Proyecto de instalación de una planta de espuma semi rígida (flexible) de poliuretano

Abstract

El presente proyecto está basado en la producción de espuma flexible de Poliuretano para diversas aplicaciones, introduciendo un nuevo sistema de producción para la obtención de una mejor calidad de espuma. En nuestro país, la mayor parte de las industrias dedicadas a este rubro de producción presentan métodos no muy técnicos; es así como, observando esta situación se tomó la determinación de elaborar el presente trabajo. El trabajo se inicia con una breve exposición de la industria actual de los Poliuretanos en nuestro país. Luego se realiza un estudio de mercado en el cual se determina el área de influencia, donde se delimita el área geográfica en que ha de comercializarse la espuma; se efectúa este estudio desde el punto de vista local (Lima), as1 como a nivel nacional, encontrándose como zonas de consumo potencial la costa peruana tanto norte y sur, y la zona de serranía. Dentro del estudio de mercado se analiza la demanda histórica de la última década y se hace un pronóstico de la demanda para los próximos cinco años; se indica la oferta actual a nivel nacional y las formas de comercialización del producto. A continuación, se describen las materias primas (características, función en el espumado, etc.), así corno las características y usos del producto; esto con la finalidad de ofrecer una mayor visión con respecto al objetivo del proyecto. En lo concerniente al tamaño de planta, se especifica la capacidad máxima de producción, teniendo en cuenta tres factores principales: tamaño del mercado, tecnología y el movimiento de insumos. Con respecto a la ingeniería del proceso, se detallan las reacciones de polimerización (sólo las principales, la de gelificación y la de expansión). Luego, se realiza un breve análisis de la influencia de los diversos factores sobre las propiedades físicas de la espuma; este análisis se fundamenta en pruebas experimentales. Se presentan también los diferentes sistemas para producir espumas flexibles. Se elige el sistema de producción de una sola etapa (one shot), el cual emplea la dosificación y bombeo simultáneo de los ingredientes. Se describe el referido sistema, y el posterior diseño de planta, con un balance de masa para una formulación de densidad 22 Kg/m3; para el caso densidad se entiende como la masa contenida en una unidad de volumen de espuma. El diseño de los equipos principales, tanque mezclador, intercambiadores, tanques de proceso, etc., así como las especificaciones de los equipos auxiliares y de bombeo, completan el capítulo de ingeniería. En lo referente a la localización de planta, se realiza un análisis con el fin de determinar la zona más adecuada donde debe ubicarse la unidad de producción. En este análisis intervinieron factores determinantes para la localización, tales como la ubicación de mercados actuales y potenciales, abastecimiento de materia prima, efectos del medio ambiente, entre los más relevantes. Mediante el método de puntajes ponderados se llega a la conclusión de que la planta debe localizarse en Lima. En relación con la parte económica, se realiza una estimación de la inversión total requerida, el análisis de costos e ingresos. Se determina el costo unitario de producción, el cual será la base para decidir un precio de venta que brinde satisfacción en las utilidades. Finalmente, el análisis de los estados financieros y una breve evaluación económica indican la alta rentabilidad del proyecto, donde la inversión total inicial es recuperada al cabo de tres años y cinco meses de producción.