31/07/2015 Procesos industriales 1 TÉCNICO UNIVERSITARIO EN PREVENCION DE RIESGOS REINALDO PEDRERO T.

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1 31/07/2015 Procesos industriales 1 TÉCNICO UNIVERSITARIO EN PREVENCION DE RIESGOS REINALDO PEDRERO T.

2 31/07/2015 Procesos industriales 2 Proceso Industrial (LA CLASICA) Conjunto de etapas o fases las cuales permiten transformar materias primas en productos y subproductos, con el uso de suministros y la adición o secuestro de energía, mediante reacciones o cambios físicos, con el objetivo de agregar valor a una materia

3 31/07/2015 Procesos industriales 3 Materias Primas Elementos de origen natural o artificial, que, introducidos en un proceso, mediante transferencia de energía, de materia o de movimiento, son transformados en productos o subproductos.

4 31/07/2015 Procesos industriales 4 Suministros Elementos necesarios para poder transformar la MP en Productos y subproductos. Aguas de refrigeración Vapor de baja, media, alta Etc.

5 31/07/2015 Procesos industriales 5 Energía Necesaria para hacer andar un Proceso: Energía eléctrica (bombas, sistemas de control) Energía química (combustible, calor de reacción) Energía humana (operación y control)

6 31/07/2015 Procesos industriales 6 Operaciones unitarias Generalmente, un proceso puede descomponerse en la siguiente secuencia: 1.Entrada de Materias primas 2.Operaciones físicas de acondicionamiento 3.Reacciones químicas 4.Operaciones físicas de separación 5.Productos

7 31/07/2015 Procesos industriales 7 Materiales Naturales Necesidades Historia Siglo XII: reactivos naturales como: Ácidas: Jugo de limón, vinagre, leche agria álcalis: Carbonato de cenizas, Cal Siglo XIV: Procesos para producción de: HNO 3, H 2 SO 4, Agua regia Se inició la fabricación de sales inexistentes hasta entonces que sirvieron de MP para otros procesos

8 31/07/2015 Procesos industriales 8 Historia Siglo XVI: Inicia la explotación de carbón (máquinas de vapor) Aparece la Industria manufacturera, con grandes requerimientos de productos químicos.

9 31/07/2015 Procesos industriales 9 Historia A esta altura, los materiales eran sometidos a cambios químicos para transformarlos en nuevos productos: Materiales Naturales Carbón, sal Productos H 2 SO 4, anilina, NaCO 3 Necesidades Vestuario, explosivos, colorantes

10 31/07/2015 Procesos industriales 10 Historia Siglo XX: Uso de petróleo y gas natural no solo como fuente de energía sino también como MP en otros procesos (Industria Petroquímica) Plásticos Fibras Caucho sintético Productos farmacéuticos

11 31/07/2015 Procesos industriales 11 Productos de la Refinación Petróleo crudo nafta Gas oil Azufre Pitch Kerosenes Gasolinas GLP Gas natural Petroquímicos Solventes Diesel Petróleos combustibles

12 31/07/2015 Procesos industriales 12 Historia 1791: carbonato de sodio, proceso Leblanc 1856: primer colorante sintético, Perkin 1866: carbonato de sodio, proceso Solvay 1891: extracción de azufre subterráneo, Frasch 1891: primera fibra artificial de nitrocelulosa, Chardonnet 1896: liquefacción del aire en escala industrial, Linde 1900: ácido sulfúrico por el método de contacto 1905: cianamida cálcica 1910: soda y cloro por electrólisis del cloruro de sodio 1910: fibra artificial, rayón viscosa 1913: síntesis del amoniaco a partir de sus elementos, B.A.S.F., Oppau, Alemania

13 31/07/2015 Procesos industriales 13 Representaciones gráficas de procesos Entregan información con distintos niveles de detalle (bajo, medio, alto) dependiendo del requerimiento de información. Existen: Descripción de un Proceso Diagrama de Bloques Diagrama de Flujo de Procesos Diagrama de cañerías e instrumentos

14 31/07/2015 Procesos industriales 14 Proceso de Producción de Cerveza

15 31/07/2015 Procesos industriales 15 Diagrama de Proceso Muestran en forma esquemática el proceso, sus sistemas de control y la relación que hay entre un equipo y otro. Indican las T, P, y Q a la capacidad de diseño garantizada. Además las dimensiones relativas aproximadas de los equipos. También se agregan datos que sirvan a la operación, tales como X de productos, datos básicos generales como T de agua de refrigeración, T de aire, etc.

16 31/07/2015 Procesos industriales 2006 16 Diagrama de Flujo de Proceso de Polietileno

17 31/07/2015 Procesos industriales 2006 17 Proceso de Producción de Cerveza

18 31/07/2015 Procesos industriales 18 Diagrama de Proceso

19 31/07/2015 Procesos industriales 19

20 31/07/2015 Procesos industriales 20

21 31/07/2015 Procesos industriales 21

22 31/07/2015 Procesos industriales 2006 22

23 31/07/2015 Procesos industriales 23 Plano de planta (Plot plan) Con las dimensiones de los equipos determinados anteriormente y con las dimensiones aproximadas de los equipos que se compran (y de los cuales todavía no hay planos) se dibuja el plano de planta. Se establecen los niveles físicos (pisos) y elevaciones de ésta. Los equipos se ubican considerando: Una buena separación entre equipos que permita a la vez una fácil operación, mantención y líneas cortas Distancia adecuada desde la sala de control (manual) Secuencia del proceso y procedimientos de operación

24 31/07/2015 Procesos industriales 2006 24 Plano de planta (Plot plan)

25 31/07/2015 Procesos industriales 25 P&ID (Piping and instruments Diagram) Son documentos de comunicación entre los gruppos de trabajo que están interviniendo. Es el documento más importante de un proyecto porque en él está todo lo que comprende al proceso. Son una vista de una dimensión de la planta. Los distintos grupos que intervienen usan el P&ID para su trabajo. Siempre se va actualizando.

26 31/07/2015 Procesos industriales 26 P&ID (Piping and instruments Diagram) Los P&ID son planos basados en el PFD (process flow diagram) que muestran todos los aspectos físicos de la planta y de los equipos. El P&ID debe tener indicadas todas las líneas de interconexión, líneas de puesta en marcha, válvulas, drenajes, instrumentos, loop o lazos de control, sistemas de protecciones, puntos de muestreo, conecciones al sistema de aguas aceitosas, etc.

27 31/07/2015 Procesos industriales 27 P&ID (Piping and instruments Diagram) Tiene por objeto: 1.Tener claridad para revisar los procedimientos de puesta en marcha, vaporizaciones, gasificaciones, puntos de bloqueo, paletas, lavados, etc. 2.Establecer todas las líneas para su dimensionamiento 3.Revisar por otros grupos si están cubiertas sus necesidades (mantención, laboratorio) 4.Especificaciones mecánicas 5.Establecer condiciones de operación de diseño.

28 31/07/2015 Procesos industriales 2006 28 P&ID (Piping and instruments Diagram)

29 31/07/2015 Procesos industriales 29 Clasificación de Procesos industriales Según su operación: Continuos Discontinuos (en lotes o batch) Semi-continuos

30 31/07/2015 Procesos industriales 30 Clasificación de Procesos industriales Según su variabilidad: Estacionarios No estacionarios (transientes)