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Explique el manejo del proceso

CalderaRegulación de flujoNeutralización de acidezFiltración de AguaDiluciónDecantación de sólidosSecado de harina

10 minutos máximo

4. Diagrama de Instrumentación del

Proceso

Instrumentación de Procesos Industriales

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Lenguaje de la Ingenieríael proyecto avanza en etapas de

complejidad creciente (informesinformes)cada paso se orienta a una reducción reducción

de la de la incertidumbre asociada a la solución

conforme avanza el proyecto, es cada vez más clara la forma final de la solución

Final: planta construida y operandoplanta construida y operando

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Diagramas, Memorias, Informesutilizar todas las formas de resumir y

aclarar información: resúmenes ejecutivos hasta cálculos de detalle:– Diagramas

• de bloques• de flujosde flujos• de instrumentación

– Informes de etapas– Memorias de detalles

cualquier exceso es malo

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Diagramas de bloques

requisito puede ser resuelto de varias maneras (neutralización de pH; sedimentación; filtración; calentamiento; etc)

se pueden explicar con simples bloques (cajas) que reflejan sólo la función elemental

son simples pero limitadoscada caja es una posibilidad

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Diagrama de Bloques

Requisito deDiseño (DBO,SST, N, P, etc.)

Característicasdel Problema

Cada bloque puede implicar varios equipos y puederepresentar diversas alternativas tecnológicas.

Requiere de los conocimientos más avanzados de toda laingeniería de un proyecto (fundamentos): qué etapas;

secuencia; se puede lograr; se puede hacer; como se hace; etc.

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Memorias de fundamentos de diseño... parámetros de mayor importancia en

la legislación actual corresponden a carga orgánica (principalmente de heces humanas y residuos de cocina que se determinan midiendo el oxígeno requerido para su conversión a bióxido de carbono), sólidos suspendidos (ver párrafo anterior sobre parámetros físicos) y microorganismos infecciosos (cuya probabilidad de presencia se estima mediante la determinación de la concentración de bacterias generales de procedencia fecal) ...

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Diagrama de Flujos del ProcesoCada elemento del diagrama de

bloques genera un DFP de los elementos (equipos, etc.) que realizan la función asociada al bloque.

El DFP de la “remoción de gruesos” puede tener:– un sistema de rejas fijas;– un sistema de rejas de vaciado

automático;– banda continua; etc.

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DFP remoción primaria de gruesos

Cada operaciónes una opciónparticular

Las válvulasy bombas sonparte del DFPsi es que eldiseño lo re-quiere!!!!

Este DFP corresponde a un solo bloque del diagrama

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DFP Tratamiento biológico y Desinfección

El DFP especifica íconos que reflejen algunas caracte-rísticas de los equipos (perfil, elementos interiores, etc)

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Memorias de desarrollo de los DFP**Los reactores estáticos, de carga

secuencial (SBR o Sequencing Batch Reactors) pertenecen a las tecnologías de “lodos activos” porque se retiene (por sedimentación) una alta densidad de células en su interior. Los SBR son, simplemente, reactores de llenado-vaciado, en contraste de los más conocidos reactores continuos en los que el fluido a tratar entra y rebalsa simultáneamente. Sin embargo, los SBR son históricamente previos a los reactores continuos ... ...

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Diagramas detallados de equipos

Definido el proceso (es decir, uno o dos DFP), se deben dimensionar los equipos, de acuerdo a las variables del caso y con las hipótesis necesarias

El diseño debe definir (gruesamente) los equipos físicos concretos (largo, ancho, alto, potencia, servicios, personal, etc)

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Diagrama de cada equipo (ejemplo simplificado)

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Con sus claves de detalle:

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Otros diagramasexisten muchos otros diagramas, que

corresponden a diversas especialidades (unilineal p.e.)

un layout completo contiene elementos de arquitectura y debiera incorporar jardinería

Relevante para procesos se debe recordar el “perfil hidráulico”

Tantos como sea útil, pero ni uno sólo Tantos como sea útil, pero ni uno sólo másmás

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Diagrama de Layout (loc de equipos)

Especifica cómo se distribuyen los equipos físicos, con dimensiones reales, en relación con todas las instalaciones y servicios necesarios

Requiere conocer el diseño final de los equipos (dimensiones, potencias, edificios, tránsito, etc)

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Diagrama uni lineal (20/03)

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El Diagrama de InstrumentaciónEl diagrama de instrumentación de

proceso (DIP; tb. llamado P&ID process and instrumentation diagram) es el de mayor importancia en este curso

contiene el detalle de los artefactos que permiten manejar el proceso en el estado adecuado para satisfacer los requisitos de diseño (o tb. de producción)

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DIP tratamiento de cianuro

Entrada de Cianuro

BD1

R1

EMISIONES1

TpHTEh1

BD2

PELIGROSAS

CBD1

CBD2

R2

TpH2TEh

2

BD3 BD4

Efluente Tratado

3CBD

4CBD

Análisis de un DIyP (Agua potable)

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Existe una Viñeta que especifica:El Mandante (de quién es la obra que se diseña)El Proyecto (qué es, donde está, etc)Responsables (Diseño, Dibujo, Gerente, etc)Fecha del planoVersión del Plano, suele haber 4

A para discusión interna;B aprobado internamente;C propuesta al mandante;D Aprobada y definitiva)

Claves descriptivas

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Además de la Viñeta, suele existir una nomenclatura dentro del plano, que especifica las partes o componentes (p.e. un válvula o una bomba)Las claves deben definirse en otra orilla del Plano

Suele definirse, también, una serie de líneas distintas, que especifican distintas conducciones. En la ingeniería química suele ser necesario diferenciar:

Agua Fría Agua CalienteAire comprimido VaporPotencia eléctrica Control

Los tipos de línea y su grosor se especifican también en una viñeta a orilla del plano.

DIyP de la cloración

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