Generación eficiente de vacío gracias a la centralización

Drøbak, Norway Fatland AS es uno de los mayores y más antiguos operadores de mataderos y procesadores de carne de Noruega. En el matadero y planta de procesado de Fatland Meat AS en Ølen, cada año se procesan aproximadamente 300 000 cerdos para producir carne fresca y picada, productos de panceta y de carne picada para el mercado noruego. Esta empresa puntera utiliza un sistema de vacío centralizado de Busch para garantizar el suministro económico y fiable de vacío durante el envasado al vacío de sus productos.
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Además de los cerdos sacrificados en la planta, Fatland Meat AS también procesa ganado porcino procedente de sus mataderos de Oslo y Jæren, elevando a 300 000 el total anual de cerdos procesados en Ølen. Los principales productos son la carne fresca porcionada y la carne picada, la panceta y productos de carne picada que son suministrados a minoristas y cadenas de supermercados del país. Todos los productos son envasados al vacío. En algunos casos, se añade al envase una atmósfera protectora formada por un 60 % de CO2 y un 40 % de N2. Algunos productos se suministran en envasado tipo "skin".

Actualmente, el envasado se lleva a cabo en régimen de dos turnos en un total de 17 líneas de envasado. Una de estas líneas de envasado está equipada con un sellador de bandejas. Todas las demás líneas trabajan con máquinas de envasado por termoformado. Inmediatamente después del envasado de los productos, se lleva a cabo el embalaje y la preparación de pedidos. Tanto estas operaciones como los procesos logísticos posteriores tienen lugar también de forma totalmente automatizada, y los productos son transportados mediante cintas transportadoras al almacén recientemente construido en 2016. Allí se almacenan provisionalmente a una temperatura de 0 °C hasta su transporte al cliente.

Ya a principios de la década de 1980, Fatland AS empezó a utilizar la primera máquina de envasado por termoformado. La máquina incorporaba dos bombas de vacío de paletas rotativas. Una de las bombas evacuaba la cámara de envasado, mientras que la otra suministraba el vacío para el termoformado de las bandejas a partir de las láminas de base. En vista del incremento continuo del volumen de producción, que obligó a la expansión constante de las operaciones, el Director de Operaciones Técnicas Inge Fatland se planteó en 2005 la posibilidad de centralizar el suministro de vacío. Dado que Fatland AS mantenía una relación de colaboración con Busch Vakuumteknikk en Drøbak, la empresa comercializadora noruega del grupo Busch, solicitó una consulta con sus especialistas en vacío. El motivo principal que llevó a Inge Fatland a interesarse en la centralización fue el calor residual procedente de las bombas de vacío instaladas. Dado que estaban integradas el interior de las máquinas envasadoras o en su proximidad directa, el calor entraba directamente en las áreas refrigeradas de las salas de producción y envasado. Esto requería un mayor consumo energético para el sistema de aire acondicionado y para mantener frías las salas. Además, Inge Fatland quería reducir las emisiones de ruido en el lugar de trabajo.

Como respuesta, Busch diseñó un sistema de vacío centralizado que se instaló en el sótano del edificio de producción. Busch se encargó de la instalación del sistema de control y de todas las tuberías. Gracias al sistema de vacío centralizado que se puso en servicio en 2005, alcanzaron el objetivo de eliminar el calor residual y las emisiones de ruido en las salas de producción y envasado. También se logró un incremento sustancial de la eficiencia económica del suministro de vacío. En 2011, se amplió el sistema de vacío centralizado debido a un nuevo incremento del volumen de producción y a la consiguiente instalación de líneas de envasado adicionales. Actualmente, el sistema está dimensionado para un total de 30 líneas de envasado. 


Fig. 1: Vista parcial del sistema de vacío centralizado con cuatro boosters de vacío Panda para la evacuación a niveles de vacío primario y medio

El significativo aumento de la eficiencia económica es atribuible a múltiples factores. El sistema de control basado en la demanda garantiza que tan solo funciones aquellas bombas de vacío que se necesiten en cada momento. Se requiere una cantidad de bombas de vacío hasta un 50 % inferior en comparación con la instalación de bombas de vacío descentralizadas. Con un tiempo de funcionamiento diario de 16 a 20 horas, esto se traduce por sí solo en un enorme ahorro energético. Durante el desarrollo del sistema de vacío centralizado se pudieron integrar las bombas de vacío ya existentes, con la consiguiente reducción de los costes de inversión. El sistema de vacío centralizado consta de diez bombas de vacío de paletas rotativas R 5 y cuatro booters de vacío Panda (fig. 1). Esta combinación posibilita un ahorro energético adicional.


Fig. 2: Diagrama de un sistema de vacío centralizado Busch con tres líneas de vacío para vacío primario, medio y de moldeo

El vacío en las cámaras de envasado individuales se genera en dos fases, un nivel de vacío primario y un nivel medio (fig. 2) para poder optimizar frecuencias de ciclo máximas en las líneas de envasado. Para ello se utiliza el incremento crítico de presión, logrando así la evacuación más rápida posible. La estación de bombeo de vacío primario asegura la evacuación mediante siete bombas de vacío de paletas rotativas R 5, y la estación de bombeo de vacío medio utiliza cuatro boosters de vacío Panda para la evacuación a la presión definitiva deseada. Las válvulas de inversión con sus unidades de control correspondientes están fijadas a las máquinas de envasado. Estas válvulas controlan la transición de un nivel de vacío bajo a un nivel fino.

Una estación de bombeo para termoformado con tres bombas de vacío de paletas rotativas R 5 suministra vacío para la estación de moldeo de la máquina de envasado. Aquí se calienta la película de base del envasado, se succiona al interior del molde y se moldea conforme a las cavidades de envasado (bandejas). 

Por un lado, se necesita esta separación en varias bombas de vacío ya que las funciones de moldeo y sellado funcionan con diferentes vacíos y, por otro lado, porque se requiere un caudal inferior para la evacuación en dos fases de la cámara de sellado. Las tuberías actúan como pulmón. Este tampón permite mantener la presión del envasado en un nivel constante, aunque todas las máquinas de envasado trabajen con el mismo número de ciclos.

El sistema de vacío centralizado es completamente automático: activa módulos de vacío individuales si se necesita más vacío y los desactiva en caso contrario. Si falla una bomba de vacío en las estaciones de bombeo bajo, fino o de termoformado, se activa de manera automática la bomba de reserva. Esto garantiza la máxima fiabilidad operativa del suministro de vacío a las máquinas de envasado.

El sistema de vacío centralizado tiene un diseño modular, lo que significa que los módulos individuales pueden separarse para llevar a cabo labores de mantenimiento. Cuando esto ocurre, se activa automáticamente la bomba de vacío de reserva. Esto permite realizar los trabajos de mantenimiento durante el funcionamiento, sin que esto afecte a la productividad de las máquinas de envasado. En el sistema centralizado, las bombas de vacío de paletas rotativas individuales están sujetas a cargas significativamente menores en comparación con las unidades individuales, lo que alarga los intervalos de mantenimiento. La ubicación de la instalación del sistema centralizado fuera de la zona de producción también beneficia a las labores de mantenimiento, ya que no se interrumpe el trabajo de las máquinas ni se incumplen las normas de higiene cuando se llevan a cabo. Un técnico de servicio de Busch lleva a cabo dos veces al año el mantenimiento en Fatland Meat. 

Fatland Meat AS está adoptando nuevamente medidas de ampliación, y como siguiente paso trasladará el sistema de vacío centralizado a una planta técnica de nueva construcción. El sistema cuenta con reservas de potencia suficientes como para conectar otras 13 líneas de envasado. Gracias al diseño modular del sistema de vacío centralizado, será perfectamente posible conectar módulos de vacío adicionales si Fatland continúa creciendo a un ritmo similar en el futuro; el suministro de vacío puede crecer fácilmente junto con el negocio.

Sobre Fatland
Ya en 1892, Rasmus Fatland fundó un matadero en la localidad noruega de Vikedal. Hoy en día, Fatland es una empresa familiar en su cuarta generación, con varios mataderos y plantas de procesado de carne en Noruega. Con un total de 580 empleados, Fatland AS alcanza una facturación de 380 millones de coronas noruegas y procesa más del 15 por ciento de los animales sacrificados en Noruega. Cada día, el 20 por ciento de los noruegos consume productos cárnicos de Fatland.
En 1974 se construyó en Ølen un matadero de ganado vacuno, porcino y ovino que era por aquel entonces uno de los mayores mataderos privados de Noruega. Actualmente, la planta de Fatland Meat AS en Ølen cuenta con 350 empleados y procesa cada año aproximadamente 60 000 cerdos, 10 000 reses y 120 000 ovejas. 


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