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Estudio de prefactibilidad para la instalación de un taller mecánico enfocado en servicios de control, reparación y arriendo de bombas hidráulicas multietapa multietapa.
(2023-12-29) Reinoso Saravia, Carlos Antonio; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de ConstrucciÑn y PrevenciÑn de Riesgos; Hernandez Aravena, Sergio Eduardo
En el contexto actual de crecimiento y desarrollo urbano, las plantas de agua potable desempeñan un papel fundamental en el suministro y saneamiento de recursos hídricos. Estas instalaciones dependen en gran medida de equipos y sistemas hidráulicos eficientes y confiables para su funcionamiento continuo y efectivo. Uno de los componentes esenciales en estos sistemas son las bombas hidráulicas, que aseguran el flujo, presión y la distribución adecuada del recurso hídrico.
Componentes oleohidraúlicos funcionamiento y aplicaciones
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2005) Núñez Vergara, Victor Patricio; Vera Riquelme, Ricardo Alfonso; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Mecánica; Tamayo Miño, José Miguel
El presente trabajo de título corresponde a un catálogo en el cual se explica el funcionamiento y las aplicaciones de los componentes oleohidraúlicos más usados hoy en día. Estos son las bombas de caudal variable, las válvulas cartucho y las válvulas proporcionales.
Las bombas de caudal variable, como su nombre lo dice, es una bomba que su caudal varía de acuerdo al sistema.
Las válvulas cartucho, son las que van instaladas en unos bloques de válvula.
Y las válvulas proporcionales son válvulas que permiten controlar mejor los movimientos de esta.
Estudio del proceso de biosorción de Cu2+ Y/O Cd2+ desde soluciones sintéticas utilizado un biosorbente a base de plantas
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-06) Ortiz Muñoz, Camila Alexandra; Gutiérrez, Claudia; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Lazo Acuña, Andrea Paola
La industria minera en Chile, un pilar fundamental para la economía del país, consume grandes cantidades de agua y genera residuos líquidos industriales (RILes) que contienen metales pesados, contribuyendo significativamente a la contaminación ambiental. Aunque algunos metales pesados son esenciales, su acumulación y biomagnificación en organismos vivos provocan múltiples efectos adversos. Para abordar este problema, se han desarrollado diversos métodos de recuperación de metales pesados, destacando la biosorción por su uso de biosorbentes naturales, generalmente subproductos de otros procesos.
El presente estudio evalúa la capacidad de remoción de Cu2+ y Cd2+ de tres biosorbentes elaborados en base a especies vegetales nativas y endémicas de Chile: Leptocarpha rivularis, Haplopappus baylahuen y Haplopappus foliosus, a escala de laboratorio en un sistema discontinuo por lotes, ajustando las condiciones de operación según los objetivos específicos de cada experimento. Para el metal y el biosorbente con mejor rendimiento, se determinan los parámetros que optimizan el proceso de biosorción.
El propósito de estudiar la capacidad de biosorción de estas especies es evaluar su posible uso en fitorremediación y posteriormente en biosorción. Esto evita que las especies saturadas en el proceso de fitorremediación se conviertan en una fuente secundaria de contaminación, proporcionando una alternativa económica y ambientalmente sostenible.
Los resultados del screening inicial muestran una alta eficiencia de remoción para ambos metales con Haplopappus foliosus y Haplopappus baylahuen, alcanzando eficiencias superiores al 69,0%. En particular, el par Haplopappus baylahuen y Cd2+ muestra los mejores resultados, con una remoción del 87,8% y una retención de equilibrio de 9,7 [mg/g].
Para el par de mejor rendimiento, se evalúan el efecto del tamaño de partícula y la razón masa-volumen utilizando una concentración inicial de 100 [mg/L] y un pH de 4,5. No se identifican diferencias significativas entre los cuatro rangos de tamaño de partícula evaluados, por lo que se selecciona el rango de 425 a 850 [μm], uno de los más eficientes en los procesos de molienda y filtrado, con una capacidad de retención de equilibrio de 8,8 [mg/g]. La razón masa-volumen óptima se determina en 10 [g/L], logrando una retención y remoción de equilibrio de 8,9 [mg/g] y 90,3%, respectivamente.
Además, se estudia la cinética de biosorción en un rango de tiempo de 0 a 1440 [min], observándose que durante los primeros 30 [min] existe una alta velocidad de biosorción, alcanzándose el equilibrio a los 120 [min] con una retención de 8,5 [mg/g]. Los datos experimentales se ajustan a los modelos cinéticos de Lagergren y Ho y McKay, mostrando un mejor ajuste con el modelo de Ho y McKay.
Finalmente, se realiza un estudio de equilibrio variando la concentración inicial entre 10 y 100 [mg/L], identificando una isoterma tipo L. Además, al comparar los modelos teóricos de Langmuir, Freundlich y BET, se encuentra que el modelo BET proporciona el mejor ajuste.
Diseño y estandarización de soportes de cañerías en software paramétrico inventor
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2016) Lizama Valderas, Ommyd Esteban; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería en Diseño; Geywitz Bernal, Santiago
El presente proyecto consiste en el diseño y elaboración de un estándar de soportes de cañerías de clasificación rígida para la oficina técnica de la empresa NEXXO.SA.
El capítulo uno está dirigido al marco teórico y antecedentes generales, en donde se darán a conocer las clasificación, normativas y el procedimiento de diseño para soportación de líneas de cañerías que dicto la empresa para su realización, además el presente capítulo se indicaran las características generales del software de diseño para la realización de las labores de diseño.
El capítulo dos define ciertos conceptos o lineamientos encontrados en la normas, para diseñar elemento de sistemas de tuberías, de manera de entender y aplicar factores de diseño en el cálculo.
El capítulo tres correspondiente a la ingeniería de detalle, implementa la normativa vigente y la ingeniería básica para el diseño de elementos de sistemas de cañerías, en este capítulo se realizan los cálculos correspondiente al diseño de soportes, se inician características específicas del software y se define el estándar propiamente tal, además se encuentran los costos por conceptos de materiales para la fabricación de los soportes.
Estudio de prefactibilidad técnica económica para la instalación de una planta de corte y doblado para el grupo de Gerdau Chile
(2015) Varas Moya, Mario; Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Electrotecnia e Informática; Carvallo Gonzalez, Cristian Antonio
El presente estudio de prefactibilidad técnica económica tiene la finalidad de realizar la evaluación de instalar una planta de corte y doblado para una empresa asociada a Gerdau Chile en la IV región.
Con la instalación de esta nueva planta de corte y doblado se pretende abastecer parte de la demanda actual de la IV región de C&D, la planta estimada en capacidad será de 7.200 toneladas, liberando además capacidad de producción a la planta de Santiago hacia la región y aumentar así las ventas de la empresa relacionada MATCO S.A.
En el primer capítulo se analizó el estudio de mercado y se observó que para a fines del año 2012 se incrementó la venta de barra de aceros largos (donde actúa la barra de refuerzo para hormigón) con respecto al 2011 en un 12% al alza. Sin embargo a partir del año 2013 se aprecia una desaceleración del mercado con una disminución del crecimiento de 1,4% menos con respecto al año 2012 y para el año 2014 se estimó que la desaceleración será aún mayor en 8,8% menos con respecto al año 2013. En lo que respecta a la demanda de barras de refuerzo, éste creció un 14% el año 2012 con respecto al año 2011. También a partir del año 2013 se ve una desaceleración, ya que las ventas bajaron un 1,8% y para el año 2014 se estimó que también habría una baja importante de 11,7% con respecto al año 2013. En lo que respecta a las barras de corte y doblado, que es el objetivo principal del proyecto, en el 2013 se apreció una contracción de un 0,6% con respecto al año 2012 y se estima que para el año 2014 también exista una contracción del 13% con respecto al año 2013, por lo tanto, a partir del año 2013 hacia adelante se aprecia una desaceleración en el mercado nacional del acero, los motivos son las bajas perspectivas de crecimiento que ha llevado a las postergaciones y aplazamientos de los proyectos de inversiones, además de las nuevas medidas económicas de la Reforma Tributaria.
El presente estudio se desarrollará con la siguiente estructura:
• Antecedentes generales y específicos del proyecto, además de su metodología, en la cual se tratará de explicar brevemente la idea central y objetivos del proyecto.
• Estudio de mercado: se analizará los datos del mercado pasado, actual y futuro con las fuentes de información de los distintos agentes que están en este mercado donde se realizo regresiones lineales para calcular y cuantificar el mercado futuro. También como herramientas de análisis se utilizaron las cinco fuerzas de Porter para identificar las estrategias a seguir.
La empresa estará ubicada en la IV región, con una capacidad de producción del primer del primer año de 4.968 Ton de C&D, para luego en el segundo año hacia adelante aumentar 6.480 año solo en barras de C&D y para productos de barras de comercialización solo se venderán 1.200 Ton cada año. Los precios de venta para la barra de C&D tendrán un valor de recargo de 67 $/kg y para la barra de comercialización 20 $/kg.
• Estudio técnico: aquí se mostrarán los requerimientos técnicos del proyecto que se necesitan para poder llevar a cabo la instalación de la planta de C&D, más su infraestructura y equipos necesarios para lograr el objetivo, con una inversión final de $ 431.160.161 (US$ 694.412).La empresa funcionará de lunes a viernes con personal calificado en operaciones de 10 colaboradores y administrativos 7, en total 17 colaboradores, con respecto a los apoyos de contadores, RRHH, Marketing serán apoyados por el Holding de Gerdau.
• Estudio de los aspectos administrativo y legal, con sus respectivos marcos legales que se deben cumplir para el proyecto a ejecutar.
• Estudio financiero y económico, en el cual se analizará no sólo la rentabilidad del proyecto sino que también sus fuentes de financiamiento, las cuales serán evaluadas al 50% y 75%. Además se analizará el proyecto sin financiamiento, todos con un horizonte de 5 años.
Bajo la siguiente estructura de trabajo se pudo obtener los siguientes valores:
Con una tasa de descuento calculada del 16,9% más con una depreciación de activos realizada en forma acelerada de acuerdo al SII, los datos obtenidos de los flujos de caja sin financiamiento el resultado del VAN fue negativo con un valor de US$46.043, una tasa interna de retorno de 14%. En el flujo de caja con el 50% de financiamiento el VAN fue positivo con un valor de US$55.550, una tasa interna de retorno de 22% y un PRI de 5 años. Por último, en el flujo de caja con el 75% de financiamiento, el resultado del VAN fue positivo con un valor de US$107.770 correspondiente a $ 66.918.858, con una tasa interna de retorno de 34,5% y un PRI de 4 años. Con estos datos obtenidos del estudio financiero económico, se recomienda realizar el proyecto con un 75% de financiamiento externo, lo cual hace que el proyecto sea medianamente rentable.
Para finalizar dicho estudio se realizaron sensibilizaciones de las variables con respecto al precio y tonelaje de producción de barras de C&D, donde el precio puede tener una reducción hasta 9,6% y la reducción del tonelaje hasta un 9,7% por lo cual si se supera uno de estos dos escenario, el VAN se haría negativo, lo que provocaría que el proyecto sea poco rentable.
