introducción procesos industriales.ppsx

8/18/2019 introducción procesos industriales.ppsx

1/41

PROCESOS INDUSTRIALES

INTRODUCCIÓN

M Sc Ingº NELSON HUGO RAMÍREZ SICHE


2/41

Un proceso es una secuencia de actividades que tienen un inicio

y un final, donde hay entradas y salidas, donde se genera valoragregado.

¿QUÉ ES UN PROCESO?


3/41


4/41

Dichas características pueden ser de naturaleza muy variadatales como la forma, la densidad, la resistencia, el tamaño o laestética.

UN PROCESO INDUSTRIAL :

Un proceso de fabricación, proceso industrial,

manufactura o producción

! " #$%&U%'$ D $()*#+$%!

%#!*)+*! (*)* ,$D+-+#*) "*!#*)*#')!'+#*! D "*! ,*')+*! ()+,*!.


5/41

Proceso Industrial

PROCESO

DISEÑO

INSUMOS

CONOCIMIENTOINGENIERIATRABAJOENERGIACAPITAL

MATERIAS PRIMAS PRODUCTOS


6/41

ASPECTOS GENERALES


7/41

CLASIFICACIONES DE LOS PROCESOS

INDUSTRIALES

• DESDE LA MATERIA:− Procesos físicos: donde no se cambia la

estructura molecular del material. Ejemplo:corte, pulido, pintura de un molde, estirado

− Procesos químicos: donde si cambia la estructura

molecular del material. Ejemplo: combustión,corrosión, ermentación

− Procesos biológicos: donde se emplea material

!i!o. Ejemplo: procesamiento de rutas,


8/41

• DESDE LA TE$%&L&'IA:− Procesos manuales: las operaciones las reali(an

los operarios ) ellos aportan la ener"#a. Ejemplo:tallado manual de madera

− Procesos mecanizados: combina las operacionesmanuales con ma*uinarias. Ejemplo: torneadoreali(ado por el mec+nico

− Procesos automatizados: el proceso se reali(acon tecnolo"#as a!an(adas para *ue se controle )elabore los productos las ma*uinas sininter!ención umana. Ejemplo: abricación de uncarro con robots.


9/41

• DESDE LA E$&%&MIA:− Procesos del sector primario: los reali(an

empresas para obtener materias primas desde losrecursos naturales. Ejemplo: a"ricultura, miner#a

− Procesos del sector secundario: los reali(an las

empresas *ue transorman las materias primas enproductos. Ejemplo: te-tiles, *u#micos,cosmticos, alimentos, conecciones

− Proceso del sector terciario: los reali(an lasempresas *ue prestan ser!icios con los productosde los sectores anteriores. Ejemplo:telecomunicaciones, banca, escuelas, ospitales


10/41

Desde el pun! de "#s$ #ndus%#$l& enecn!l!g'$ p!de(!s )$*l$% de d!s #p!s de

p%!ces!s *#en d#+e%enc#$d!s,

• L!s p%!ces!s p%#($%#!s- dedicados a laproducción de materia prima para sutransormación posterior en productos

tecnoló"icos.

• L!s p%!ces! secund$%#!s- est+n dedicadosa la obtención de un producto tecnoló"ico

acabados. /ara su producción se utili(alos materiales de procesamiento primario.


11/41

Indus%#$s de P%!ces!s .u'(#c!s/C)e(#c$l P%!cess Indus%#es- CPI0

• Alimentos 0bebidas, a(1car, ju"os, con"elados,l+cteos, !inos, cer!e(a, etc.2

• $ombustibles 0petróleo, carbón, "as natural,

"asolina2 lubricantes ) deri!ados petro*u#micos• $ompuestos *u#micos

− &r"+nicos 0petro*u#micos, sol!entes, caucos, etc2

− Inor"+nicos 0 sales, ertili(antes, etc.2− E-plosi!os 0 T%T, ano, etc.2 Deter"entes ) jabones.

/inturas ) pi"mentos.


12/41


• Metalur"ia 0 Acero ) aleaciones, metales: $u, A", Au,Re, etc.2

• Tratamiento de a"ua, eluentes ) residuos0 "ases,riles ) rises2

• 'eneración de !apor ) ener"#a termo3elctrica

• Materiales 0 cemento, asalto, cer+mica, adesi!os,

pl+sticos, materiales de construcción, !idrio2• /apel ) celulosa


13/41


• /es*uera 0 arina ) aceite de pescado, conser!as,etc. 2

• /l+sticos , Te-tiles ) 4ibras sintticas

• 4+rmacos


14/41

S#se($ Gl!*$l de un P%!ces! .u'(#c!

PLANTADE PROCESOS

QUIMICOS

RED DEINTERCAMBIADORES

DE CALOR

PLANTAS DE SERVICIOS

Calderas, Turbias Aire !"#$ri#id"

O%i&e", 'a!("

Ma)erias

Pri#as

Isu#"s

Pr"du!)"s

Ele!)ri!idad Su#iis)r"s* Ser'i!i"s

A&ua

C"#bus)ibles

Aire

C"rrie)es+r(as

C"rrie)es!alie)es

Ser'i!i" de!ale)a#ie)"

Ser'i!i" dee+ria#ie)"


15/41

• $ondiciones de operaciónestacionarias

• 'ran escala de/roducción

• $ada e*uipo reali(a unaoperación o unciónespec#ica

• Funcionamientointermitente

• Ciclo de operación• Pequeña escala de

producción• Plantas flexibles,

multiproducto y multipropósito

• Grandes tiempos deprocesamientos oresidencia

• Reacciones lentas.Flujos pequeños

• Productos queensucian, incustran ocorroen los equipos

Proceso continuo Proceso discontinuo ( atc! "


16/41

• $alidad del productoconstante

• 5elocidad de producciónconstante

• Alta automati(ación• /oca mano de obra

• Productos de calidad#ariable

• $elocidad deproducción #ariable

• %uc!a mano de obra• Productos de alto #alor

y calidad• Procedimientos de

s&ntesis complejos• Condiciones de control

muy estrictas

Proceso continuo Proceso discontinuo ( atc! "


17/41

P%!ces!s C!n#nu!

EAT SEPARATORREACTOR-edd

Ca)al*s) Pr"du!)

ea)


18/41

Procesos 'iscontinuo

HEAT

REACTOR

SEPARATOR

(1) Fedd

(2) Catalyst

Heat

S t i l l

Product


19/41

E$p$s de un P%!ces! .u'(#c!

MATERIASPRIMAS

REACCIONESQUIMICAS

PRODUCTOS

O$era!i"es+(si!as dea!"di!i"a#ie)"

O$era!i"es+(si!as dese$ara!i.


20/41

Es%ucu%$ gene%$l de un P%!ces! P%!duc#"!

PREPARACIONPURI-ICACION

SEPARACIONPURI-ICACION

REACCION

M P Isu#"sIsu#"s

PRODUCTO

Sub$r"du!)"s

Sub$r"du!)"s

TRATAMIENTO

E-LUENTESE-LUENTELIMPIO

PRODUCTOSSECUNDARIOS


21/41

T#p!s de P%!ces!s- $ontinuo 6 Discontinuo 0batc2

Estacionario 6 Din+mico

Rep%esen$c#1n de P%!ces!s-7 Dia"rama de blo*ues 0 84D 2

7 Dia"rama de 4lujo de /rocesos 0 /4D 2

7 Dia"rama de $a9er#as e Instrumentación 0 /ID 2

7 Dia"rama de Distribución de E*uipos 0/LED 2


22/41

C)e(#c$l P%!cess D#$g%$(s

toic!iometry

Preliminary Process Conditions

Preliminary %aterial alance

%aterial, )ner*y alances +

)quipment pecifications

%ec!anical -nstrumentation

-nformation

Input - Output Diagram

Generic Block Flow Diagram

Piping and Instrument Diagram (PID)

Block Flow Diagram (BFD)

Process Flow Diagram (PFD)


23/41

Se*uence o /rocess Desi"n

Block Flow Diagram(BFD)

Process Flow Diagram

(PFD)

Piping and Instrumentation

Flow Diagram

(P&ID)


24/41

DIAGRAMA 2FD

/2l!c3 Fl!4 D#$g%$(0


25/41

•

$ada operación se representa por un blo*ue• Las corrientes de lujo principal se representan por l#neas lecadas en la

dirección del lujo

• Los lujos !an desde la i(*uierda a la dereca del dia"rama

• Las corrientes "aseosas se inclu)en en la parte superior del dia"rama, ) los

l#*uidos o sólidos acia la parte inerior separados por densidad.

• Se inclu)e la inormación cr#tica para entender e proceso

• Si las l#neas se cru(an, las ori(ontales se mantienen ) las !erticales se

cortan

• Se inclu)e un balance de masas ) ener"#a simpliicado en orma de una

tabla.

C/$)/C-/) P0R0 1 '-0GR0%0 ')123)


26/41

2FD- 2l!c3 Fl!4 D#$g%$(

idr.&e"

/ 012 3& 45 6

T"lue"

/ 72222 3& 4 5 6 Be!e"

/ 0872 3& 4 5 6

'estilador

Me9!la &as

/ 0872 3& 4 5 6

T"lue"

Gas

eparador Reactor

Me9!la L(:uid"sC"'ersi.;


27/41

PROCESO INDUSTRIAL SOSTENI!LE" PARA PRODUCIRACIDO SUL#$RICO

REDUCCI%N DE TA&A'O

RECUPERACI%NDE CALOR

CLASI#ICACI%N

DEPURACI%N DELOS (ASES

O)IDACI%NCATAL*TICA

A!SORCI%N

(ENERACI%N DE +APOR

ACIDO SUL#$RICO

-,/ 01

PIRITAS

Ela34aci567 L3a89a :34;e, 2IERRO#UNDIDO

A AL&ACENA&IENTOPARA LUE(O O!TENER

OTROS &ETALES

+APOR DE SER+ICIOPARA SER USADO EN DI+ERSAS

REAS DE LA PLANTA+APOR A(UA

@ACI&IENTO

E)TRACCI%N

A!SORCI%N

>2SOc1

>2SOc1

RBCOLAS

AIRESECO

AIRESECO

R=

POL+O

DIA(RA&A DE !LOQUES PARA LA O!TENCI%N DE


28/41

!OSQUENATURAL TALA DESCORTEADO ASTILLADO COCCION

LA+ADO

!LANQUEO

PULPA!LANQUEADA

CO&PUESTOSAU#RE

E&ISIONES @

E#LUENTES DECO&PUESTOSDE AU#RE

A(UASRESIDUALES

A(UA

CO&PUESTOSDE CLORO

E&ISIONES @E#LUENTES DECO&PUESTOS

DE CLORO

SECADO

EeciemaFe4ale RB

ENER(*A

ENER(*A

DIA(RA&A DE !LOQUES PARA LA O!TENCI%N DEPULPA

!LANQUEADA

PRODUCCI%N SUCIA"PROCESO NO SOSTENI!LE O INSOSTENI!LE1

R2 R=

R

R/

RG

RH


29/41

ELA!ORACI%N DE PAPEL

PULPA

!LANQUEADA &ECLADORE#INACI%N RE(ULACI%N DE

CONSISTENCIA LA&INACI%N

SECADO

PAPEL

A(UA

A(UAS!LANCAS

A(UA ADITI+OS

ACA!ADO

ENER(*A e6e4;a

A(ENTE


30/41

@ACI&IENTODE ROCA

#OS#%RICAE)TRACCI%N

REDUCCI%NDE TA&A'O

CLASI#ICACI%NPREPARACI%NDE LA PULPA A1

A1 DI(ESTI%N #ILTRACI%N SEDI&ENTACI%N E)TRACCI%NPOR SOL+ENTES !1

!1 #ILTRACI%N E+APORACI%NCIDO

#OS#%RICO>=PO

/2SO

>2O

@ESO SUCIO

CIDO#OS#%RICO

>=PO=G0

SOL+ENTELI&PIO

1

SOL+ENTE

F1

c 5 F1

LA+ADO

A(UA DE LA+ADO

a1

a1

ELA!ORACI%N7 :OR(E LOA@A, 2


31/41

DIAGRAMA PFD

/P%!cess Fl!4 D#$g%$(0


32/41

• Se representan T&D&S los e*uipos junto con su descripción. $adae*uipo tiene un n1mero ) un nombre

• Todas las corrientes de proceso tienen un n1mero. Se debe incluiruna descripción de las condiciones 0temperatura, presión2,lujos )composición *u#mica )a sea en el dia"rama o en un a TA8LA

adjunta.• Se deben representar T&DAS las corrientes de ser!icios0 !apor, aire,

caleacción, etc.2 *ue se alimentan a cada producto dealimentación.

• Se deben representar los loops de control b+sicos *ue ase"uran la

estabilidad de las condiciones del proceso durante la operaciónnormal.

Con#enciones para los 'ia*ramas de

Flujos de Procesos


33/41

/rocess 4lo; Dia"ram


34/41

DIAGRAMA P5ID/P#p#ng $nd Ins%u(en D#$g%$(0


35/41

U dia&ra#a P>ID #?s !"#$li!ad" :ue !"rres$"de a ua is)ala!i. se!illade des)ila!i.@ E r"" a$are!e las !"rrie)es #a)eriales@ L"s e:ui$"s #a*"ress" la !"lu#a $r"$ia#e)e di!5a, el !alder( * el !"desad"r@ Las l(easdis!")iuas re$rese)a seales el!)ri!as@


36/41

S(#b"l"s 5abi)uales $ara la is)ru#e)a!i.


37/41


38/41

DIAGRAMA PL5ED

/Pl$n l$6!u 5 ele"$#!n d%$4#ng0


39/41

En este diagrama se especiica la u!icaci"n de cada

e#uipo so!re un plano real de la planta$ Se suele

denominar %lay-out & del proyecto o de la Planta$ Su

precisi"n permite estimar la supericie necesaria

para cada operaci"n y eectuar c'lculos detallados

so!re las prdidas de carga asociadas a los

e#uipos$


40/41


41/41

Elevation drawing

Plant layout and equipment

location

introducción procesos industriales.ppsx

Documents