esenciales, agregados y aditivos para así garantizar la correcta proporción de los materiales en la mezcla final, así como la exacta moderación de los tiempos y velocidades de mezclado los cuales influyen directamente en el acabado del producto. En el proyecto propuesto todos los sistemas serán totalmente regulados y controlados a través de un sistema computarizado el cual por medio de sensores y diferentes dispositivos electrónicos indicaran los parámetros necesarios para determinar la verdadera cantidad, homogeneidad y calidad de las diferentes mezclas que se requieren preparar y despachar en las raciones que se completan con el proceso de distribución a las diferentes zonas del proyecto en construcción mediante camiones mezcladores de despacho. Palabras claves: mezclador, agregados, homogeneidad, calidad, automatización, dosificación, aditivos, mezclas, calidad de las mezclas.

The FCC Company has enabled supply the concrete to the hydroelectric project Chucás, property of the Costarrican Electric Institute, located in the village of Pan de Azúcar, Orotina. The plant has a mixer and several raw material tanks. All the operation process is made by manual operation of pumps and electric motors, it makes possible the flow of the different components run inside to the mixer to be combined. This manual system today produces big disadvantages because it have large variations in the proportions and quality of the final mix is required, causing losses due to the quality of the product depends on the operator stand skills and their criterion for regulating the proportions of mixtures. There are different kinds of products with different concentrations of aggregates and additives according to the type of concrete required, depending on the application in hydroelectric project. Solving the stabilization and optimization of concrete quality by automating the entire pumping system and dosage of the essential components, aggregates and additives to guarantee the correct proportion of material in the final mixture was raised and the moderation exact times and mixing speeds which directly influence the finished product. In the proposed scheme, all systems will be fully regulated and controlled through a computerized system which via various electronic sensors and devices indicate the parameters required to determine the true amount, uniformity and quality of the different mixtures that are required to prepare and cleared through the portions that are completed with the distribution process to the different areas of the project under construction by mixer trucks office.