Selección y Especificación de Equipo

SELECCIÓN Y ESPECIFICACIÓN DE EQUIPO 1718
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA
UBICACIÓN SEMESTRE
7o.
TIPO DE ASIGNATURA TEÓRICA
NÚMERO DE HORAS/SEMANA
teoría 3
CRÉDITOS 6
INTRODUCCIÓN.
En los últimos años se ha incrementado en el país la necesidad de Ingenieros Químicos que
sean capaces de colaborar en la ejecución y diseño de Proyectos Industriales; esto implica
el trabajo en un grupo multidisciplinario y requiere, por consiguiente, que el Ingeniero
Químico egrese de nuestra Facultad con los conocimientos mínimos necesarios que le
permitan iniciar su actividad profesional dentro de este ramo de la Ingeniería.
Consideramos, por consiguiente que el objetivo básico de este curso, es el de permitir al
estudiante recién egresado de la Facultad, al aplicar conocimientos adquiridos en los
diferentes cursos impartidos en la Carrera de Ingeniería Química de manera tal que le sea
posible especificar seleccionar y/o diseñar los equipos que normalmente encontramos
dentro de la Industria Química, Petroquímica y Petrolera. Así mismo, al terminar el curso,
el alumno deberá ser capaz de presentar, en forma clara la información necesaria para
lograr la ejecución del proyecto correspondiente.,
Objetivos Generales de Aprendizaje.
Al finalizar el curso, los alumnos:
Seleccionarán, especificarán y/o diseñarán los equipos requeridos en la Industria
de procesos de materiales.
Seleccionarán los materiales requeridos para fabricar los equipos de manera que
puedan resistir el ataque químico de las sustancias manejadas.
Proporcionarán una lista de equipo, con los códigos y normas que es considerar para
llevar a cabo el diseño del detalle de una planta.
UNIDAD
1.-
BASES DE DISEÑO
6 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Seleccionarán el material apropiado para la construcción de equipos.
Explicarán las propiedades de los diferentes materiales de construcción y sabrán
manejar las tablas de propiedades y resistencia a la corrosión.
CONTENIDO.
Materiales de construcción. Diferentes tipos de aceros. Usos Propiedades. Usos de otros
metales y aleaciones. Resistencia a la corrosión. Tablas de propiedades. Normas y códigos
de materiales.
UNIDAD 3.- CÓDIGOS Y NORMAS
3 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Explicarán el porqué de la aplicación de normas y códigos de fabricación.
Indicarán el significado de las diferentes siglas de códigos.
Obtendrán la información requerida sobre códigos y normas de fabricación.
CONTENIDO.
Códigos y Normas Internacionales para la fabricación y relación de equipo de proceso y
materiales de construcción.
UNIDAD 4.- SELECCIÓN DE TUBERÍAS EN PLANTAS DE PROCESO,
CONEXIÓN Y VÁLVULAS.
6 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Especificarán tuberías utilizando los criterios básicos para su selección.
CONTENIDO.
Especificaciones de tuberías, conexiones y válvulas. Nomenclatura de tuberías. Elaboración
de planos ortográficos, isométricos y modelos.
UNIDAD 5.-
BOMBAS DE PROCESO.
3 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Seleccionarán bombas y linearán hojas de especificaciones.
CONTENIDO.
Definiciones, tipos y terminología. Selección de bombas centrífugas, tipos carcazas.
Impulsores y anillos de desgaste, flechas y camisas de flechas, estoparos, empaques y sellos
mecánicos, cople, códigos, etc. Materiales de construcción. Selección del equipo existente
más adecuado para el servicio y elaboración de hojas de datos correspondientes. Selección
de bombas rotatorias. Selección de bombas reciprocantes.
UNIDAD 6.-
C O M P R E S O R E S.
3 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Seleccionarán el compresor más adecuado para un proceso y llenarán las hojas de
especificaciones.
CONTENIDO.
Definiciones, tipos y terminología. Selección de compresores reciprocantes. Selección de
compresores centrífugas.
UNIDAD 7.- ACCIONADORES: MOTORES ELÉCTRICOS Y TURBINAS
4 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Seleccionarán el tipo de accionador más adecuado para un proceso dado.
CONTENIDO.
Tipos de motores y aplicaciones. Diseño y selección de motores. Turbinas de vapor.
Clasificación y Selección. Turbinas de Gas. Clasificación y Selección.
UNIDAD 8.- RECIPIENTES A PRESIÓN.
6 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Elaborarán hojas de datos y materiales de construcción para recipientes a presión.
CONTENIDO.
Consideraciones en el diseño de recipientes a vapor. Tipos de recipientes a presión.
Esfuerzos. Determinación de las condiciones de diseño., elaboración de hojas de datos y
materiales de construcción. Códigos aplicables.
UNIDAD 9.- CAMBIADORES DE CALOR.
6 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Llenarán hojas de datos para especificar cambiadores de calor.
CONTENIDO.
Consideraciones en el diseño de cambiadores de calor. Tipos de cambiadores.
Determinación de las condiciones de diseño, elaboración de hojas de datos y materiales de
construcción. Códigos aplicables. Teoría del diseño mecánico de cambiadores de calor de
carcaza y tubos. Fabricación de cambiadores de calor.
UNIDAD 10.- OTROS
EQUIPOS
DE
PROCESO
(CENTRÍFUGAS,
CRISTALIZADORES, SECADORES, TORRES DE ENFRIAMIENTO, ETC.
3 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Indicarán la información necesaria que requiere un fabricante para la selección del
equipo.
CONTENIDO.
Información que requiere el fabricante especializado para su adecuada selección.
UNIDAD
11.-
QUEMADORES Y CALDERAS.
5 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Proporcionarán la información que requiere un fabricante especializado para
seleccionar y cotizar una caldera.
CONTENIDO.
Tipos de quemadores, Usos. Elaboración de hojas de datos. Calderas. Tipos. Información
que requiere un fabricante para su adecuada selección.
UNIDAD 13.-
RECOMENDACIONES DE SEGURIDAD.
10 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Proporcionarán toda aquella información referente a los aspectos de los cuáles
tienen como finalidad, prevenir accidentes y/o desastres.
CONTENIDO.
La seguridad industrial. Importancia. Normas y criterios. Recomendaciones. Manejo de
sustancias. Entre los aspectos que deben mencionarse en un proyecto están: Toxicidad de
las corrientes a manejar. Cuidados que se deben tener en el desarrollo de reacciones que
pueden salirse de control. Precauciones que debe tener el personal de mantenimiento a
equipos que presenten riesgo. Peligrosidad en la variación de condiciones de operación para
operaciones especiales. El estudiante deberá dar sus recomendaciones sobre los sistemas de
protección contra incendios a ser empleados en la planta. Los estudiantes deberán indicar
qué mecanismos de seguridad deberán ser instalados en la planta con el fin de evitar
desastres en la misma, por ejemplo: Instalación de detectores de gases altamente tóxicos
que puedan llegar a escapar.
UNIDAD 14.- COSTOS DE INVERSIÓN Y COSTOS DE OPERACIÓN.
10 h.
Objetivos:
Al finalizar esta unidad, los alumnos:
Deberán evaluar el costo de la inversión y el de operación de la planta de proceso
propuesta, con base en el trabajo efectuado.
CONTENIDO.
Evaluación de los costos de Inversión. Evaluación de los costos de operación.
BIBLIOGRAFÍA
Rase & Barrow, INGENIERÍA DE PROYECTOS PARA PLANTAS DE PROCESO.
Continental, México, (1973).
Landaw, THE CHEMICAL PLANT FROMM PROCESS SELECTION TO COMERCIAL
OPERATION, Renhold, New York, (1976).
METODOLOGÍA DE LA ENSEÑANZA.
Siendo que uno de los objetivos básicos de este curso, en el de enseñar al alumno integrar
sus conocimientos en forma organizada, deberá ser obligatorio para el alumno, el ejecutar
un proyecto o una parte del mismo, cubriendo los temas indicados en el programa. Además
se tendrá la exposición oral correspondiente durante las horas de clase. El profesor
Deberá proveer de proyectos adecuados., en las que ya se tengan los balances de materia y
energía y las condiciones de operación, de tal manera que el esfuerzo del alumno se centre
sobre la selección y especificación del equipo principal. El profesor deberá auxiliarse de
material audiovisual para exponer sus clases y ayudarse de expertos en los diferentes
temas, proporcionando folletos, catálogos y material de propaganda a los alumnos, para
habitarlos con el manejo de esos impresos.