Sistema de control de nivel de materia prima en un ducto de descarga del proceso Il para mejorar la calidad de harina, aceite de pescado y tiempo de producción en la pesquera OP7 & BELL S.A.С.

Abstract

La planta pesquera OP7 & BELL S.A.C. procesa anchoveta, bonito, caballa y jurel mediante cinco etapas para obtener harina y aceite de alta calidad y elevado contenido proteico: recepción, cocción y prensado, molinos (húmedo y seco) y secado, enfriado, adición de antioxidantes y ensacado. Este trabajo de investigación se enfoca en el Proceso II (Zona Húmeda), donde se identifican fallas operativas debido al control manual del nivel de solidos en el ducto de descarga de la prensa, lo que genera obstrucciones, mezclas ineficientes de líquidos y sólidos, reboses, interrupciones del proceso y riesgos de seguridad para el personal. Para solucionar estas deficiencias, se implementa una arquitectura de automatización industrial basada en el transmisor de presión diferencial Vegabar 83 para medir el nivel de solidos a través de 2 controladores PI (Proporcional–Integral) para regular la operación de la cocina y la prensa. El controlador de la prensa opera en función del amperaje del motor, ajustando automáticamente la velocidad del variador entre 2.9 y 5.1 RPM según la carga, asegurando una descarga uniforme y evitando sobrecargas. Además, se calibra el transmisor considerando las densidades promedio de las especies procesadas. El sistema estabiliza el nivel de sólidos, reduce obstrucciones, disminuye paradas no programadas en un 10 % y mejora la eficiencia del proceso, alcanzando rendimientos del 62 % y 64 % en aceite y harina, respectivamente. La arquitectura de automatización industrial implementada optimiza la cocina y prensa, mejorando la continuidad operativa y elevando la calidad del producto final en el proceso II.

The fishing plant OP7 & BELL S.A.C. processes anchovy, bonito, mackerel, and jurel through five stages to obtain high-quality fishmeal and fish oil with a high protein content: receiving, cooking and pressing, milling (wet and dry), drying, cooling, antioxidant addition, and bagging. This research focuses on Process II (Wet Zone), where operational failures were identified due to the manual control of the solids level in the press discharge duct, causing blockages, inefficient mixing of liquids and solids, overflows, process interruptions, and safety risks for personnel. To address these deficiencies, an industrial automation architecture was implemented based on the Vegabar 83 differential pressure transmitter to measure the solids level through two PI (Proportional–Integral) controllers, which regulate the operation of the cooker and the press. The press controller operates according to the motor amperage, automatically adjusting the variable-speed drive between 2.9 and 5.1 RPM depending on the load, ensuring uniform discharge and preventing overloads. In addition, the transmitter is calibrated considering the average densities of the processed species. The system stabilizes the solids level, reduces obstructions, decreases unplanned downtime by 10 %, and improves process efficiency, achieving yields of 62 % and 64 % in oil and fishmeal, respectively. The implemented industrial automation architecture optimizes the cooker and press, improving operational continuity and enhancing the quality of the final product in Process II.