View
17
Download
0
Category
Tags:
Preview:
Citation preview
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
1/18
Pre informe Fundamentos de control industrial
Laboratorio 2
Martes 21 de septiembre 2010
Carlos Jorquera Gonzlez2751042-6
Isabel Margarita WalkerValdivieso
2751033-7
Universidad Tcnica Federico Santa MaraDepartamento de Ingeniera Qumica y Ambiental
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
2/18
2
Instrumentos designados:
- TI-950
- PI-942
- FC--960
- PC-907
TI-950 PI-942 FC--960 PC-907
Especificacin
de
instrumentacin
Temperature
Indicating
(Indicador detemperatura)
Sector
nmero 9
Instrumento
nmero 50
Pressure
Indicating
(Indicador de
presin)
Sector
nmero 9
Instrumento
nmero 42
DCS Flow
Rate
Controller
(Controlador
de flujo)
Sector 9
Instrumento
nmero 60
DCS Pressure
Controller
(Controlador depresin)
Sector 9
Instrumento
nmero 7
Tabla 1. Especificacin de instrumentacin.
Estado de la corriente T Mx C P Mx Kg/m2*g Flujo max
TI-950 Vapor saturado 198,9 1,4
PI-942 Vapor. 198,9 0,9
FC 960 Lquido subenfriado 168,8 47,2PC-907 Vapor saturado. 198,9 1,4
Tabla 2.Estado de las corrientes de instrumentacin.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
3/18
3
Instrumentacin necesaria para TI-950
Figura 1.1: Segmento P&ID. Medicin de temperatura
Procedimiento de control de temperatura mostrado en la figura 1.1.El instrumento TE-950 mide la temperatura de flujo y enva una seal elctrica al instrumento TI-
950 dejando la informacin disponible para ser leda en forma remota.
TE-950: Medidor de temperatura. Puede corresponder a una termocupla.
Marca: Omega.
Modelo: Adjustable Depth Armored Thermocouples
Cdigo: ADR-E-G-1-24-1
Figura 2.1: Thermocouples, Omega.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
4/18
4
TI-950: Indicador de temperatura. Indica temperatura leda por el medidor de temperatura.
Marca: Simpson.Modelo: Hawk 3 Temperature.
Figura 2.2: Indicador digital de temperatura, Simpson .
Instrumentacin necesaria para PI-942
Figura 1.2: Segmento P&ID. Medicin de presin .
Procedimiento de control de presin mostrado en la figura 1.2.
Manejar informacin sobre la presin tiene como nico objetivo efectuar un mejor control del
proceso. Para procesos de importancia es necesario seleccionar un medidor de presin
manomtrico con indicador digital, para eliminar posibles errores de lectura manual o anloga.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
5/18
5
PI-942: Indicador digital de presin.
Marca: Autonics. Sensors & Controllers.Serie: PSAN
Figura 2.2: Indicador digital de presin, serie PSAN .
Instrumentacin necesaria para FC-960
Figura 1.3: Segmento P&ID. Medicin y control de flujo
Este proceso de control consta del siguiente procedimiento: El medidor de flujo, en este caso la
placa orificio genera la cada de presin para medir el flujo, mide la cantidad de lquido
circulando y transforma esta seal fsica a una seal electrnica (4-20mA), esta seal es enviada
al controlador FC-960 el que procesa la informacin, la interpreta y enva una seal electrnica al
transductor I/P FY-960 que toma esta seal electrnica y la transforma en una seal neumtica,
con esta seal neumtica se abre o cierra la vlvula de control, FV.960, dependiendo de lo que se
requiera.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
6/18
6
FE-960: Plato orificio para medicin de flujo
FT-960: Transmisor de flujo que enva una corriente de 4-20 mA al controlador FC-960
Se utilizar un transmisor multivariable capas de medir los datos necesarios para calcular el flujo
msico o volumtrico del fluido.
Marca: Rosemount
Modelo: Rosemount 3095 Multivariable Transmitter
Figura 2.3: Transmisor de flujo .
FC-960: Controlador DCS de flujo
Se utilizar un Analog Input Ratemeter/Totalizer
Figura 2.4: Controlador DCS de flujo .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
7/18
7
FY-960: Transducor I/P, transforma la seal elctrica (4-20 mA) a seal neumtica (3-15 psi):
Se usar un transductor Norgren
Dgito Catlogo Seal entrada
elctrica
Seal salida
presin
Mxima presin
entrada
0205700-k 534001-00 4-20 mA 3-15 psi 100 psi
Figura 2.5: transductor
FV-960: vlvula de control para regularizar el flujo. Toma la seal del transductor I/P y cierra o
abre la vlvula dependiendo de lo que se requiera.
Figura 2.6: Vlvula de control
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
8/18
8
Instrumentacin necesaria para PC-907
Figura 1.4: Segmento P&ID. Medicin y control de presin
Este proceso de control toma la informacin de presin a la salida de la torre y la verifica en el
controlador PC-907, con esta informacin se enva una seal digital al controlador que regula el
flujo del enfriador de Alquilatos livianos, para as reducir o aumentar el flujo de vapor que sale
de la torre y controlar la presin.
PT-907: Transmisor de Presin: traduce la seal fsica a seal elctrica.
Marca: Rosemount
Modelo: Rosemount 3051 Pressure Transmitters
Figura 2.7: Transmisor de presin .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
9/18
9
PC-907: Controlador DCS de Presin
Se ocupar:
1/8 DIN OMEGAROMETER DP2000 Series Process & Strain Monitors
Figura 2.8: Controlador de presin DCS.
Proceso de alquilacin.
El objetivo principal del proceso de alquilacin es producir el alquilato, componente bsico para
la elaboracin de gasolina de alto octanaje.
La unidad de alquilacin est diseada para procesar una carga mxima de alimentacin y se
divide en dos secciones, una de conversin y otra de fraccionamiento, donde se obtiene el
alquilato por reaccin de conversin dentro de un reactor y se separan todos los productos, y otra
de neutralizacin que tiene por objetivo eliminar todos los efluentes del catalizador cido y sus
subproductos.
La reaccin de alquilacin se produce a partir de la combinacin de isobutano (hidrocarburo
saturado) y olefinas (mezcla de hidrocarburos insaturados) previamente tratadas y debe
encontrarse en presencia de un catalizador cido fuerte, el cual en algunos casos corresponde a
cido fluorhdrico o cido sulfrico.
En esta sntesis qumica se une un alcano ramificado al doble enlace de un alqueno, extrado del
cracking o de una segunda destilacin.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
10/18
10
Figura 3.1: Reaccin de alquilacin.
Los hidrocarburos generados en el reactor fluyen con el catalizador cido y el isobutano a los
asentadores donde se produce la separacin de estos por simple diferencia de densidad.
Posteriormente se procede a retirar el catalizador por el fondo del asentador y recircularlo a los
reactores, mientras que el hidrocarburo constituido por alquilato, isobutano, n-butano, propano,
contaminantes y trazas de cido fluorhdrico (HF), es enviado a limpiar obteniendo como
producto el alquilato y el n-butano. Luego de esta limpieza es tratado con KOH para remover los
residuos disueltos del cido.
Figura 3.2: Diagrama de proceso de alquilacin.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
11/18
11
Es de gran importancia para este proceso explorar la relacin de las variables para lograr de
manera mas fcil la optimizacin y control del mismo.
Variables controlables del proceso de alquilacin.
A continuacin se presentan las variables mas influyentes en el proceso de alquilacin.
- Temperatura de reaccin (60- 110F).
- Relacin isobutano/ olefinas.
- Concentracin de catalizador cido (Sobre 87% w/w).
- Relacin cido hidrocarburo.
- Tiempo de reaccin.
- Presin en el reactor.
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
12/18
12
Anexos
TI-950. Hawk 3 Temperature, Simpson.
- All parameters set from easy to understand front panel access
- Optional one, two or four 5 amp relays
- 7 segment 4 digit red LED with five brightness display levels
- Activated set point indicators on display
- Peak/Valley and password lockout
- NEMA 4X rated front panel
- 4-20mA or 0-10 VDC analog retransmission optional
- 1/8 DIN shallow depth case (only 3.24" behind panel)
Cotizacin.
Figura 1. cotizacin termocupla .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
13/18
13
PC-942.
Sensores digitales de presin tipo conector.Los sensores digitales de presin tipo conector Serie PSAN realizan un alta resolucin de 1/2000.
Cubren una mayor diversidad de funciones con la funcin de conmutacin automtica que hace
posible la salida estable independientemente de variaciones en la presin inicial, de tal manera
que realice las funciones de dos unidades en una sola. Por otra parte, es un sensor de presin con
alto rendimiento, con una respuesta de alta velocidad mxima de 2.5ms, funcin de 2 salidas
independientes y funcin de seleccin de salida Normalmente Abierta y Normalmente Cerrada.
CaractersticasPrincipales:
* Realiza alta resolucin de 1/2000 (1/1000, 1/2000 seleccionables)
* Funcin de conmutacin automtica
: Hace posible la salida estable independientemente de variaciones en la presin inicial.
Figura 4.1. Ajuste de sensor digital de presin .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
14/18
14
* Funcin de Retencin
* 2 Salidas independientes* Modo de salida forzada incluido para una operacin ms fcil de prueba y monitoreo.
* Salida analgica (Voltaje: 1-5V, Corriente: 4-20mA)
* Funcin de ajuste a cero, Funcin de monitoreo de picos y funcin de prevencin de
interferencia
* Puerto de presin: Rc1/8, NPT1/8 y abastecedor genrico
* Conector rpido para un fcil mantenimiento
Figura 4.2: Especificacin .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
15/18
15
Figura 4.3: Modelacin equipo .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
16/18
16
FT-960 especificacin del fabricante.
Figura 4.4: Especificacin del fabricante para FT-960 .
FC-960
SPECIFICATIONS
Accuracy:0.15% FS for rate and total
Temperature Range:
Operating:5 to 54C (41 to 129F)
Storage:-40 to 93C (-40 to 199F)
Relay Output:2 SPDT relays, 5 A @ 250 Vac; relays latch or auto-recycle after 0.1 to 99.9 s
Power:94 to 126 Vac, 50/60 Hz (or 12 to 24 Vdc) standard; 187 to 253 Vac or 12 to 24 Vdc optionalDisplay:15 x 8 mm (0.6 x 0.32") LED6-digits total, 5-digits rate
Standby:Non-volatile RAM retains scale settings, presets, output status and total flow up to 1 year
without power
Regulated Power Output:5% 24 Vdc @ 50 mA
Panel Cutout:45 H x 92 mm W (1.772 x 3.622"); DIN standard; 112 mm (4.4") depth
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
17/18
17
FY-960
TRANSDUCTOR CORRIENTE-PRESION (I/P)
Los transductores NORGREN de corriente a presin estn
diseados para ser usados en instrumentacin y control de procesos,
a travs de una interfase usando actuadores neumticos.
Usados en laboratorios: en medicin de aire y calibracin.
En aplicaciones industriales, en control de procesos e instrumentacin.
Usa 2 cables elctricos para la seal de entrada.
La seal de salida aumenta o disminuye
proporcionalmente a la seal de entrada.
Debe ser instalado en la seal neumtica con un
filtro coalescente Norgren F-45 y si es posible,
un secador aire por refrigeracin. (Lista 2-02-01).
Rango Temperatura: -18C a 60C
Capacidad: 10 pcmCuerpo: zinc niquelado
Conexin aire: 1/4 NPT
Montaje vertical
Dgito Catlogo Seal
Entrada
Elctrica
Seal Salida
Presin
Mxima
Presin
Entrada
0205700-K 534001-00 4-20 MA 3-15 Psi 100 psi
FV-960: Vlvula de Control
Figura 4.5: Especificaciones para vlvula de control .
5/28/2018 Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera
18/18
18
Figura 4.6: Especificaciones para vlvula de control :
FT-907: Transmisor de Presion
Figura 4.7: Especificaciones para transmisor de presin .
PC-907: Controlador de Presin
OMEGA DP2000 Digital Indicator/Controllers bring you a new world of versatility. A
universal 1 /8 DIN case houses your choice from thousands of configurations. Choose any
combination of Display Type (LED or LCD), Operating Power, Input Type and Range, Analog
Output and Digital or Control Outputs. OMEGA will supply a fully burned-in and tested
OMEGA DP2000 to suit your needs. Versatility is second only to reliability in the
OMEGAROMETER series.
Recommended