PROYECTOS INDICE PARTE I (TEORIA) 1. INTRODUCCION 1.1 DEFINICION DE PROYECTO 1.2 ETAPAS DE UN...
-
Upload
arturo-rio-murillo -
Category
Documents
-
view
216 -
download
0
Transcript of PROYECTOS INDICE PARTE I (TEORIA) 1. INTRODUCCION 1.1 DEFINICION DE PROYECTO 1.2 ETAPAS DE UN...
PROYECTOSINDICE
PARTE I (TEORIA)
1. INTRODUCCION1.1 DEFINICION DE PROYECTO1.2 ETAPAS DE UN PROYECTO
1.2.1 Identificación de las etapas1.2.2 Disciplinas / conocimientos necesarios1.2.3 Participantes del proyecto1.2.4 Documentos de un proyecto1.2.5 Planificación de un proyecto
2. DEFINICION Y ALCANCE DEL PROYECTO2.1 BASES DE DISEÑO PRELIMINARES2.2 SELECCIÓN DEL PROCESO2.3 EMPLAZAMIENTO DE LA PLANTA2.4 EVALUACION ECONOMICA2.5 CONSIDERACIONES ESTRATEGICAS
3. INGENIERIA DE PROCESO3.1 ESPECIFICACIONES DE PROCESO
3.1.1 Bases de diseño de proceso3.1.2 Datos básicos de ingeniería3.1.3 Diagramas de proceso y descripción3.1.4 Condiciones de operación3.1.5 Balances de materia y calor
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA3.2.1 Recipientes, torres y reactores3.2.2 Cambiadores de calor3.2.3 Hornos3.2.4 Bombas3.2.5 Compresores3.2.6 Instrumentación y control3.2.7 Tuberías3.2.8 Elementos de seguridad3.2.9 Materiales de construcción
C:\ CLASES UNIVERSIDAD E ISE \Asignatura Proyectos (FRF).ppt
PARTE I (TEORIA) (Cont.)
3.3 DIAGRAMAS MECANICOS DE PROCESO
3.4 OTRAS ESPECIFICACIONES3.4.1 Catalizadores y productos químicos
3.4.2 Efluentes
3.4.3 Consumo de servicios auxiliares
3.5 INTERCONEXION Y ALMACENAMIENTO
3.6 GUIA DE OPERACIÓN
4. INGENIERIA DE DETALLE Y CONSTRUCCION4.1 INGENIERIA DE DETALLE
4.1.1 Actividades
4.1.2 Documentación técnica
4.1.3 Requisitos legales
4.1.4 Contratación de la ingeniería de detalle
4.2 CONSTRUCCION
4.3 ALTERNATIVA "LLAVE EN MANO"
4.4 PLANIFICACION Y CONTROL DEL PROYECTO
4.4.1 Principios de la gestión de proyectos
4.4.2 Programación y control mediante grafos
4.4.3 Planificación y control de un proyecto industrial
5. PUESTA EN MARCHA Y OPERACIÓN5.1 ENTRENAMIENTO
5.2 PRECOMISIONADO
5.3 COMISIONADO
5.4 PUESTA EN MARCHA
5.5 PRUEBA DE GARANTIA
PARTE I (TEORIA) (Cont.)
6. SEGURIDAD
6.1 DEFINICION DEL PROYECTO
6.2 INGENIERIA DE PROCESO
6.3 INGENIERIA DE DETALLE
6.4 CONSTRUCCION
6.5 PUESTA EN MARCHA Y OPERACIÓN
6.6 DOCUMENTACION
6.6.1 Estudio de seguridad e higiene en el trabajo
6.6.2 Análisis de riesgos
6.6.3 Estudio de seguridad (Hazop)
7. MEDIO AMBIENTE
7.1 CONTAMINACION DEL AIRE
7.2 CONTAMINACION DE LAS AGUAS
7.3 RESIDUOS SÓLIDOS
7.4 ESTUDIOS DE EVALUACION DE IMPACTO AMBIENTAL
PARTE II (CASO PRACTICO)
(DESARROLLO DE UN PROYECTO)
1) PERRY, R.H. y CHILTON C.H.Manual de Ingeniería Química, vols I y IIMc. Graw-Hill, 5ª edición (1982)
2) COSTA E. y OTROSIngeniería Química:
1. Conceptos Generales2. Fenómenos de transporte3. Flujo de Fluidos4. Transmisión de Calor5. Transferencia de Materia
Alhambra (varios años)
3) MC CABE W.L. y SMITH J.C.Operaciones Básicas de Ingeniería QuímicaReverté (1975)
4) COULSON J.M. y RICHARDSON J.F.Ingeniería Quimica:
I. GeneralII. Operaciones Básicas
Reverté 3ª edición (1979, 1988)
5) REID R.C., PRAUSNITZ J.M. y POLING B.C.The Properties of Gases and LiquidsMc. Graw-Hill, 4ª edición (1987)
6) LUDWIG E.E.Applied Process Design for Chemical andPetrochemical Plants (3 vols)Gulf Pub. (1991, 1989, 1984)
7) KERN D.Q.Procesos de Transferencia de CalorCECSA (1984)
Bibliografía
Bibliografía (Cont.)
8) RASE H.F.Diseño de tuberías para Plantas de ProcesoBlume (1973)
9) LEVENSPIEL O.Ingeniería de las Reacciones QuímicasReverté (1974)
10) SMITHControl Automático de Procesos: Teoría y PrácticaLimusa (1991)
11) RASE H.F. y BORROW M.H.Ingeniería de Proyectos para Plantas de ProcesoCECSA (1984)
12) VIAN A.El Pronóstico Económico en Química IndustrialAlhambra 3ª edición (1975)
DISTRIBUCION DEL TRABAJO POR GRUPOS
IP: Especs. Proceso: Balances M&E
IP: Intenconexión y Almacenamiento
Coordinación General Libro
G1
IP: Especs. Proceso (Excepto Balances)
IP: Recipientes, Torres, Reactores
G2
IP: Bombas y Compresores
Eval. Económica (Inversión)
G3
IP: Instrumentación y Control
IP: Otras especificaciones
Eval. Económica(Ventas/Costes/Rentabilidad)
G4
IP: Elementos Seguridad: Válvulas Seguridad, Alarmas y Enclavam.
IP: Cambiadores y Hornos
G5
IP: Diagramas P&I’s
IP: Tuberías
Documento Impacto Ambiental
G6
CONTENIDO DEL CASO PRÁCTICO DEL PROYECTO
Libro de Ingeniería de Proceso (IP)
Documento de Evaluación Económica del Proyecto
Documento de Evaluación de Impacto Ambiental
1.1 DEFINICION DE PROYECTO
1.2 ETAPAS DE UN PROYECTO
1.2.1 IDENTIFICACION DE LAS ETAPAS
• Definición y Alcance
• Ingeniería de Proceso
• Ingeniería de Detalle
• Construcción
• Puesta en Marcha y Operación
1.2.2 DISCIPLINAS / CONOCIMIENTOS
1.2.3 PARTICIPANTES
1.2.4 DOCUMENTOS
1.2.5 PLANIFICACION DEL PROYECTO
1. INTRODUCCION
2. DEFINICION Y ALCANCE DEL PROYECTO
2.1 BASES DE DISEÑO PRELIMINARES. DOCUMENTO DE ALCANCE O INGENIERIA CONCEPTUAL
2.1.1 BALANCES GLOBALES DE PRODUCCION
2.1.2 DEFINICION DE LAS PLANTAS DE PROCESO
2.1.3 DEFINICION DE LOS SERVICIOS AUXILIARES
2.1.4 DEFINICION DE LOS "OFF-SITES"
2.2 SELECCIÓN DEL PROCESO
2.2.1 DESARROLLO PROPIO
2.2.2 ADQUISICION DE TECNOLOGIA
2.3 EMPLAZAMIENTO DE LA PLANTA
2.3.1 MATERIAS PRIMAS Y PRODUCTOS
2.3.2 MEDIOS DE TRANSPORTE
2.3.3 SERVICIOS AUXILIARES
2.3.4 CLIMATOLOGIA
2.3.5 MANO DE OBRA
2.3.6 RESIDUOS Y CONTAMINACION
2.3.7 CONDICIONES SOCIO-POLITICAS
2.4 EVALUACION ECONOMICA
EL CONCEPTO DE RENTABILIDAD
r = V - CP
* 100• VENTAS
• COSTES
Costes de fabricación o explotación
• Directos
– Materias primas
– Costes operativos
– Mano de obra directa
• Indirectos
– Mantenimiento
– Laboratorio
– Mano de obra indirecta
– Amortización
– Alquileres
– Seguros
Gastos generales
• Promoción y ventas
• Investigación y Servicios técnicos
• CAPITAL
Inmovilizado
Circulante
VALOR CRONOLOGICO DEL DINERO
HORIZONTE TEMPORAL
– Vida física
– Vida comercial
– Vida tecnológica
VALOR RESIDUAL DE LA INVERSION
Capital inmovilizado
Capital circulante
Fondos Invertidos (FI)
Ingresos por ventas
Costes
Margen Bruto
Amortización
Beneficio antes de impuestos (BAI)
Impuestos
Beneficio después impuestos (BDI)
Amortización (+)
Fondos gen. por operaciones (FGO)
MOVIMIENTO DE FONDOS (FGO-FI)
(Cash Flow operativo)
Año
0 1 2 3 10
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
4
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
5
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
6
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
7
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
8
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
9
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
MOVIMIENTO DE FONDOS GENERADO POR UN PROYECTO DE INVERSION
REPRESENTACION GRAFICA DE LOS MOVIMIENTOS DE FONDOS
0 1 23 4 5 6 n
F0
F1
F2
F3
Fn
VALOR ACTUAL NETO (VAN)
n
nnccc
k
FF
k
FF
k
FFF
)1(;....;
)1(;
1; 2
22
110
+=
+=
+=
+
=n
ii
i
k
FVAN
1 )1(
TASA INTERNA DE RENTABILIDAD (TIR)
Ejemplo más sencillo
Fn = Fo (1+r)n0 1 2
F0
Fn
n
Proyecto real
0 1 2
F0
Fn
n3
F1
F2
F3
2
21
)1(1 r
F
r
FFo
++
++ F3 (1+r)
n-3 + ... + Fn
nn rr
Fr
FFoFnrF )1()
)1(1(...)1(
2
2133 +
++
++=+++
-
221
3
3
)1(1)1(....
)1( rF
rF
For
Fnr
Fn
++
++=
+++
+
;0)1(
....)1()1(1
33
221 =
+++
++
+-
+-- n
n
r
F
r
F
r
F
r
FFo VAN = 0
OTROS ANALISIS ECONOMICOS
• Liquidez
• Riesgo
BANDA DE OPCIONES ESTRATEGICASRiesgo
Rentabilidad
Nivel mínimo de rentabilidad Nivel máximo
admitido de riesgo
Proyectos aceptables económicamente
2.5 CONSIDERACIONES ESTRATEGICAS
ESTIMACION DE LA INVERSION POR EL METODO DE LOS PORCENTAJES
• EQUIPO = E
• MATERIALES = M M = (0,6-0,7)E
– Obra civil y edificios
– Obra metalúrgica (tuberías y estructuras)
– Instrumentación
– Electricidad
– Aislamiento
– Pintura
• INGENIERIA DE DETALLE
– Proyectos grandes
– Proyectos pequeños
• INGENIERIA DE PROCESO, LICENCIAS, CATALIZADORES (específico)
• CONSTRUCCION : 50 - 70 % (E+M)
• SUPERVISION CONSTRUCCION : 10 % (E+M)
• TOTAL ISBL (Inside Battery Limits)
• SERVICIOS AUXILIARES : 4% ISBL
• INTERCONEXIONES Y OFF-SITES : 8% ISBL
• ALMACENAMIENTO
• GASTOS DE PUESTA EN MARCHA : 3 - 4 % ISBL
• CONTINGENCIAS : 5 - 15 % del Total
: 28 %
: 45 %
: 10 %
: 10 %
: 5 %
: 2 %
: 15 - 20 % (E+M)
: 40 - 50 % (E+M)
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.1.1 BASES DE DISEÑO DE PROCESO
• CASOS DE DISEÑO
• CARGAS A PLANTA
• PRODUCTOS DE PLANTA
• CONDICIONES EN LIMITE DE BATERIA (L.B.)
• CRITERIOS DE DISEÑO– Factor de operación
– Turndown o carga mínima
– Criterios de sobrediseño
– Conversión en reacciones químicas
– Grado de recuperación
– Capacidad de almacenamiento
3.1.2 DATOS BASICOS DE INGENIERIA
• DATOS SERVICIOS AUXILIARES
• DATOS DISEÑO DE EQUIPOS
• DATOS GEOGRAFICOS Y CLIMATICOS
• SISTEMA DE UNIDADES
3.1 ESPECIFICACIONES DE PROCESO
• ESPECIFICACIONES DE PROCESO
• ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
• PLANOS
• OTRAS ESPECIFICACIONES
• INTERCONEXION Y ALMACENAMIENTO
• GUIA DE OPERACION
SISTEMA DE UNIDADES
TEMPERATURA
PRESION
VACIO
PESO
VOLUMEN LIQUIDOS
VOLUMEN GASES
CAUDAL LIQUIDOS
CAUDAL GASES
CAUDAL CORRIENTE
CALOR
PODER CALORIFICO/ELECTRICO
COEFICIENTE TRANSFERENCIACALOR
VISCOSIDAD
TAMAÑO EQUIPO Y LONGITUDTUBERIA
DIAMETRO TUBERIA
TAMAÑO PLANO IMPLANTACION
TAMAÑO DE SALIDAS DERECIPIENTES
DENSIDAD
ºC
Kg/cm2 g
mm Hg
Kg
m3
m3 (a P,T ó 0ºC y 1 atm.)
m3/h (a 15ºC)
m3/h (a P,T ó 0ºC y 1 atm)
Kg/h
Kcal
Kcal/h, Kw
Kcal/m2*ºC*h
cS
mm
Pulgadas
mm
Pulgadas
Kg/m3
3.1.3 DIAGRAMA DE PROCESO Y DESCRIPCION
• CORRIENTES DE PROCESO (LINEAS)
• EQUIPOS PRINCIPALES
• CONTROLES PRINCIPALES
• INFORMACION NUMERICA
– Número de corriente
– Presión, temperatura y caudal
– Calor intercambiado
3.1.4 CONDICIONES DE OPERACION
• REACTORES
• EQUIPOS SEPARACION FISICA CRITICOS
3.1.5 BALANCES DE MATERIA Y CALOR
• Nº Y DESCRIPCION CORRIENTE
• CAUDALES
• CONDICIONES OPERACIÓN (P,T)
• PROPIEDADES FISICAS
• PROPIEDADES TERMICAS
• VARIACIONES ENTALPICAS
• COMPOSICION
• IMPUREZAS, COMPONENTES TOXICOS O CORROSIVOS
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.1 RECIPIENTES, TORRES Y REACTORES
3.2.1.1 RECIPIENTES
• DE ALMACENAMIENTO
LIQUIDOS CON Pv BAJA
LIQUIDOS CON Pv ALTA
GASES LICUADOS
• DE PROCESO
REGULADORES/PULMONADORES
SEPARADORES
3.2.1.2 TORRES
• OPERACIONES BASICAS (DESTILACION)
• Nº PLATOS TEORICOS Y ALTURA DE LA TORRE
• DIAMETRO
3.2.1.3 REACTORES
• TIPOS DE REACTOR
• REACTOR DE LECHO FIJO
VOLUMEN (VELOCIDAD ESPACIAL)
RELACION L/D
DETALLES CONSTRUCTIVOS
Equipo Nº
2
3
4 OPERACIÓN
5
6
7 mm SOBRE
8
9 kg/m3
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22 SIGLA Nº DIÁM. BRIDA
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42 NOTAS:
Prep
arad
o
Apr
obad
o
Rev
.
Fech
a
RECIPIENTES
PROYECTO:
EQUIPO Nº
Pag de
DISEÑO
PRESIÓN (Cabeza) kg/cm2 (rel)
TEMPERATURA ºC
SERVICIO
CONDICIONES
PARA UNA DENSIDAD (P, T)
NIVEL NORMAL DE LIQUIDO
LA LINEA
ESPECIFIC.
DE
MATERIALES
FONDOS
SOBREESPESOR
CORROSIÓN
(mm)
CARCASA
TRATAMIENTO TÉRMICO PROCESO
AISLAMIENTO
PROTECCIÓN PERSONAL
PÉRDIDAS CALOR
TRACEADO
CONEXIONES
SERVICIO
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
Pag. de
2 EQUIPO Nº
3 SERVICIO
5
6
7
8
9 kmols/h
10 kg/h
11 m3/h
12
13 kg/m3
14 ºC
15
16 kmols/h
17 m3/h
18 kg/m3
19 cSt
20 Dinas/cm
21 ºC
22 kg/cm2(g)
23 kg/cm2
24 kg/cm2
25
26
27 %
28
29
30
31 mm
32
33 mm
34
35
36
37 mm
38
39
40
41
42
43 mm
44
45 NOTAS:
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICAR
ev.
Dat
e
(1) La numeración de los patos es de arriba-abajo
By
App
rove
d
NÚMERO DE AGUJEROS DE HOMBRE
DIÁMETRO DE AGUJERO DE HOMBRE
MATERIAL DEL PLATO
SOBREESPESOR DE CORROSIÓN
MATERIAL DE LAS VÁLVULAS
NÚMERO DE PLATOS
DISTANCIA ENTRE PLATOS
TIPO DE PLATOS
NÚMERO DE PLATOS POR PLATO
CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS
DIÁMETRO DE LA COLUMNA
P COLUMNA MÁXIMA ADMISIBLE
FACTOR FORMACIÓN ESPUMA
FACTOR DE INUNDACIÓN MÁXIMO
RANGO DE OPERACIÓN MAX/MIN
TENSIÓN SUPERFICIAL
TEMPERATURA
PRESIÓNP MÁXIMA ADMISIBLE
CAUDAL
CAUDAL a P, T.
DENSIDAD a P, T.
VISCOSIDAD a P, T.
PESO MOLECULAR
DENSIDAD a P, T.TEMPERATURA
CARACTERÍSTICAS DEL LÍQUIDO DEL PLATO
CARACTERÍSTICAS DEL VAPOR AL PLATO
CAUDAL
CAUDAL
CAUDAL a P, T.
PLATOS Nº (1)
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN4
NATURALEZA DEL FLUIDO
COMPONENTES CORROSIVOS
Equipo nº
PLATOS (C)
PROYECTO
2
3
4
5 ºC
6 kg/cm2 (rel)
7
8
9
10 kg/m3
11 cP / cSt
12 m3
13 m3
14
15
16 mm
17 mm
18
19
20
21 kg/cm2 (rel)
22 ºC
23
24
25
26 mm
27 mm
28
29
30
31
32
33
34
35 Nº
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47 NOTAS: (1) La capacidad Util es la comprendida entre el borde superior de la tubuladura de salida y 300 mm. por debajo del límite superior de la envolvente.
Rev
.
Fech
a
Prep
arad
o
Apr
obad
o
SERVICIO
OPERACIÓN DISEÑOCONDICIONES
TEMPERATURA SERPENTÍN OPER. / DIS.
PRESIÓN
NATURALEZA DEL FLUIDO
BRIDASIGLA DIAM.
CONEXIONES
COMPONENTES CORROSIVOS
SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN
DENSIDAD a P, T
VISCOSIDAD a P, T
CAPACIDAD NOMINAL
CAPACIDAD ÚTIL (1)
DIÁMETRO
ALTURA
TIPO TECHO
AGITADOR
SERPENTÍN
PRESIÓN SERPENTÍN OPER. / DIS.
TEMPERATURA SERPENTÍN OPER. / DIS.
CARCASA
TECHOMATERIALES
TRATAMIENTO TÉRMICO PROCESO SI NO
CARCASA
TECHO
SOBREESPESOR CORROSIÓN
AISLAMIENTO
PROTECCIÓN PERSONAL
PÉRDIDAS DE CALOR
TRACEADO
SI
SI
SI
SI
SI
NO
NO
NO
NO
NO
CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS
SERVICIO
de
TANQUES
EQUIPO Nº
Pag
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
PROYECTO: Tanque nº
2
3
Prep
arad
o
Apr
obad
o
Rev
.
Fech
a
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
TANQUES
PROYECTO: Tanque nº
Pag de
EQUIPO Nº
SERVICIO
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.2 CAMBIADORES DE CALOR
3.2.2.1 FUNDAMENTOS DE DISEÑO
• RESISTENCIAS A LA TRASMISION DE CALOR
• FORMULAS DE CALCULO
• COEFICIENTES DE TRANSMISION DE CALOR
3.2.2.2 DISEÑO DE CAMBIADORES
• DISEÑO EN INGENIERIA DE PROCESO
3.2.2.3 AERORREFRIGERANTES
Pág. de
2 EQUIPO Nº
3 SERVICIO
4 TIPO
5
6
7 NATURALEZA DEL FLUÍDO
8 AZUFRE %peso
9
10 CAUDAL INCONDENSABLES kg/h
11 CAUDAL VAPOR DE AGUA kg/h
12 CAUDAL VAPOR kg/h
13 CAUDAL AGUA kg/h
14 CAUDAL LÍQUIDO kg/h
15 CAUDAL TOTAL kg/h
16
17 PESO MOLECULAR INCONDENSABLES
18 PESO MOLECULAR VAPOR
19 DENSIDAD a P, T kg/m3
20 VISCOSIDAD a P, T cP
21
22 PESO MOLECULAR
23 DENSIDAD a 15,4 ºC Sp.Gr.
24 DENSIDAD a P, T kg/m3
25 VISCOSIDAD a P, T cSt
26
27
28 TEMPERATURA ºC
29 PRESIÓN A LA ENTRADA kg/cm2(r)
30 PÉRDIDA DE CARGA ADMISIBLE kg/cm2
31 FACTOR DE ENSUCIAMIENTO h m2 ºC/kcal
32 CALOR INTERCAMBIADO M kcal/h
33
34
35 CALOR INTERCAMBIADO DISEÑO M kcal/h
36 TEMPERATURA DISEÑO ºC
37 PRESIÓN DISEÑO kg/cm2(r)
38 DIÁMETRO NOMINAL TUBERÍA pulgadas
39 TIPO DE BRIDAS
40 SOBREESPESOR DE CORROSIÓN mm
41 MATERIAL TUBOS D.E. ESPESOR BWG LONG. PASO mm
42 MATERIAL CARCASA
43 MATERIAL DISTRIBUIDOR
44 MATERIAL PLACAS TUBULARES
Prep
arad
o
Apr
obad
o
Rev
.
Fech
a
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
Equipo Nº:PROYECTO:
INTERCAMBIADORES DE CALOR
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
LADO TUBOSLADO CARCASA
SALIDAENTRADAENTRADA SALIDA
PROPIEDADES DE LA FASE VAPOR
PROPIEDADES DE LA FASE LÍQUIDA (Base Seca)
CONDICIONES DE OPERACIÓN
CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO
NOTAS: (1) Curvas entálpicas, de vaporizado, de densidad y peso molecular en páginas45
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
PROYECTO: Equipo Nº:Pág. de
AERORREFRIGERANTES
2 EQUIPO Nº3 SERVICIO4
5 DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
6 NATURALEZA DEL FLUIDO7 AZUFRE %peso
8 ENTRADA SALIDA
910 CAUDAL INCONDENSABLES kg/h11 CAUDAL VAPOR DE AGUA kg/h12 CAUDAL VAPOR kg/h13 CAUDAL AGUA kg/h
14 CAUDAL LÍQUIDO kg/h15 CAUDAL TOTAL kg/h
16 PROPIEDADES DE LA FASE VAPOR
17 PESO MOLECULAR INCONDENSABLES18 PESO MOLECULAR VAPOR19 DENSIDAD a P, T kg/m3
20 VISCOSIDAD a P, T cP
21 PROPIEDADES DE LA FASE LÍQUIDA (Base Seca)
22 PESO MOLECULAR23 DENSIDAD a 15,4 ºC Sp.Gr.24 DENSIDAD a P, T kg/m3
25 VISCOSIDAD a P, T cSt26
27 CONDICIONES DE OPERACIÓN
28 TEMPERATURA ºC29 PRESIÓN A LA ENTRADA kg/cm2(r)
30 PÉRDIDA DE CARGA ADMISIBLE kg/cm2
31 FACTOR DE ENSUCIAMIENTO h m2 ºC/kcal32 CALOR INTERCAMBIADO M kcal/h33
34 CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO
35 CALOR INTERCAMBIADO DISEÑO M kcal/h
36 TEMPERATURA DISEÑO ºC37 PRESIÓN DISEÑO kg/cm2(r)
38 CONSUMO OPERACIÓN ESTIMADO kW h/h
39 DIÁMETRO NOMINAL TUBERÍA pulgadas
40 TIPO DE BRIDAS
41 SOBREESPESOR DE CORROSIÓN mm42 MATERIAL TUBOS D.E. ESPESOR BWG LONGITUD PASO mm
43 NOTAS: (1) Curvas entálpicas, de vaporizado, de densidad y peso molecular en páginas
Prep
arad
o
Apr
obad
o
Rec
.
Fech
a
1) SIN CAMBIO DE FASE
AGUA
GASES
DISOLVENTES ORGANICOS
HIDROCARBUROS
2) PRODUCTOS CONDENSADO
VAPOR DE AGUA
DISOLVENTES ORGANICOS
HIDROCARBUROS LIGEROS
HIDROCARBUROS PESADOS
3) PRODUCTOS EVAPORANDO
AGUA
DISOLVENTES ORGANICOS
HIDROCARBUROS LIGEROS
HIDROCARBUROS PESADOS
4) COEFICIENTES DE ENSUCIAMIENTO
FLUIDOS LIMPIOS
FLUIDOS SUCIOS
AGUA REFRIGERACION
VAPOR AGUA
COEFICIENTE h APROXIMADO:INTERVALOS EN KCAL/HR M2 ºC
1400 - 10000
10 - 240
300 - 2400
50 - 600
4900 - 15000
700 - 2400
950 - 1950
100 - 250
3900 - 9800
500 - 1500
750 - 1450
50 - 250
0,0001 – 0,0002
0,0004 – 0,002
0,0002 – 0,0004
0,0001 – 0,0002
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.3 HORNOS
Pág de
2 EQUIPO Nº
3 SERVICIO
4
5
6
7 % Peso
8 ENTRADA
9 kg/h
10 kg/h
11 kg/h
12 kg/h
13 kg/h
14
15 % Peso (1)
16 kg/h
17
18
19 kg/m3
20 Cp
21
22
23 Sp. Gr.
24 kg/m3
25 cSt
26
27 ºC (1)
28 kg/cm2 (rel) (1)
29 kg/cm2
30 Kcal/h/m2
31 Kcal/h/m2
32 M Kcal/h
33
34 M Kcal/h
35 %
36 Kcal/kg
37 kg/h
38
39 kg/cm2 (rel)
40 Pulgadas
41
42 NOTAS
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
EFICACIA ESTIMADA (2)
CALOR A LIBERAR EN OPERACIÓN / DISEÑO
CAPACIDAD MÍNIMA DE OPERACIÓN
VISCOSIDAD a P,T
TEMPERATURA
PRESIÓN
FRACCIÓN VAPORIZADA
INYECCIÓN AGUA / VAPOR
PESO MOLECULAR
DENSIDAD a P, T
VISCOSIDAD a P,T
DENSIDAD a 15,4ºC
CONSUMO EN OPERACIÓN F.O. y/o F.G.
VAPOR
AZUFRE
CAUDAL TOTAL CARGA
INCONDENSABLES
VAPOR DE AGUA
LÍQUIDO
PÉRDIDA DE CARGA PERMITIDA
FLUJO TÉRMICO MEDIO MAX. CONVECCIÓN
CALOR ABSORBIDO EN OPERACIÓN / DISEÑO
DIÁMETRO TUBERÍA ENTRADA / SALIDAMATERIAL TUBOS - SOBREESPESOR CORROSIÓN
Por
Apr
obad
o
CONDICIONES DE OPERACIÓN
DENSIDAD a P, T
PESO MOLECULAR
PROPIEDADES DE LA FASE VAPOR (Base Seca)
PRESIÓN DE DISEÑO
CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO
PODER CALORÍFICO INFERIOR F.O. y/o F.G.
FLUJO TÉRMICO MEDIO MAX. RADIACIÓN
PROPIEDADES DE LA FASE LÍQUIDA (Base Seca)
PROYECTO:
AUXILIARSERPENTÍN
Equipo nº
HORNOS
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
Rev
.
Fech
a
(2) Rendimiento estimado sobre el poder caloríf ico inferior. A ser comprobado por Ingeniería de Detalle
(3) Curavs Entálpicas de Vaporización, de Densidad y Peso Molecular enpáginas adjuntas
(1) Esta condición será la necesaria para que, considerando las pérdidas en la línea de transferencia, se consiga el valor indicado a la entrada de ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
SALIDA
PROCESO
NATURALEZA DEL FLUIDO
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.4 BOMBAS
3.2.4.1 TIPOS DE BOMBAS
• CENTRIFUGAS
• DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
• SELECCIÓN
3.2.4.2 FUNDAMENTOS DEL CALCULO DE BOMBAS
CENTRIFUGAS
• CURVAS CARACTERISTICAS
• POTENCIA
• ALTURA NETA POSITIVA DE ASPIRACION (NPSH)
3.2.4.3 FUNDAMENTOS DEL CALCULO DE BOMBAS DE
DESPLAZAMIENTO POSITIVO
3.2.4.4 CONTROL DE CAUDAL DE BOMBAS
• CENTRIFUGAS
• DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
3.2.4.5 CALCULO Y ESPECIFICACION DE BOMBAS
Pag. de
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12 m3/h
13 ºC
14
15 Sp. Gr.
16 kg/m3
17 cSt
18 ATA
19
20 m3/h
21 m3/h
22 kg/cm2 (rel)
23 kg/cm2 (rel)
24 kg/cm2
25 m
26 m
27 kg/cm2
28 kg/cm2 (rel)
29 kg/cm2 (rel)
30 Pulgadas
31
32
33
34 KW h/h
35 NOTAS (1) Este valor no podrá ser excedido por la bomba que se instale
(2) Para bombas alternativas se especif icará la presión de apertura de la válvula de seguridad
(3) Especif icar tipo y materiales del implulsor, cierre, etc. si existen requerimientos de proceso
Rev
.
Fech
a
Por
Apr
obad
o
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
NATURALEZA DEL FLUIDO
EQUIPO Nº OPERACIÓN / RESERVA
BOMBAS (G)
Equipo nºPROYECTO:
NUMERO DE BOMBAS REQUERIDO
TIPO DE BOMBASERVICIO
COMPONENTES CORROSIVOS y/o TÓXICOS
SÓLIDOS EN SUSPENSION
CAUDAL NORMAL
TEMPERATURA
PROPIEDADES
DENSIDAD a 15,4 ºC
DENSIDAD a P, T
VISCOSIDAD a P, TTENSIÓN DE VAPOR a P, T
CARACTERÍSTICAS DEL DISEÑO DE LA BOMBA
CAUDAL DE DISEÑO
PRESIÓN MÁXIMA ASPIRACIÓN
CAUDAL MÍNIMO
PRESIÓN DE IMPULSIÓN
PRESIÓN DE ASPIRACIÓN
PRESIÓN DIFERENCIAL
TIPO OPERACIÓN / RESERVACONSUMO ESTIMADO OPERACIÓN NORMAL
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
PRESIÓN MÁXIMA IMPULSIÓN (2)
DIÁMETRO TUBERÍA ASPIRACIÓN / IMPULSIÓNTIPO BRIDA ASPIRACIÓN / IMPULSIÓN
CARACTERÍSTICAS DEL ELEMENTO MOTRIZ
ALTURA DIFERENCIAL
NPSH DISPONIBLE
MAX. P IMPULSIÓN CERRADA (1)
PROYECTO: Item Nº:
Page of
HOJA DE CÁLCULO DE BOMBAS
BOMBA NºSERVICIOESQUEMA DE FLUJO
Naturaleza del fluidoTemp. de operación ºC
Sp.Gr.@ 15ºCViscosidad @ Top cSt
Densidad @ Top Kg/m3
CapacidadNormal Kg/h P. impulsión Circ. 1 Circ. 2 Circ. 3 Dis.Normal m3/h Kg/cm2g Kg/cm2g Kg/cm2g Kg/cm2g
Factor de diseño - P. destinoDiseño m3/h Altura estática
NORMAL MAX(1) P líneaP. aspiración Kg/cm2g m Kg/cm2g m P otrosP. recipienteHDp línea P placaOtros P P válv. control
P. aspiración P. impulsión
NPSH disponible Kg/cm2a m P. diferencialPresión asp. normal P. impulsión Kg/cm2g
P. vapor a Top P. aspir. norm. Kg/cm2g
Diferencia/NPSHA P. difer. norm. Kg/cm2g
Altura m
Potencia y consumo Eficiencia bomba - P. máx. imp.Eficiencia motor - a P.asp.nor.@HLL Kg/cm2gH vapor isoentrop. KJ/Kg b P.asp.máx. Kg/cm2g
Eficiencia turbina - c P. difer. norm. Kg/cm2g
HHP CV d Pres. difer. máx. Kg/cm2g
BHP CV Criterio 1 P. máx. imp. Kg/cm2g
Electricidad KWh/h Criterio: 1 Mayor de (a+d) o (b+c) : (b+c)Vapor Kg/h 2 (b+d)
Por
Apr
obad
o
NOTAS: (1) La presión máxima en el recipiente será la presión de disparo de la SV.
Rev
.
Fech
a
H
L.T.
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.5 COMPRESORES
3.2.5.1 TIPOS DE COMPRESORES
• CENTRIFUGOS
• ALTERNATIVOS
3.2.5.2 FUNDAMENTOS DEL CALCULO
• ECUACIONES BASICAS: CALCULO DE POTENCIA
• CURVAS CARACTERISTICAS DE COMPRESORES CENTRIFUGOS
3.2.5.3 CALCULO Y ESPECIFICACION DE COMPRESORES
Pag. de
2
3
4
5
6
7
8
9
10 Kmol/h
11 kg/h
12 m3/h
13 Nm3/h
14 ºC
15
16 m3/h
17 Nm3/h
18 kg/cm2 (abs)
19 kg/cm2 (abs)
20 kg/cm2
21
22 CV
23
24 CV
25
26 ºC
27
28
29 ºC
30 kg/cm2 (rel)
31 Pulgadas
32
33
34
35
36
37
38 CV
39 Kw h/h
40 NOTAS
(6) Panel local o remoto / manual o automáticamente.
(7) Especif icar materiales si existen requerimientos de proceso.
CONSUMO OPERACIÓN / DISEÑO
(1) Estos valores son estimados a efectos de diseño del equipo interetapas, en caso de existir, y tendrán que ser calculados por el fabricante del compresor
Rev
.
Fech
a
Por
Apr
obad
o
(2) A verif icar por el fabricante del compresor
ACCIONADO (5), DESDE-COMO (6)
CARACTERÍSTICAS DEL ELEMENTO MOTRIZ
TIPO OPERACIÓN / RESERVA
POTENCIA MÍNIMA
CAUDAL A 0ºC y 1ATA
CAUDAL NORMAL (Composición en Hoja 2)
TEMPERATURA DE DISEÑO (2)
(5) Mecánica, hidraúlica, neumáticamente, etc.
PRESIÓN DE DISEÑO (2)
DIÁMETRO TUBERÍA ASPIRACIÓN / IMPULSIÓN
MAGNITUD A CONTROLAR (3)
MEDIANTE (4)
TIPO BRIDA ASPIRACIÓN / IMPULSIÓN
(4) "By-pass" de impulsión a aspiración, alzaválvulas,etc.(3) Presión a la aspiración, impulsión, caudal (0-50-75-100)…etc.
EQUIPO Nº OPERACIÓN / RESERVA
NUMERO DE COMPRESORES REQUERIDO
TIPO DE COMPRESORSERVICIO
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
NATURALEZA DEL FLUIDO
COMPONENTES CORROSIVOS y/o TÓXICOS
RELACIÓN DE COMPRESIÓN
POTENCIA TEÓRICA ADIABÁTICA
COMPRESORES
Equipo nºPROYECTO:
EFICIENCIA ESTIMADA
POTENCIA ESTIMADA EN EL EJE
CARACTERÍSTICAS DEL COMPRESOR
CARACTERÍTICAS CONSTRUCTIVAS
TEMPERATURA DE IMPULSIÓN ESTIMADA (1)PRESIÓN DE IMPULSIÓN INTERETAPAS ESTIMADA (1)
CAUDAL DE DISEÑO A P, T, ASPIRACIÓN
PRESIÓN DIFERENCIAL
CAUDAL NORMALCAUDAL A P, T ASPIRACIÓN
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
NÚMERO DE ETAPAS ESTIMADO
TEMPERATURA DE ASPIRACIÓN
PRESIÓN DE IMPULSIÓN
CAUDAL DE DISEÑO A 0ºC y 1ATA
PRESIÓN DE ASPIRACIÓN
Pag. de
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31 kg/h
32
33
34
35
36 kg/m3
37 kg/Nm3
38 ºc
39
40
Rev
.
Fech
a
Por
Apr
obad
o
PUNTO DE ROCIO A P. ASPIRACIÓN
Cp / Cv a P, T DE ASPIRACIÓN
CAUDAL TOTAL
CAUDAL TOTAL
SERVICIO
% MOLAR Kmol/h
NUMERO DE COMPRESORES REQUERIDO
TIPO DE COMPRESOR
COMPRESORES
EQUIPO Nº OPERACIÓN / RESERVA
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
PROYECTO: Equipo nº
PROPIEDADES
DENSIDAD a P, T ASPIRACIÓNPESO MOLECULAR
DENSIDAD a 0ºC Y 1 ATA
FACTOR COMPRESIBILIDAD A P, T ASPIRACIÓN
COMPOSICIÓN MOLAR
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.6 INSTRUMENTACION Y CONTROL
3.2.6.1 INSTRUMENTACION
• INSTRUMENTOS– CAUDAL
• Placas de orificio, Boquillas y Venturímetros• Rotámetros• De turbina o paletas• Térmicos• Ultrasónicos
– TEMPERATURA
• Termopares• Termómetros de resistencia• Termómetros de líquido• Pirómetros ópticos o de radiación
– PRESION
• Manómetros de columna de líquido• Manómetros Bourdon• Manómetros de diafragma• Manómetros de deformación
– NIVEL
• Nivel visual• Nivel de flotador• Por presión diferencial (dp-cell)• Radioactivos
– OTROS (composición, propiedades físicas)
• EXTENSION DE LA INSTRUMENTACION
3.2.6.2 CONTROL
• LAZO DE CONTROL• REPRESENTACION EN PLANOS• DESCRIPCION DE LAZOS DE CONTROL TIPICOS• VALVULAS DE CONTROL: ESPECIFICACION
Pág de
2
3
4
5
6
7
8
9 kg/h
10 %
11
12
13
14 ºC
15
16 Sp.Gr.
17 kg/m3
18 cP / cSt
19 kg/cm2 (abs)
20 kg/cm2 (abs)
21
22
23
24 kg/h
25 ºC
26
27 Sp.Gr.
28 kg/m3
29
30
31 kg/cm2 (abs)
32 kg/cm2 (abs)
33 kg/cm2
34
35
37
38
39 NOTAS (1) Especif icar si es gas (G), vapor (V) o líquido (L)
(2) Si se produce vaporización a través de la válvula, especif icar el caudal y propiedades de las dos fases (VAP/LIQ)
(3) La válvula se seleccionará para Cv calculado normal, y se comprobará para Cv calculado máximo.
(4) Especif icar si abre o cierra
Válvulas de Control
VÁLVULAS DE CONTROL
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
VÁLVULA Nº
Nº REQUERIDO
SERVICIO
PROYECTO:
PROPIEDADES A LA SALIDA
CAUDAL NORMAL (2)
CARACTERÍSTICAS DE LA VÁLVULA
PRESIÓN ENTRADA A CAUDAL NORMAL / MAX.
PRESIÓN SALIDA A CAUDAL NORMAL / MAX.
Por
Apr
obad
o
Rev
.
Fech
a
NATURALEZA DEL FLUIDO
COMPONENTES CORROSIVOS
CAUDAL NORMAL
CAUDAL MÍNIMO / MÁXIMO
FASE (1)
TEMPERATURA
PROPIEDADES A LA ENTRADA
PESO MOLECULAR GAS
DENSIDAD (aire =1) a 15,4 ºC
DENSIDAD a P, T
VISCOSIDAD a P, T
PRESIÓN DE VAPOR
PRESIÓN CRÍTICA
FASE (2)
LOCALIZADA EN LÍNEA
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
P VÁLVULA A CAUDAL NORMAL / MAX
Cv CALCULADO NORMAL / MAXIMO (3)
ACCIÓN A FALLO DE AIRE (4)
TEMPERATURA
PESO MOLECULAR GAS (2)
DENSIDAD (2) (aire=1) a 15,4 ºC
DENSIDAD a P, T (2)
CAUDAL DE CARGA A LA UNIDAD
LC
FC
TC
TCVAPOR
COND.
CONTROL SIMPLE
TCVAPOR
COND.
CONTROL EN CASCADA
FC
Entre corrientes de proceso
Calentamiento con vapor
INTERCAMBIADORES DE CALOR
LC
CONTROL SIMPLE
LC
FC
CONTROL EN CASCADA
NIVEL DE RECIPIENTES
LC
TC
VAPOR
CON SENSIBILIDAD Qreb vs. CALIDAD
LCVAPOR
SIN SENSIBILIDAD Qreb vs. CALIDAD
FC
Aporte de calor (rehervidor) y nivel de fondo
COLUMNAS DE DESTILACION
CONDENSACION TOTAL
LC
FC
PC
FC
CW
CONDENSACION PARCIAL
LC
FC
PC
FC
CW
Control de Presión y Reflujo Cabeza
COLUMNAS DE DESTILACION (Cont.)
TC
CONTROL SIMPLE
Combustible
TC
CONTROL EN CASCADA
Combustible
PC
HORNOS
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.7 TUBERIAS
3.2.7.1 FUNDAMENTOS
• VELOCIDAD
• PERDIDA DE CARGA
3.2.7.2 CRITERIOS DE CALCULO
3.2.7.3 ESPECIFICACION
Líquidos
Aspiración bombas y líneas por gravedad
Impulsión bombas, material barato
material caro
Agua refrigeración en cambiadores
Vapores
Cabeza Columna Destilación
Aspiración compresores
Impulsión compresores
Vapor agua a presión
Tipo de línea P
(Kg/cm2/Km)V
(m/s)
0,3 – 0,5
2,0 – 3,5
3,5 – 7,0
0,2 – 0,5
0,2
0,4 – 0,5
1 - 2
0,3 – 1,8
1 – 3
1 – 3
1
15 - 50
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.8 ELEMENTOS DE SEGURIDAD
3.2.8.1 ALARMAS
3.2.8.2 ENCLAVAMIENTOS
3.2.8.3 VALVULAS DE SEGURIDAD Y ANTORCHA
• CAUDALES DE DESCARGA
FC
FSL
SE-1
FC
SE-1
Fallo de reflujo - Corte de calor al reboiler
TC
PC
SE-2
SE-2
FCFSL
Protección de un horno por bajo caudal
EJEMPLOS DE ENCLAVAMIENTOS
Pág de
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12 kg/h
13 m3/h a P, T
14
15
16
17
18 Sp.Gr.
19 kg/m3
20 cSt
21
22 kg/cm2 (rel)
23 kg/cm2 (rel)
24 %
25 kg/cm2 (rel)
26 ºC
27 MÁXIMA kg/cm2 (rel)
28 NORMAL kg/cm2 (rel)
29
30 pulgadas 2
31
32 pulgadas
33
34 NOTAS
Rev
.Po
r
Apr
obad
o
NATURALEZA DEL FLUIDO
Fech
a
CARACTERÍSTICAS DE LA VÁLVULA
CONTRAPRESIÓN A LA DESCARGA
(1) Equipo protegido.
PROYECTO: Válvulas de Seguridad
VÁLVULAS DE SEGURIDAD
DATOS GENERALES DE OPERACIÓN
(2) Especif icar caso dimensionante: fuego, bloqueo, fallo eléctrico, etc.
(3) Especif icar si es Gas, Vapor o Líquido.
PROPIEDADES A CONDICIONES DE DESCARGA
BASE DE CÁCULO (2)
VÁLVULA Nº
Nº REQUERIDO
SERVICIO (1)
GAS O VAPOR
LÍQUIDO
COMPONENTES CORROSIVOS
FASE (3)
CAUDAL DE DESCARGA
PESO MOLECULAR DEL GAS
RELACIÓN Cp/Cv DEL GAS
FACTOR DE COMPRESIBILIDAD DEL GAS
DENSIDAD DEL LÍQUIDO a 15,4 ºC
DENSIDAD LÍQUIDO a P, T
VISCOSIDAD LÍQUIDO a P, T
PRESIÓN NORMAL DE OPERACIÓN
PRESIÓN DE DISPARO
SOBREPRESIÓN
PRESIÓN DE DESCARGA
TEMPERATURA DE DESCARGA
FUELLE
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
ÁREA CALCULADA / SELECCIONADA
ORIFICIO ESTIMADO
TAMAÑO TUBULADURA ENTRADA / SALIDA
TIPO BRIDA ENTRADA / SALIDA
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.2 ESPECIFICACIONES DE INGENIERIA BASICA
3.2.9 MATERIALES DE CONSTRUCCION
3.2.9.1 SELECCIÓN DEL MATERIAL
• CONDICIONES DE OPERACIÓN• FLUIDO• VIDA DEL EQUIPO
3.2.9.2 TIPOS DE CORROSION
• CORROSIÓN QUÍMICA• CORROSIÓN POR EROSIÓN• CORROSIÓN POR FATIGA
Influencia de condiciones operación (temperatura,velocidad fluido,,,)
3.2.9.3 MATERIALES MAS FRECUENTES
• METÁLICOS FERROSOS– Acero al carbono– Aceros de baja aleación– Aceros inoxidables– Aleaciones Medias y Altas
• METÁLICOS NO FERROSOS
• Níquel y aleaciones• Aluminio• Cobre y aleaciones• Titanio
• NO METÁLICOS
– Vidrio– Cemento y Hormigón– Plásticos
Pag. de
1
2
4 OPERACIÓN
5 DISEÑO
6 OPERACIÓN
7 DISEÑO
14 DISEÑO
15 OPERACIÓN
16 CONSIDERADO
17 SELECCIONADO
NOTAS:
Rev
.
Fech
a
Por
Apr
obad
o
ESPECIFICACIONES DE INGENIERÍA BÁSICA
PROYECTO: Selección de Materiales
BASES PARA LA SELECCIÓN DE MATERIALES
EQUIPO Nº
FLUIDO
8 FLUIDO
9 % PESO VAPORIZADO
10 CORROSIVOS / CONTAMINANTES
11 PRESIÓN PARCIAL DE H2 (kg/cm2a)
12 ALEACIÓN MÍNIMA POR API 941 CURVAS DE NELSON
VELOCIDAD (m/seg.)
13 MECANISMO DE CORROSIÓN APLICABLE
MATERIAL ASTM
NOMBRE
3 SITUACIÓN
TEMP (ºC)
PRESIÓN (kg/cm2g)
EQUIPO
18 TRATAMIENTO TERMICO REQUERIDO POR PROCESO 19 TEMPERATURA (ºC) DEL ENSAYO DE IMPACTO 20 OTROS REQUERIMIENTOS DEL MATERIAL
MATERIAL
23 VIDA ESPERADA (años)
21 SOBREESPESOR DE CORROSIÓN (mm)
22 CORROSIÓN ESPERADA (mm/año)
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.3 DIAGRAMAS MECANICOS DE PROCESO
3.3.1 EQUIPOS
DETALLES CONSTRUCTIVOS
DENOMINACION
ALTURA SOBRE SUELO
NIVELES EN RECIPIENTES
3.3.2 TUBERIAS
DENOMINACION
VALVULAS: TIPOS Y DISPOSICIONES TIPICAS
3.3.3 INSTRUMENTACION, CONTROL, ALARMAS Y ENCLAVAMIENTOS
3.3.4 OTROS
NOTAS AL MARGEN
CRUCES DE LINEAS
REFERENCIAS A OTROS PLANOS
TABLAS DE CARACTERISTICAS DE EQUIPO
SERVICIOS AUXILIARES
L.B.
Límite de batería Válvula de control Bombas
Vaciado de recipientes
ANT AA
HC
H2
Reactor
Agua refrigeracióna cambiadores
Válvulas retención paraevitar direcciones de flujo
no deseadas
PSV-013,5
ANT
Válvulas de seguridad Tomas de muestra
S
2. VALVULERIA
3. ESQUEMAS DE SISTEMAS I+C EN PLANOS
LG1
LT1
LC1
LAHLAL
EN
LCV1
PT2
PSHH2
SE-1 PC2
PAHE
NPCV
2
PI4
Nivel
Presión
FT6
FC6
FAL
EN
FCV6
TC8
EN
3”-P-101-H
2”-V-254-H
1 1/2”-C-102-H
Caudal Temperatura
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.4 OTRAS ESPECIFICACIONES
3.4.1 CATALIZADORES Y PRODUCTOS QUIMICOS
CANTIDAD INICIAL
CONSUMO (CONTINUO O INTERMITENTE)
TIPO Y CALIDAD
3.4.2 EFLUENTES CAUDALES Y COMPOSICIONES
DESTINO
PRECAUCIONES ESPECIALES (MANEJO, TRATAMIENTO)
3.4.3 CONSUMOS DE SERVICIOS AUXILIARES
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.5 INTERCONEXION Y ALMACENAMIENTO
DIAGRAMA CONCEPTUAL
HOJAS DE ESPECIFICACION DE EQUIPOS
HOJAS DE ESPECIFICACION DE LINEAS
HOJAS DE ESPECIFICACION DE INSTRUMENTOS
3. INGENIERIA DE PROCESO
3.6 GUIA DE OPERACION
• Conocimientos de utilidad para el personal que va a operar la planta.
• En Ingeniería de Detalle, Manual de Operación.
3.6.1 INTRODUCCION
3.6.2 BASES DE DISEÑO
• Capacidad de diseño, mínima y factor de servicio
• Alimentación y productos
• Balance Global de Materia
• Condiciones básicas de operación
• Condiciones en Límite de Batería
• Productos químicos y catalizadores
3.6.3 DESCRIPCION DE LA UNIDAD
• Teoría y química del proceso
• Variables de proceso
• Descripción del Diagrama de Proceso
3.6.4 EQUIPO PRINCIPAL Y ENCLAVAMIENTOS
• Resumen equipo principal, dimensiones y condiciones operación y diseño
• Resumen válvulas de seguridad
• Resumen de alarmas y posición válvulas de control a fallo de aire
• Descripción de sistemas de enclavamiento
3.6.5 SERVICIOS AUXILIARES
• Consumo de Servicios Auxiliares
3.6.6 PREPARACION DE LA UNIDAD PARA PUESTA EN MARCHA
• Pruebas de presión
• Comprobación general de los equipos
• Lavado de la unidad
• Secado de hornos y de la unidad
• Carga y preparación de catalizadores, rellenos, etc
• Revisión de la instrumentación
3.6.7 PUESTA EN MARCHA DE LA UNIDAD
• Purga de la unidad
• Puesta en marcha
3.6.8 PARADA DE LA UNIDAD
• Parada normal
• Parada de emergencia
3.6.9 OPERACIONES ESPECIALES COMO:
• Decoking de los tubos del horno
• Carga, descarga, regeneración y activación del catalizador
3.6.10 ANALISIS PARA EL CONTROL DE LA UNIDAD
• Puntos de tomas de muestra
• Métodos de análisis especiales
3.6.11 SEGURIDAD
• Recomendaciones de seguridad
• Manejo de productos
3.6.12 DIAGRAMAS Y PLANOS
• Diagrama de Proceso
• Diagramas de Tuberías e Instrumentos
• ETAPA DE TRANSICION
– Final Ingeniería de Proceso
– Reestimación de Inversión
– Comienzo Ingeniería de Detalle
• OBJETIVOS INGENIERIA DE DETALLE
– Diseño final de equipo y material auxiliar (planos y documentos constructivos)
– Selección, compra, inspección y recepción en planta de equipo y material auxiliar
– Cumplimiento de requisitos legales
• CARACTERISTICAS INGENIERIA DE DETALLE
– Elevada carga de trabajo: horas, hombres, especialidades
– Menos contenido científico, más contenido ingenieril
– Necesidad de organización y control: Director de Proyecto
– Contratación de empresas de ingeniería
4.1 INGENIERIA DE DETALLE
• PLANOS PRINCIPALES
– Diagramas mecánicos de ingeniería de detalle
– Plano de implantación
– Plano de clasificación de áreas
• EQUIPOS
– Planos de ingeniería de detalle: espesores, materiales, detalles constructivos, orientación y localización tubuladuras, soportes, aislamientos
– Compra
– Otras actividades por el suministrador
• TUBERIAS
– Planos de planta de tuberías
– Isométricas de tuberías
– Compra de material
• ESTRUCTURAS METALICAS
– Diseño
– Compra
• OBRA CIVIL
– Preparación de terrenos
– Cimentaciones de equipos
– Canalizaciones enterradas: drenajes
– Zanjas eléctricas
– Pavimento
– Edificios
4.1.1 ACTIVIDADES EN INGENIERIA DE DETALLE
4.1.1 ACTIVIDADES EN INGENIERIA DE DETALLE(Cont.)
• ELECTRICIDAD
– Diagramas Unifilares
– Especificación y compra del material eléctrico
• INSTRUMENTACION
– Especificación y compra de material de Instrumentación y Control
• MANUAL DE OPERACION
• MAQUETA
• GESTION DE COMPRAS
– Requisición técnica para Petición de Oferta
– Comparación y selección (criterios técnicos y económicos)
– Pedido o adjudicación
– Inspección durante fabricación y final
– Activación (plazos de entrega)
• Libros de planos y documentos de ingeniería (diseño)
• Libros de los fabricantes: planos constructivos, manuales de funcionamiento y mantenimiento
4.1.2 DOCUMENTACION TECNICA
• OBJETIVOS• Cumplimiento normativa: actividades industriales
(seguridad y medio ambiente)
• Cobro de cánones o impuestos
• DOCUMENTOS• Manuales de diseño y construcción de recipientes
a presión y cambiadores: certificación y legalización Ministerio
• Proyecto oficial ante el Ministerio:• Memoria descriptiva• Memoria técnica• Planos• Programa de ejecución• Presupuesto (fija pago de impuestos)• Pliego de condiciones
• Estudio de impacto ambiental, organismo medioambiental
• Estudio de seguridad e higiene en el trabajo
• Estudios de seguridad (HAZOP, análisis de riesgos), Ministerio
• Otros "proyectos" (para pago de impuestos):• Instalaciones eléctricas, Ministerio• Obra civil, Ayuntamiento
• Otros "específicos"• Declaración instalaciones radiactivas
4.1.3 REQUISITOS LEGALES
4.1.4 CONTRATACION DE LA INGENIERIA DE DETALLE
• SELECCIÓN DE LA INGENIERIA
– Experiencia
– Tamaño / capacidad
• REEMBOLSO
– Precio fijo
– Por administración (horas de trabajo)
– Ídem con máximo garantizado
– Otros
• CONTRATO
– Alcance detallado del trabajo
– Pagos: cantidades y plazos
– Programa y plazos de ejecución
– Responsabilidades, garantías y penalizaciones
– Acuerdos de secreto
– Subcontratación
– Aspectos legales: cancelación, fuerza mayor, subrogaciones
• SUPERVISION DE LA INGENIERIA DE DETALLE
– Aprobación de la selección de equipo
– Control de costes
– Control de plazos de ejecución
4.2 CONSTRUCCION
• CONTRATACION POR ESPECIALIDADES
– Obra civil
– Montaje metalúrgico (equipo, tuberías, estructuras)
– Montaje de instrumentación
– Montaje eléctrico
– Pintura
– Calorifugado (aislamiento)
• PETICIONES DE OFERTA PARA CONTRATACION
• SUPERVISION DE CONSTRUCCION
– Por la ingeniería de detalle
– Por el propietario
4.3 ALTERNATIVA CONTRATACION "LLAVE EN MANO"
• VENTAJAS
– Menos medios requeridos para la empresa (estructura)
– Unificación de responsabilidades
– Menos probabilidad de desviación de presupuesto
• INCONVENIENTES
– Menos control en la "calidad" del proyecto
– Mayor tiempo de negociación, selección del contratista
– Mayor dificultad para introducir modificaciones en el curso del proyecto
5.1 ENTRENAMIENTO
• Instructores
• Nivel del entrenamiento frente a nivel de los operadores
• Entrenamiento interno o externo
• Tipos de entrenamiento– Teórico: manual de operación– simuladores de proceso maqueta
– En una planta similar
– En la propia planta
5. PUESTA EN MARCHA Y OPERACION
5.2 PRECOMISIONADO
• Inspección exhaustiva de equipos
• Inspección exhaustiva de tuberías, válvulas, etc
• Inspección exhaustiva de instrumentos y válvulas de seguridad
• Comprobación de aislamientos
• Limpieza externa de la unidad
• Comprobación de equipos de seguridad (detectores, contraincendios, primeros auxilios, etc)
• Comprobación disponibilidad de servicios auxiliares en L.B. de la planta
• Pruebas de presión hidraúlica (agua) de equipos
• Limpieza interior de tuberías y equipo (agua, vapor, aire, N2)
5.3 COMISIONADO
• Entrada / circulación de servicios auxiliares dentro de la planta
• Encendido antorcha
• Calibrado de instrumentos; prueba de válvulas de control, alarmas y enclavamientos
• Comprobar bombas (agua) y compresores (N2 ó aire)
• Pruebas de presión y estanqueidad (N2, aire, vapor); detección y corrección de fugas
• Preparado de hornos (secado de refractarios)
• Secado y purga de la unidad (inertización con N2)
• Carga de catalizadores, adsorbentes, aditivos …
5.4 PUESTA EN MARCHA
• Introducción de carga, rellenado de líneas, niveles en recipientes
• Arranque de bombas y circulación de fluidos
• Ajuste de condiciones de operación (P,T) a caudal bajo
• Subida de carga hasta valor de diseño
5.5 PRUEBA DE GARANTIAS
• TOMA DE DATOS
– Caudales
– Condiciones de operación
– Toma de muestras y análisis de cargas y productos
• ANALISIS DE DATOS
– Balances de materia:
• Capacidad de la planta
• Rendimientos en productos
– Calidad y especificaciones de productos
– Eficiencia de funcionamiento de equipos: torres, cambiadores, hornos, bombas, compresores, etc
– Consumo de servicios auxiliares
• ACEPTACION DE LA PLANTA O INGENIERIA CORRECTIVA
6. SEGURIDAD
6.1 INTRODUCCION
• SEGURIDAD– Minimización del riesgo
– Impacto económico
• TIPOS DE RIESGOS– Incendios y explosiones
– Para la salud
– Mecánicos
• CAUSAS DE RIESGOS– Condiciones de operación (P,T)
– Productos
– Fallos de equipos
– Fallos humanos
6.2 LA SEGURIDAD EN UN PROYECTO
• 6.2.1 DEFINICION DEL PROYECTO– Selección del proceso
– Emplazamiento de la planta
• 6.2.2 INGENIERIA DE PROCESO– Concepción del proceso
– Diseño de equipos (PD,TD)
– Instrumentación y control
– Alarmas y enclavamientos
– Válvulas de seguridad y antorcha
– Selección de materiales
• 6.2.3 INGENIERIA DE DETALLE
– Diseño mecánico de equipos
– Plano de implantación
– Diseño de sistemas contraincendios
• Instalaciones fijas
• Bloqueo a distancia de equipos
• Cañones fijos
• Equipos portátiles
• Detección de fugas
– Duchas, lavaojos…
– Servicio médico y de bomberos
– Protección de edificios (bunkerización)
– Estudio de seguridad e higiene en el trabajo
– Análisis de riesgos
• Análisis cualitativo (Hazop)
• Análisis cuantitativo (árboles de fallos)
• 6.2.4 CONSTRUCCION
– Inspección de equipos
– Supervisión de la construcción
– Ventilación de la planta
• 6.2.5 PUESTA EN MARCHA Y OPERACION
– Entrenamiento del personal
– Seguimiento de la reglamentación de higiene y seguridad en el trabajo
7. MEDIO AMBIENTE
7.1. INTRODUCCION
• MEDIO AMBIENTE Y LEGISLACION CEE
• ACTIVIDAD INDUSTRIAL E IMPACTO AMBIENTAL
– Equilibrio inversión-minimización de impacto ambiental
– Mejor tecnología disponible (a coste razonable)
• DENTRO DEL PROYECTO DE PLANTA QUIMICA
– Selección de tecnología
– Evaluación de impacto ambiental
7.2. TIPOS DE CONTAMINACION
• 7.2.1 CONTAMINACION ATMOSFERICA
– AGENTES CONTAMINANTES
• Productos de combustión (CO2, CO, SO2,NOx, sólidos)
• Otros (hidrocarburos volátiles, CFC's, etc)
– MEDIDAS CORRECTORAS
• Alta eficiencia energética
• Condiciones óptimas de combustión
• Equipo para combustión (ej. quemadores "bajo NOx")
• Combustibles limpios (bajo contenido en azufre)
• Chimeneas
– REGISTROS E INSPECCIONES OFICIALES SOBRE FOCOS EMISORES. NORMATIVA SOBRE EMISION E INMISION
• 7.2.2 CONTAMINACION DE AGUAS
– AGENTES CONTAMINANTES (MUY VARIADOS)
• Sólidos en suspensión
• Detergentes
• Materia orgánica
• Compuestos con N y P
• Otros
– TRATAMIENTO DE AGUAS DE VERTIDO
• Pretratamiento: flotación
• Primario : filtración o sedimentación
• Secundario : degradación materia orgánica
• Terciario : específicos del vertido
– REGISTROS E INSPECCIONES OFICIALES. NORMATIVA SOBRE LIMITES AUTORIZADOS DE CONTAMINANTES
• 7.2.3 RESIDUOS SOLIDOS
– PROCEDENCIA MUY VARIADA
• Subproductos de reacción
• Catalizadores gastados
• Lodos de tratamientos biológicos
– NATURALEZA Y DESTINO
• Inertes: relleno de tierras, vertederos
• RTP's : manejo por empresas homologadas, vertederos autorizados o reciclado
7.3. ESTUDIOS DE EVALUACION DE IMPACTO AMBIENTAL
• 7.3.1 OBJETIVOS– Conocimiento– Control y corrección– Flexibilidad– Difusión y consenso (Sociedad)
• 7.3.2 NORMATIVA– Directiva CEE 1985– Reales decretos:
• 1302/1986 (criterios generales)
• 1131/1988 (reglamento)
– Regulaciones Comunidades Autónomas (para pequeños proyectos)
• 7.3.3 PROCEDIMIENTO– Presentación del EIA por el propietario del proyecto– Sometimiento a información pública del EIA– Alegaciones u observaciones: ampliación de estudio o
acciones correctoras– Declaración Impacto Ambiental por la administración
(recomendación o no de aprobar el proyecto)– Sometimiento a información pública de la DIA– Resolución administrativa de aprobación
• 7.3.4 CONTENIDO DEL EIA– Descripción del proyecto– Alternativas técnicas y justificación de la seleccionada– Inventario ambiental e interacciones– Identificación y valoración de impactos– Medidas correctoras y programa de vigilancia ambiental– Documento de síntesis: resumen y conclusiones