Automatizacion

Automatización y Control de Calderos Industriales
TECSUP 24 de Noviembre de 2000

Ingeniería Termodinámica S.A.

¿Qué es control industrial?
Se trata de gobernar un proceso, por lo tanto: Todo tipo de proceso o industria requiere el uso de control industrial

Automatización
Control automático: utiliza equipos para realizar el control. La mayoría de industrias utiliza mayormente controlmanual Automatizar es finalmente convertir el control manual en control automático.
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Diseño de sistemas de control industrial

Lo primero es diseñar adecuadamente el proceso de producción o manufactura: ¿QUE SE QUIERE HACER?

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Diseño de sistemas de control industrial
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La importancia del diseño:
♦ ♦

Siempre sedebe partir por determinar el diseño del sistema de control automático. Es importante acomodar la tecnología al diseño, y no viceversa.

♦ ♦

Un buen diseño de sistema trabajará aún con tecnología subóptima; un mal diseño no trabaja ni con la mejor tecnología. El diseño comienza con la definición del proceso.

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Planta de generación de vapor

Caldero 1Agua de reposición

Retorno de condensado

Tratamiento de agua

Caldero 2

Vapor a proceso

Combustible

Manejo de combustible

Caldero n

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Objetivos del sistema de control
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Mejorar la performance de un proceso de producción o manufactura: optimización de procesos. Mejorar y mantener uniforme la calidad de los productos terminados. Laconsecución adecuada de los objetivos determina la rentabilidad del sistema.

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Diseño de control de planta de generación
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Diseño de arriba hacia abajo:
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determinar sub-procesos autónomos continuar sub-dividiendo procesos hasta llegar a componentes definir objetivos de control para cada sub-proceso

Caldero 1 Agua de reposición Retorno decondensado Tratamiento de agua

Caldero 2

Vapor a proceso

♦

Objetivo de control en planta de generación
♦

Combustible

Manejo de combustible

Caldero n

menor costo de generación por kg de vapor producido:
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costo de tratamiento de agua costo de combustible costo total de generación

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Objetivos de control - subproceso detratamiento de agua
♦

Performance:
♦ ♦

menor costo de tratamiento posible mayor recuperación de condensado nivel de sólidos totales disueltos correcto temperatura más alta posible nivel de oxígeno mínimo

♦

Calidad:
♦ ♦ ♦

Agua de reposición

Retorno de condensado

Tratamiento de agua

Agua a calderos

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Objetivos de control - subproceso demanejo de combustible
♦

Performance
♦ ♦

menor costo de tratamiento posible menor temperatura de almacenamiento posible temperatura de combustión correcta nivel mínimo de impurezas

♦

Calidad
♦ ♦

.

Distintos tipos de combustible pueden tener distintos objetivos específicos de control
Combustible

Manejo de combustible

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Objetivos de control- subproceso de calderos
♦

Performance:
♦

Mayor eficiencia total de generación posible

♦

Calidad:
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Caldero 1
Agua

vapor seco en la cantidad requerida a la presión correcta a la temperatura correcta

Caldero 2

Vapor a proceso

Combustible

Caldero n

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Subproceso de calderos
♦

El subproceso de calderos a su vez puededividirse en:
♦ ♦ ♦ ♦ ♦

caldero 1 caldero 2 … caldero n cabecero de distribución

Caldero 1
Agua

Caldero 2

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El diseño de objetivos de control de cada caldero depende de los objetivos del suproceso de calderos en su conjunto.

Vapor a proceso

Combustible

Caldero n

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Objetivos del control de un caldero
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Performance:
♦...