Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera

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


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.


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.


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.


5/18

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.


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 .


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


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 .


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.


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.


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.


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 .


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 .


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 .


15/18

15

Figura 4.3: Modelacin equipo .


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


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 .


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.

Documents

Preinforme 2 Lab Control I.walker C.jorquera