Diseno Basico

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
Escuela Superior de Ingeniería Química E industrias Extractivas

Departamento de Ingeniería Química Industrial

“DISEÑO BÁSICO DE PROCESOS”

“APUNTES”

Nombre del profesor:

Román Ramírez López

Turno: Grupo:

Matutino 7IM3

Fecha: Diciembre 2011.
BALANCE DE MATERIA
Función de una purga: Liberar presión, limpiar y muestrear.Recirculación: Hacer más eficiente el proceso, aprovechar energía, mantener el equilibrio termodinámico.
Introducción a la estrategia del diseño
La mayoría de los procesos consta de una sección de preparación de la alimentación, seguida de la sección de reactores y luego una sección de purificación del producto.

Separador
Proceso químico

R

E

La planta es el conjunto de equipos einstalaciones en los que se lleva a cabo la fabricación de los productos. El abanico de alternativas del proceso se amplía en función de los componentes químicos de este. Intentar explotar todas las posibilidades es tedioso y por lo general innecesario, por ello se usan heurísticas.
Las heurísticas o reglas heurísticas son guías para la toma de decisiones derivadas de la experiencia, como losproverbios y refranes.
La determinación de factibilidad económica se obtiene calculando el potencial económico (P.E.) de acuerdo a:
P.E. = Ingresos por los productos y subproductos vendibles – Gastos por las materias primas – Costo de inversión en equipos – Costos de servicios para la operación – Costos por desecho de subproductos indeseables
La jerarquía de decisiones de Douglas para el diseñobásico de los procesos químicos se lleva a cabo en 5 niveles de elección.
1. Del tipo de proceso continuo o discontinuo (intermitente).
2. La estructura de entrada y salida.
3. La estructura de reactores y reciclo.
4. La estructura del sistema de separadores y
5. La estructura de ahorro de energía en una red de intercambiadores de calor.
La forma de desarrollar un plan es a travésde un proyecto. Un proyecto es el vehículo en el que se plasma la intención de acciones futuras, en este caso es el marco de trabajo para crear el diseño. El proyecto está orientado por unos objetivos y se termina cuando se logran esos objetivos. Desarrollar el proyecto es poner en práctica lo planeado.
Los proyectos de diseño de proceso se establecen para realizar la propuesta de un plan quesatisfaga una necesidad, esta se plantea en forma especificaciones. El proyecto concluye con la entrega del informe técnico en el tiempo definido en el contrato, que un cliente especifica y aprueba, y contiene la sig. Información:
a) Los diagramas de flujo del proceso y la descripción de este.
b) La lista de equipos y hojas de datos de los equipos para diseño preliminar.
c) Losrequerimientos de servicio y diagramas de estos.
d) Los diagramas de tuberías e instrumentos.
e) Las especificaciones de desfogue, seguridad y control.
f) Las especificaciones de manejo de efluentes desechables
g) Los estimados de la inversión y costo de la planta.
Otro enfoque similar al de la jerarquía para el diseño conceptual o básico de los proceso usa como pauta para su desarrollo eldiagrama de cebolla, que descompone un sistema complejo en componentes de magnitud más manejables. Inicia con un diseño preliminar y por etapas se enriquece, empezando con el subsistema de reactores.

Reactores
Separadores
Calentadores
Servicios

Fig. Diagrama de cebolla
Consideraciones importantes en los niveles de la jerarquía de decisiones en eldiseño de procesos.
Diseñar un proceso es como ensamblar las piezas de un rompecabezas. Las piezas se integran poco a poco, lo cual equivale al acomodo de los equipos en el diagrama de proceso. Con las especificaciones del proceso y los criterios de diseño se definen los reactores y los separadores. Con el diseño hasta este nivel se deben conocer los balances de materia y energía, Después se...