Diseño de un sistema de transporte de recuperación de cemento en una planta cementera capacidad 25 ton/hr, según la metodología VDI 2221

Huallparimachi Guzman, Luis Cesar

Diseño de un sistema de transporte de recuperación de cemento en una planta cementera capacidad 25 ton/hr, según la metodología VDI 2221

dc.contributor.advisor	Ramos Castro, Frank Cesar
dc.contributor.author	Huallparimachi Guzman, Luis Cesar
dc.date.accessioned	2026-08-04T18:40:02Z
dc.date.available	2026-08-04T18:40:02Z
dc.date.issued	2026-07-02
dc.description.abstract	Se diagnosticó que, en una planta cementera costera, el transporte interno de cemento generaba pérdidas entre 10 y 25 ton/hr por empaquetado defectuoso e incumplimientos de peso, con un costo de 450–500 soles/ton antes de la venta. Con mediciones de campo, se estableció una capacidad a recuperar de 25 ton/hr, una altura de 2400 mm y una distancia de 5450 mm entre la tolva de residual y el rompedor de bolsas. Se planteó optimizar la recirculación del cemento rechazado hacia silos verticales mediante un sistema de transporte acoplado al layout existente, bajo la metodología VDI 2221 y con evaluación técnica-económica (VDI 2225). El alcance abarcó componentes mecánicos, estructurales y neumáticos; se excluyeron control/automatización y eléctrica. Se aplicó la metodología VDI 2221 para estructurar el problema, generar alternativas (transportadores mecánicos, neumáticos o híbridos) y seleccionar el concepto óptimo. Se recopiló información de la planta (planos y cotas) y se desarrolló un modelo CAD del sistema. La verificación se efectuó con simulación FEM en Autodesk Nastran y Simsolid, evaluando falla estática y fatiga en elementos móviles, y con cálculos manuales según el criterio ASME elíptico de vida infinita. Se dimensionaron y seleccionaron componentes de máquinas (ejes, chavetas, acoples, sellos, motorreductor) y uniones estructurales, priorizando un sistema cerrado para control de polvo y materiales resistentes a ambiente portuario. Se seleccionó un tornillo helicoidal inclinado tubular como sistema óptimo de 25 ton/hr, cuyo diseño cerrado contribuyó a la mitigación de polvo. Se especificaron aceros inoxidables para artesa y helicoide por su resistencia a corrosión y abrasión. Las verificaciones arrojaron factores de seguridad a fatiga > 2 para los componentes críticos. Se entregaron planos de presentación, fabricación y montaje conforme a ISO y normas técnicas peruanas. El costo total estimado del sistema ascendió a S/ 90 451,50 antes de IGV. Se concluyó que el sistema propuesto permitió recuperar un porcentaje muy alto del cemento residual con ventajas técnicas y económicas.
dc.format	application/pdf
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12920/17297
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.publisher.country	PE
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	es_ES
dc.source	Universidad Católica de Santa María	es_ES
dc.source	Repositorio de la Universidad Católica de Santa María - UCSM	es_ES
dc.subject	cementos
dc.subject	diseño
dc.subject	transportador helicoidal
dc.subject.ocde	https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.00
dc.title	Diseño de un sistema de transporte de recuperación de cemento en una planta cementera capacidad 25 ton/hr, según la metodología VDI 2221
dc.type	info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni	44274889
renati.advisor.orcid	0009-0001-5493-7494
renati.author.dni	72963118
renati.discipline	713046
renati.juror	Valencia Salas, Mario Jose
renati.juror	Castro Valdivia, Jorge Luis
renati.juror	Carpio Rivera, Marco Antonio
renati.level	https://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.type	https://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.discipline	Ingeniería Mecánica, Mecánica-Eléctrica y Mecatrónica
thesis.degree.grantor	Universidad Católica de Santa María.Facultad de Ciencias e Ingenierías Físicas y Formales	es_ES
thesis.degree.name	Ingeniero Mecánico