Desarrollo de un sistema automático de control y monitoreo del SO₂ para la fumigación de uva de mesa en la empresa Agro-Empaques SAFCO S.A.C

Abstract

Las empresas agroindustriales como Agro-empaques SAFCO S.A.C., realizan un proceso de fumigación a la uva antes de embalarla con el objetivo de garantizar su calidad a lo largo del transporte. Estas empresas usan dióxido de azufre (SO2) como insumo para la fumigación de las jabas de uva dentro de las “cámaras de gasificación”. Sin embargo, debido a su sistema de control rudimentarios e inadecuada operación manual, la empresa afronta sobrecostos y pérdidas económicas.

Con el objetivo de solucionar esta problemática, se plantea el presente proyecto que propone el desarrollo de un sistema automático de control y supervisión de la fumigación de la uva con SO2. El sistema contempla diversos subsistemas de control que permiten y garantizan la operación automática de todo el proceso de fumigación. En la etapa de inyección se garantiza el cambio de estado del SO2 (líquido a gaseoso) mediante el control de presión y temperatura; por otro lado, se garantiza el control de la dosis requerida para el proceso fumigación mediante un control de flujo másico totalizado. En la etapa de tratamiento y evacuación se estableció un control de concentración-tiempo que determina el tiempo de fumigación total al cual la uva estará sometida durante el proceso.

El sistema implementado cumple con normas de ingeniería nacionales, internacionales y estándares de calidad exigidos por la empresa. Así mismo, está compuesto por diversos periféricos tales como tablero de control, tablero de potencia, equipos de instrumentación y red de comunicación. Estos periféricos en su conjunto permiten el control y supervisión durante todo el proceso de fumigación.

Agro-industrial companies such as Agro-empaques SAFCO S.A.C., carry out fumigation processes on grapes before packing them as a standard procedure to ensure they maintain postharvest quality during transportation. Most commonly, these companies apply sulfur dioxide (SO2) directly to crates of grapes placed in gasification chambers. However, due to its rudimentary control system and inadequate manual operation, the company faces cost overruns and economic losses.

This project proposes the development of an automatic control and monitoring system for the fumigation process of grapes with SO2. The system includes various control subsystems that allow and guarantee the automatic operation of the entire fumigation process. In the injection stage, the change of state of SO2 (liquid to gaseous) is guaranteed by means of pressure and temperature control; on the other hand, the control of the dose required for the fumigation process is guaranteed by means of a totalized mass flow control. In the treatment and evacuation stage, a concentration-time control was established that determines the total fumigation time to which the grapes will be subjected during the process.

The implemented system complies with national and international engineering standards and quality standards required by the company. Additionally, it is composed of different peripherals such as control panel, power panel, instrumentation equipment and communication network. These peripherals, as a whole, allow the control and supervision throughout the fumigation process.