factores a utilizar

5/28/2018 Factores a Utilizar

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1

ESTIMACIN DEL COSTE DEL CAPITAL

Fig. 2.1. Lugar de ubicacin de una Planta


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2


Distribucin de Costes del Capital

Equipo Materiales

Instrumentos Tuberas ElectricidadObra Civil Estructuras Aislamiento Pintura

Subcontratos

Costes Directos

Licencias Transporte Ingeniera Contingencia

Costes Indirecto

Capital Fijo


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Tipos de ndices

El ENR (Engineering News Record), el ms antiguo y probablemente elmenos especfico, se basa en un ndice ponderado de los precios delacero, madera, cemento y coste medio de mano de obra. Se toma unvalor de 100 para un ao especfico, 1913, aunque han crecido tanto sus

valores que en 1949 y 1967 se ha vuelto a una base de 100. Este ndicees aceptado como norma en construccin civil ya que est muy influidopor los materiales y la mano de obra de la construccin, se publica en larevista del mismo nombre.

El ndice Nelson-Farrar, se aplica a la construccin de refineras depetrleos. Se publica en la revista Oil and Gas Journal, en el primernmero de cada trimestre.

El ndice de Costos de Equipos Marshall and Swift (M&S),anteriormente Marshall and Stevens, tambin es un ndice ponderado

de costos de equipos para ocho industrias; Cementeras (2%) , Qumicas(48%), Constructoras (2%), Papeleras (10%), Petroleras (22%), dePinturas (5%), del Caucho (8%) y del Vidrio (3%). Se publica en larevista Chemical Engineeringen la seccin de Economics Indicator.


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Revista Chemical Engineering (Hemeroteca)


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Tabla 2.2

Tabla 2.2 Indices de Costes de medias anuales


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6


ndices de Actualizacin Internacionales Mtodo sugerido por J. Cran (Process Eng., 2,89-90, 1977) i = 0,327.iSt + 0,673.iL

donde iSt es el ndice de precios del aceroe iL, el ndice de salarios del pas


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ndices de Actualizacin Internacionales

Masa (1985) propuso unndices de localizacin en USAbasados en la siguienteproporcin: 33,05% para lamano de obra, un 53,45% paraequipo y material civil y un13,5% de costes indirectos yde oficina y un ndice deproductividad internacional quese presenta en la Tabla 2.3b,junto al propuesto porBridgewater(1979) para plantasqumicas en USA y UK.

Ms informacin en las

tablas 8.4 y 8.5 (pag. 126 y 131)del libro Basic CostEngineering de Humprhreys &Wellman (1996).


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ndices Espaoles (I.N.E.)

TABLA 2.4 INDICES DE COSTES

Aos

Indice

General Energa

Industria

Qumica

Industria

Transformadora

de metales

Otras Industrias

Manufactureras

Bienes de

Consumo

Bienes de

Equipo

Bienes

Intermedios

Indice CE

(1959=100)

Indice M&S

(1926=100)

1987 91,9 92,3 95,2 88,3 92,3 90,1 87,4 94,5 323,8 813,6

1988 94,6 92,8 99,6 92,0 94,7 92,8 91,5 97,2 342,5 852,0

1989 98,6 95,5 104,5 95,8 98,7 97,0 95,6 100,9 355,4 895,1

1990 100,9 100,7 102,9 99,6 100,7 100,0 99,5 101,8 357,6 915,1

1991 102,3 104,1 99,8 103,1 102,7 103,5 103,0 101,1 361,3 930,6

1992 103,7 106,4 97,8 105,2 105,0 106,5 105,4 100,9 358,2 943,1

1993 106,2 110,2 99,5 107,0 108,1 110,1 106,8 102,7 359,2 964,2

1994 110,7 113,6 105,7 109,7 113,3 115,0 108,7 107,6 368,1 993,4

1995 117,6 115,9 116,8 114,6 121,2 120,8 113,3 116,6 381,1 1.027,5

1996 119,6 119,4 114,2 117,9 124,1 125,5 116,0 116,0 381,7 1.039,2

1997 121,0 119,9 116,3 119,4 124,9 126,7 117,4 117,2 386,5 1.056,8

1998 120,2 110,7 115,1 120,5 125,3 127,2 118,2 114,7 389,5 1.061,91999 123,4 124,9 118,5 121,9 126,7 129,2 119,5 119,7 390,6 1.068,3

2000* 129,3 148,3 125,9 123,7 129,7 130,7 121,8 130,3 394,1 1.089,0

* Valores provisionales Ene-Sept

Indices de Coste de

Plantas y Equipos USAPrecios Industriales, Base 1990


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Mtodos de Estimacin del Capital

Mtodos de Relacin, Orden de Magnitud

Mtodos Factoriales

Mtodos Modulares


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Mtodos de Relacin, Orden de magnitud Coeficiente de Giro, g, se denomina as al cociente entre el

valor de la ventas anuales y el capital inmovilizado.

Coeficiente de Inmovilizacin Unitario,j, relaciona lainversin del capital total con la capacidad anual de produccinde la planta.

Mtodo de Williams, en este mtodo se pueden obtenerclculos rpidos del coste del capital de un equipo o planta desimilar tamao o capacidad, relacionndolo mediante un

exponente

g S

I

s Q

I= =

.

J I

Q=

I = I .Q

Q2 1

2

1

n


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Tabla 2.5 a

Tabla 2.5 b. Datos de Costo de Capital para Plantas de Proceso

n g


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2.6a


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Tabla 2.6 b

$.106


14/36


2.7a


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2.7b


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16


Mtodos Factoriales Mtodo de Lang, Propuesto, inicialmente por Lang (1947)concluye que se puede expresar el coste de una planta como unmltiplo del coste de todo el equipo base. A este trmino deproporcionalidad se le denomin, factor deLang,

=

DELL CfI .

Slido (Cementera...) 3,10

Mixta (Fertilizante...) 3,63

Fluidos (Refinera...) 4,74

Tipo de Planta fL


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Mtodo de Hand, Modificacin propuesta por Hang (1958) puedealcanzarse una mayor precisin en la estimacin usando factores paradiferentes tipos de equipos.

( )I f Ci i= .4 Columnas de fraccionamiento, recipiente a presin,

bombas

3,5 Cambiadores de calor

2,5 Compresores

2 Calderas y hornos


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Mtodo de Wroth (1960)

TABLA 2.8 Factores de Wroht

Equipo factor

Mezclador 2,0

Soplante y ventiladores (motor incluido) 2,5

Centrfugas (proceso) 2,0

Compresores:

Centrfugo: accionado por motor (excluido) 2,0

con turbina de vapor (incluido) 2,0

Alternativos : de vapor y de gas 2,3

accionado por motor (excluido) 2,3Eyectores (unidad de vaco) 2,3

Hornos (unidad compacta) 2,0

Cambiadores de calor 4,8

Instrumentos 4,1

Motores elctricos 8,5Bombas:

Centrfuga accionada por motor (excluido) 7,0

De turbina de vapor (turbina incluida) 6 5


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Mtodo de Chilton (1949)Tabla 2.9 Mtodo de Chilton

n Conceptos Factor Concepto

1 Equipo, DEL 1 1

2 Instalacin 1,40-2,20 1

3 Tuberias 2

solidos 0,07-0,1

mixtas 0,1-0,30

fluidos 0,3-0,6

4 Instrumentacin, automatizacin 2

poca 0,02-0,05algo 0,05-0,1

completa 0,1-0,15

5 Edificios y preparacin del terreno 2

existente 0

externa 0,0-0,2

mixtas 0,2-0,6

interna 0,6-1,0

6 Servicios auxiliares 2

ninguna 0

ampliacin pequea 0,00-0,05

grande 0,05-0,25

nuevas 0,25-1,00

7 Lneas exteriores 2integrada 0,00-0,05

separada 0,05-0,15

dispersa 0,15-0,25

8 Coste fisico total


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Mtodo de Peter & Timmerhaus (1980)

TABLA 2.10 Factores de Peter & Timmerhaus (1980)

Tanto por ciento valor del equipoConcepto Planta de

slidosPlanta de

slidos/fluidos

Planta defluidos

COSTES DIRECTOS

Valor del equipo DEL 100 100 100Instalacin del equipo 45 39 47Instrumentacin(instalada) 9 13 18Tubera(instalada) 16 31 66Electricidad(instalada) 10 10 11Edificios(incluidos servicios) 25 29 18

Mejoras en el terreno 13 10 10Servicios instalados 40 55 70

Terreno (si se requiere sucompra)

6 6 6

TOTAL Costes Directos 264 293 346

COSTES INDIRECTOSIngeniera y Supervisin 33 32 33Gastos de Construccin 39 34 41

TOTAL gastosDIRECTOS E INDIRECTOS

336 359 420


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Mtodo de Hirsch & Glazier

I = fI*(Cfob*(1+fF+fP+fM)+Cinst+A)

I, Capital en lmite de bateraCfob , coste del equipo en base fobCinst , coste del equipo ya instalado en el lugarA, incrementos en el coste debidos a materiales anticorrosivos

fI , factor de costes indirecto se toma el valor de 1,4

Los factores fF, fP, y fM se definen por las siguientes expresiones:

fF, factor de coste de mano de obrafP, factor de coste de materiales de tuberasfM, factor de coste vario; materiales de aislamientos, instrumentacin, cimentacin,

pintura, edificios, etc.

logfF = 0,635-0,154*logAo-0,992*(e/Cfob)+0,506*(f/Cfob)

logfP = -0,266-0,014*logAo-0,156*(e/Cfob)+0,556*(P/Cfob)

fM = 0,344+0,033*logAo+1,194*(t/Cfob)A o = Cfob/1000 en k$

e = Coste del cambiador de calor (menos el coste incremental debido a aleaciones)f C d l i i d di d 12 i ( l


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Mtodos Modulares La inversin de capital puede obtenerse repartiendo los costes en partes omdulos. El capital directamente relacionado con dicha parte es funcin deparmetros bsicos del proceso, tales como; la produccin, la temperatura, lapresin y los materiales de construccin.

Se pueden distinguir varios tipos: Basado en el nmero de equipo principal :MTODO DE WILSON Estimacin del coste unidad funcional: MTODO DE BRIDGEWATER Estimacin del coste unidad-operacin: MTODO DE

ZEVNIK&BUCHANAM Estimacin de los Factores Modulares: MTODO DE GUTHRIE


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Mtodo de Wilson (1971) :Basa su mtodo en el nmero de piezas delequipo mayor del proceso. Determina el coste mediante la siguientecorrelacin:

I, es el coste del capital de la planta, en .f, es el factor de inversin (Lang), depende del tipo de planta y del coste unitario medio,AUC, en la figura 4.1 se puede obtener su valor.

Neq, nmero total de equipos excepto las bombas.AUC, coste unitario medio de los equipos de la planta.Q, capacidad de produccin, t/ao.

Los factores de temperatura, presin y materiales, FT, FP, FM, se determinan en lasfiguras 4.3, 4.2 y en la tabla 4.1 respectivamente.

Si se quiere actualizar la expresin anterior ser necesario utilizar los ndices decostes, CE (1971 (132,2), ao actual).

Los mismos principios son aplicados por Allen & Page (Chem. Eng., pg 142-150, 1975)

pero su modelo es ms sofisticado y necesita mucha informacin.

675021

,.

...)(..

QAUC

FFFAUCNfI MPTeq

=

=


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Mtodo de WILSON (1971)


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25


Mtodo de Bridgewater (1976) o unidad funcional:

El coste es agrupado de acuerdo a su funcin; como por ejemplo, ladestilacin, evaporacin o filtracin. Los equipos auxiliares, tales como bombas

y cambiadores son incluidos en la unidad funcional. Se aplica a procesos en losque dominan las fases lquidas y/o slidas.

a) Para plantas con capacidades superiores a 60.000 t/ao.

I, es el capital en lmite de batera actualizado al ao 2000, en .N, el nmero de etapas funcionales.

Q, la capacidad en t/ao, y s, es la conversin del reactor.

b) Para plantas con capacidades inferiores a 60.000 t/ao.

675,0

..1930

=

s

QNI

300

560169

,

...

=

s

QNI


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Mtodo de Zevnik & Buchanam (1963) o unidad-operacin :

Este mtodo supone que unidades similares tienen equipos suplementariossimilares. Se denomina unidad-operacin, a todo el equipo necesario para

realizar un proceso; p. ej., toda columna de destilacin tiene un condensador,un botelln de reflujo, un rehervidor y bomba de fondo y de reflujo y todoformar una unidad-operacin.

El capital para una operacin especfica ser funcin de la capacidad, de latemperatura, de la presin y del material de construccin.

Para obtener el capital total se multiplica el coste directo por unidadfuncional, C, por el n de unidades funcionales, N; por un factor, cuyo valor es

de 1,33 para contabilizar las instalaciones auxiliares, y por la relacin dendices para actualizar el capital. io: ndice de actualizacin (M&S)(base:1962)=185.

I = 1,33. N.C . i

i o


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Mtodo de Zevnik & Buchanam (1963) o unidad-operacin (Continuacin)

El capital directo por unidad funcional (lmite de batera), C, se correlacionaen la grfica 2.2a, con la capacidad anual de produccin, Q (Mlb/ao) para

distintos valores del factor de complejidad, K.

El factor de complejidad, K, se define como: K= 2.10 ( Ft + Fp + Fa )

Ft, es el factor de temperatura, para una temperatura extrema, en lafigura 2.2b (lnea inferior T < 300 K y lnea superior T > 300 K).

Fp, es el factor de presin (kPa) definido a una mxima presin extrema,ver figura 2.2c.

Fa, se estima a partir de la tabla de materiales presente en la parteinferior de las anteriores figuras.


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Figura 2.2b Figura 2.2c

Figura 2.2a


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Mtodo de Zevnik & Buchanam (1963) o unidad-operacin (Continuacin)

Otros autores han propuesto correlaciones similares, cabe citar a la expuestapor Timms (1988) para procesos en fase gas, adaptada al 2000:

Ecuacin simple:

Ecuacin que tiene en cuenta los efectos de la presin, temperatura ymateriales de construccin.

I, el capital actualizado a de 2000

N, nmero de etapas funcionales,Q, capacidad en t/ao

FM factor de material

615,0..560.10 QNI =

016,0

max

066,0

max

639,0.....910.4

= PTFQNIM

Materiales de construccin FM

Acero al carbono 1

Acero inoxidable grado bajo 1,15

Acero inoxidable grado medio 1,2

Acero inoxidable grado alto 1,3



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Ejemplo: Determinar la inversin del capital necesario para laproduccin de anhdrido actico, segn el siguiente diagrama deflujo. Los parmetros del proceso son los siguiente:

Capacidad, tn/ao 20.000

n etapas funcionales 5

n de equipos principales 26

Conversin del reactor 0,126

Temperatura mxima, C 714

Presin mxima, atm 1,7

Material de construccin

Parmetros del Proceso

Bajo grado de

ss



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Mtodo de Mtodo de GUTHRIE (1969) o de los Factores Modulares

El mtodo propone asignar un factor diferente, sobre el coste fob del equipoen material base, para caracterizar su contribucin a cada mdulo o partida del

capital total de la planta. Los mdulos que considera son;

Costes directos, (materiales directos y mano de obra),

Costes indirectos,Costes de imprevistos y honorarios,

Costes de instalaciones auxiliares.

Posteriormente, a cada unos de stos se le asigna un factor, los cuales estn

representados en las grficas recogidas por ULRICH, G. D.: Procesos deIngeniera Qumica. Ed. Interamericana. 1986.

Correcciones al Mtodo: Surgen como consecuencia de la utilizacin dedistintos materiales, condiciones extremas o inseguridad tecnolgica



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Mtodo de Guthrie o Modular

1 Gastos Directos de Instalacin,

Coste del equipo FOB...........................CpCoste de los materiales..........................Cm=a1.CPCoste de la mano de obra.......................CL=a2.(CP+Cm)

2 Gastos Indirectos de Instalacin

Gastos de los fletes, seguros e impuestos,Gastos generales de construccin,

Beneficios de obreros Gravosos

Vas y edificios temporales; alquiler o compra de herramientaGastos de Ingeniera del contratista, salarios de los ingenieros de proyectos

Gastos de fletes................. CFIT=b1.(CP+Cm)Gatos generales...................C0=b2.CLGastos de Ingeniera..........CE=b3.(CP+Cm)

Factor de Instalacin del Mdulo Bsico, FBM,

CAPITAL MDULO BSICO, CBM = FBM.Cp

3 Imprevistos y Honorarios, representan el 15 y 3%.

Imprevistos............. Cc=d1.CBMHonorarios..... ...........CF=d12CBM

CAPITAL DEL MDULO TOTAL, CTM=1,18.CBM


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Mtodo de Guthrie o ModularCORRECCIONES AL METODO DE GUTHRIE

Materiales Especiales Condiciones Extremas: Presin, Temperatura.Inseguridad Tcnica

Clculo del Coste del Mdulo Bsico para un material especial, CBMa

1. Determinar el Factor de mdulo bsico, FBMa

Determinar el Factor del material, FMDeterminar el Factor de Presin, FP

2. Calcular CBMa = FBMa * Cp

3. Cuando no se dispone de datos de Factor de mdulo bsico, FBMa

Se determinan:

Factor del material, Cpa=Cpcs.FMa Factor de tubera, Cta=p.Cpcs.FMa.ft

Sustituyendo queda; FBMa = FBMsc + (1 + p.ft )*(Fma.FP - 1)

El mtodo de clculo quedara:

CAPITAL MDULO BSICO, CBMa = FBMa .Cp

CAPITAL DEL MDULO TOTAL C 1 18 C



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Inseguridad Tcnica



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Mtodos de Estimacin del Capital Circulante

1. El ms rpido es valorar el capital circulante Iw, en funcin del valor de las

ventas, de un 10-30% de las ventas

2. Se basa en considerar entre el 10-20% del capital inmovilizado, I.

3. El capital circulante provee de dinero con el fin de asegurar la iniciacin ycontinuidad de la produccin, y por tanto sea el mtodo de clculo ms exacto

Especficamente el capital circulante incluye el valor del:

Stock de materias primas Materiales en proceso Inventario de productos Ventas pendientes de cobro

Disponible en caja y bancos



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Iw= q/12.( m1 + 0,5.M1 + 0,5.V1)

V1 = 1,5.M1

factores a utilizar

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