Tecnologia pinch

1.1 OBJETIVOS
1.1 Objetivo general
Aplicación de la metodología pinch para minimización del consumo de servicios auxiliares en un proceso químico.
1.1 Objetivos específicos
Identificar las corrientes calientes y frías en el proceso
elegir una temperatura mínima de aproximación
Construir un diagrama de intervalo de temperaturas
Construir un cascada de temperaturas y calor
Identificarla temperatura mínima del pinch
Encontrar la cantidad mínima de energía del servicio auxiliar caliente que debe ser transferida al proceso ,y del proceso al servicio auxiliar frio.
Calcular el número mínimo de intercambiadores de calor para el proceso.
Reducir los costos de inversión y operación .

2.1 INTRODUCCION
Actualmente las industrias enfocan sus esfuerzos en dos problemas :elcosto de los combustibles y el deterioro ambiental. El constante incremento en los precios de los combustibles y la aparición de nuevas leyes ambientales convierte a algunos procesos industriales en ineficientes.
Por lo que en ingeniería química se solucionan algunos problemas relacionados con la integración energética en industrias y plantas químicas usando la tecnología pinch.
Latecnología pinch es una metodología completa derivada de simples principios termodinámicos en que es posible diseñar nuevas plantas de energía reducido y los costos de capital, así como en los procesos actuales requieren modificaciones para mejorar el rendimiento (Linnhoff, 1998, pp.4). Este análisis se puede aplicar a cualquier industria, por ejemplo :química, petroquímica ,de alimentos, metalúrgica ,etc.A través de un diseño correcto de la red de intercambiadores de calor, el análisis pinch muestra de qué forma se pueden aprovechar aquellas corrientes calientes y frías de una planta, para intercambiar calor entre ellas, minimizando el uso de servicios auxiliares calientes y fríos (Smith,1995,pp.149).
La metodología incluye diferentes niveles. Inicialmente se determina la temperatura Pinch yel requerimiento mínimo de enfriamiento y calentamiento estableciendo las curvas compuestas o la tabla de problemas. Con la ayuda de la red de intercambiadores de calor se permite situar los intercambiadores dentro del proceso (Turton, 2009, pp. 525).
Linnhoff & Turner (1980) afirma que la metodología Pinch tiene varias ventajas (pp.743-744). :
* Es una metodología sistemática para el diseñointegrado de plantas de proceso
* Identifica el mínimo consumo de energía necesario
* Permite considerar diferentes opciones de diseño
* Considera al mismo tiempo el costo de energía y de capital
* Se puede aplicar en plantas de proceso nuevas o ya existentes

Por lo tanto en este trabajo se analizara la aplicación de la metodología pinch en un proceso real de una planta dearomaticos

3.1 MARCO TEORICO
3.1 ¿Qué es la tecnología pinch ?
La tecnología pinch fue introducida por Linnhoff and Flower, Hohmann, y Umeda et al en el año de 1970 y hasta la fecha es una de las herramientas más útiles para la integración de redes de calor toda vez que proporciona una metodología sistemática para el ahorro de energía en los procesos (Turton, 2009, pp. 522). La metodologíase basa en los principios termodinámicos: balance del calor y de materia para el proceso (Linnhoff, 1998, pp.4).
Con el uso de la Tecnología Pinch, es posible identificar los cambios apropiados en las condiciones básicas de procesos que pueden tener un impacto en el ahorro de energía
3.2 El punto pinch
El punto donde se observa Tmin se conoce como el "pinch" y reconociendo susimplicaciones permite objetivos de energía que se realiza en la práctica . Una vez que el pinch se ha identificado, es posible considerar el proceso como dos sistemas separados: uno encima y otro debajo del pinch, como se muestra en la Figura 3.1 El sistema por encima del pinch requiere un aporte de calor y por tanto es un disipador de calor neto. Por debajo del pinch , el sistema rechaza el calor y...