Operacioenss unitarias

OPERACIONES UNITARIAS

Ingeniería de Ejecución en Prevención de Riesgos

Profesor: Sr. Diego Lois S. Ingeniero Civil de Industrias PUC
1

•DESCRIPCION DEL CURSO

Asignatura obligatoria de carácter teórico, cuyo objetivo es lograr que los alumnos conozcan y manejen conceptos relacionados con las operaciones unitarias tipos de la industria en donde se producen intercambios de masa yenergía. Pudiendo distinguir elementos que ayuden a la seguridad

2

•OBJETIVOS Conocer y manejar los conceptos de operaciones unitarias Conocer y manejar las diferentes tipos de operaciones unitarias. Conocer los fundamentos físicos y químicos que componen los diferentes tipos de operaciones unitarias. Conocer y distinguir balances de materia y energía Conocer y distinguir los factores deriesgos asociados a las operaciones unitarias y las medidas de control para mejorar la seguridad industrial

3

•CONTENIDOS

Introducción a las Operaciones Unitarias Balances de Masa Balance de Energía Flujo de Fluidos Descripción y estudio de los diferentes tipos de Operaciones Unitarias Las Operaciones Unitarias y el riesgo asociado Elementos de Control y seguridad industrial

4BIBLIOGRAFÍA

Principios de los procesos químicos: Balances de materia y energía Olaf A. Hougen,R. A. Ragatz (Editorial Reverte) Operaciones unitarias en ingeniería química Warren L. McCabe, Peter Harriott, Julian C. Smith McGraw-Hill, 1998
Apuntes gentilmente entregados por el Profesor

5

I.- INTRODUCCIÓN A LAS OPERACIONES UNITARIAS Unidades de Medidas Los cálculos en Física y Químicase realizan con medidas de diferentes dimensiones. Por ejemplo Longitud, Velocidad, Volumen, Masa, Energía, entre otras. Toda medida implica un número y una unidad. La unidad identifica la clase de dimensión y el valor la magnitud de referencia. Sistema de medidas Se utiliza como referencia las 3 dimensiones, longitud, masa y tiempo., Sistema Métrico CGS centímetros, gramos y segundos, los demás sederivan de estos. Volumen (CGS) = cm3 o c.c, longitudxlongitudxlongitud Velocidad (CGS) = distancia/tiempo = cm/sg Densidad (CGS)= masa/volumen= gr/cm3
6

I.- INTRODUCCIÓN A LAS OPERACIONES UNITARIAS Unidades de Medidas Sistema MKS, Metros, Kilogramos y Segundos. Sistema US o Británico Longitud : pies ft (Feet) Masa : libras Lb (Pounds) Tiempo : Segundos sg Volumen : ft3 Velocidad : ft/sgDensidad : lb/ft3

7

I.- INTRODUCCIÓN A LAS OPERACIONES UNITARIAS Unidades de Medidas Unidades de Tiempo Se utiliza el Segundo (sg) que corresponde a una 86.400 ava parte de un día solar medio. 1 día = 24 Horasx3.600Sg/Hora 1 Hora = 60 Minutos 1 Minuto = 60 Segundos Unidad de Fuerza Se utiliza el Kilo Fuerza, que corresponde al peso del Kilogramo masa patrón (Kgf)

8

I.- INTRODUCCIÓN ALAS OPERACIONES UNITARIAS Unidades de Medidas Otras unidades de Fuerza: Libra Fuerza (lbf) corresponde al peso de una libra masa patrón. 1lbf = 453,6 gramos fuerza (grf) = 0,4536 Kgf Newton (N), corresponde a la fuerza que aplicada a un Kilogramo masa, le imprime una aceleración de 1 Metro/Sg2. 1 Kgf = 9,8 N 1 Dina es la fuerza que aplicada a 1 gramo de masa le imprime una aceleración de 1 cm/sg2.Otras Unidades 1 pie2 = 1 ft2 = (12 pul)2 = (2,54cm)2 = 144 pulg2 = 6,451 cm2 1 pie3 = 1 ft3 = (12pilg)3 = 1.728 pul3 1 pies3 = 3,785 lt

9

I.- INTRODUCCIÓN A LAS OPERACIONES UNITARIAS
Variables de las Operaciones unitarias
Variable Masa Longitud Tiempo Velocidad Aceleración Fuerza F = m.a Peso Trabajo T = F.d Energía Potencia Presión Densidad Peso específico Momento P = T/t p = F/A r = m/Vg = P/V = mg/V M = F.x Símbolo m x t v = x/t a = F/m = v/t

10

I.- INTRODUCCIÓN A LAS OPERACIONES UNITARIAS
Variables de las Operaciones unitarias

Unidad/Sistema Masa Longitud Tiempo Velocidad Aceleración Fuerza Presión

C.G.S gr. cm. s cm/s cm/s ² dina

M.K.S Kg m s m/s m/s ² N

Técnico slug m s m/s m/s ² Kgf

otros 1 Lb pulg. s pulg/s pulg/s ² Lbf Lbf/pulg ²

otros 2...