DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS(Process Flow Diagram PFD)

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS

- Representacin fundamental del proceso que muestra la conversin de materiales crudos en productos finalizados, sin caer en detalles de cmo dicha conversin ocurre.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Caractersticas- Define el flujo de materiales y utilidades. - Define las relaciones bsicas entre los equipos de proceso mayores. - Establece las rata de flujo, presiones y temperaturas del proceso. - Se desarrolla en las etapas iniciales del proyecto, donde se realizan estudios de factibilidad y definicin de alcance. - Las PFDs estn estrechamente asociados con balances de materiales. - En plantas en funcionamiento los PFDs son usados para documentar el flujo de materiales y utilidades a travs de las diferentes unidades.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS

No existe ningn estndar industrial aceptado que asista el desarrollo de los PFDs. Por esta razn existen PFDs que muestran - PFD con mnimos detalles y sin I&C. - PFD con detalles adicionales de I&C.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOSPFD con mnimos detalles y sin I&C.

- El proceso entero es mostrado en poco espacio, tanto como sea practico. - La idea es mostrar los cambios en el material o que un producto ha sido producido, sin mostrar cambios. - Hay muy poco, o no hay informacin de I&C. Los equipos I&C no son crticos para el balance de masa. - Vlvulas y transmisores no tienen impacto en el costo del proyecto, comparado con los equipos de proceso. - Los equipos de I&C son colocados solo si tienen impacto en el balance de material o si definen algo especial en algn equipo.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOSPFD con detalles adicionales de I&C.

- Algunos equipos de diseo consideran que los PFDs deben incluir mas detalles, por esto involucran ingenieros de I&C en etapas tempranas del proyecto. - El PFD puede incluir entonces detalles asociados con puntos de medicin, mtodos de control, vlvulas de control y analizadores que sean relevantes. - Se dice que un PFD debe contener suficiente informacin, como para permitir generar hasta 10 P&IDs.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOSInicio - Los dueos de la planta desarrollan un PFD preliminar, o un documento con una descripcin escrita del proceso.Descripcin del la planta de procesos 001 Knockout Drum D-001. El gas de entrada, el cual consiste de una mezcla de lquidos y gases del petrleo, se origina en varias secciones de la planta y enviado al Knockout Drum, D-001, donde los lquidos y vapores son separados por expansin y disminucin de la velocidad. La mezcla de lquidos del petrleo son bombeados al separados y los vapores enviados al flare. El material de entrada es 10% condensado en condiciones normales, pero bajo estas condiciones, los condensables deben ser reducidos considerablemente. El gas hmedo puede variar en temperatura desde 90F hasta 180F.

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DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS RequisitosLos PFDs y cualquier otra informacin conceptual es revisada por el equipo de ingenieros de procesos y planificacin de la contratista antes de que sea liberada a diseo de detalles. Esto ultimo a fin de garantizar lo siguiente: - Existe suficiente informacin que soporte el desarrollo de los P&IDs, por parte de todos los equipos de diseo. - La informacin de balance de material permite soportar la identificacin y especificacin de los equipos de largo plazo de entrega. Estos equipos requieren de mucho tiempo para su procura, diseo, fabricacin y embarque.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo

1- Idea Inicial. 2- Estudio de factibilidad. 3- Inicio del diseo detallado.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo1- Idea Inicial.- Vender mas productos. Fabricar un producto nuevo. Hacer el producto actual mejor, mas barato. Usar nueva planta, nuevo proceso, nuevos materiales, tcnicas diferentes. Reducir contaminacin. Incrementar calidad. - Luego que la idea es generada, es enviada a un equipo de especialistas para su posterior desarrollo.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo2- Estudio de factibilidad. - La idea es entregada a un equipo que analizara su factibilidad. El equipo incluye gerentes, especialistas, consultores, equipos de compra, mercadeo y expertos en ventas. Se disea un plan donde se especifica el tamao y ubicacin de la planta. Plan de ventas, plan financiero y control de costos. - El plan finalmente proyecta el ROI (Return of Investemnet). Si este es favorable, se toma la decisin de construir la planta, y se avanza a la siguiente etapa.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo3- Diseo detallado. - Para el diseo detallado muchas compaas utilizan consultoras independientes o lo realizan en casa utilizando staff propio. - Independientemente si el diseo es realizado en casa o por consultoras externas, el trabajo es hecho por un equipo de diseo de ingeniera constituido por muchos especialistas.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo- Un equipo tpico es liderado por un ingeniero de proyectos o un gerente de ingeniera, y este equipo puede estar constituido por los siguientes equipos:

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo- Un termino comnmente utilizado para el equipo encargado de manejar el diseo y construccin de la facilidad es IPC. Ingeniera Procura y Construccin. - Algunas compaas contratan consultoras para algunas o todas las partes del proyecto. Otras compaas realizan ellas mismas estas tres etapas.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo- El PFD identificara los equipos mediante el uso de smbolos y designaciones de letras. Los smbolos tpicamente son dibujos simples que representan los equipos de procesos. Los smbolos comnmente usados son los que aparecen en la norma ISA 5.5.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Etapas de desarrollo

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Smbolos e Identificacin Equipos- Algunos proyectos utilizan MNEMONICOS para identificar los equipos. En la figura VSSL es para recipientes, DTWR es para torres de destilacin, ATNK para tanques atmosfricos. - Otros proyectos utilizan tan solo una letra para la identificacin de equipos, V (VESSEL) para recipientes, P para bombas (PUMPS), S para separadores, D para depuradores, T para tanques, etc.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Datos y condiciones de proceso- Las condiciones y datos de flujo de proceso son mostrados en el PFD. Normalmente se indican las condiciones de diseo, pero tambin pueden ser mostradas las condiciones de operacin normal, e incluso las condiciones mximas y mnimas del proceso. Como el PFD tiene una relacin muy cercana con el balance de material, normalmente se usan unidades de flujo msico. Adicionalmente las condiciones de presin y temperatura son indicadas en el diagrama.

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS Datos y condiciones de proceso- Hay 2 maneras de mostrar la informacin de proceso: 1.- Se muestran un conjunto de nmeros arriba o debajo de las lneas que conectan los equipos usando un formato: Flujo/Presin/Temperatura. No se muestran unidades. Las unidades son estandarizadas y mostradas en la leyenda. 2.- Otra forma es a mediante una tabla clave. Un smbolo numrico (usualmente un diamante con un numero interno) se agrega en las lneas de proceso o equipos del plano. En una tabla arriba o debajo del diagrama muestra las condiciones de proceso. Este mtodo simplifica la adicin de nuevas condiciones de proceso y hace fcil el maneja de la tabla (mantenimiento).