Automatizacion TF

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Trabajo de automatizacin de una planta

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CURSOTECNOLOGA Y AUTOMATIZACIN INDUSTRIAL

PROFESORLEONARDO NIKOLAI VINCES RAMOS

SECCININA2

TEMAINSTRUMENTACIN INDUSTRIAL

ALUMNOS

DAVID ANGULO (u912473)LUIS MIGUEL CHEEL TRUJILLO (u913284)JHONNY FRANK CONTRERAS RIOS(u912269)DIEGO FERNANDO CUROTTO PALOMINO (u910045)GUSTAVO SNCHEZ ALBINACORTA (u912159)

2012-02

Contenido

Introduccin4Marco terico5Descripcin general del proceso del alto horno10Descripcin detallada del lazo de control asignado, variables medidas, manipuladas y controladas13Seleccin de instrumentos (sensores, controladores y actuadores) adecuados para el funcionamiento del lazo de control, tipos de seales, modelos de equipos16Diagrama general de tuberas e instrumentos (P&ID) detallado segn norma ISA S5.1..23Conclusiones..24Recomendaciones25Fuentes de consulta26

Tablas y Grficos

Proceso de alto horno.............................................................................................11Partes del caldero12Tipos de termocuplas16Diagrama de tuberas e instrumentos23

INTRODUCCIN

Las empresas necesitan homogenizar los medios por los cuales se comunica a nivel tcnico. En este sentido, utiliza ciertas herramientas que les permite optimizar el procesamiento de informacin. Asimismo, es lgico que exista una necesidad de homogenizar diagramas y smbolos, entre otros; ya que si no existieran normas que regulan las simbologas de los diagramas todas las empresas utilizaran diferentes smbolos y el entendimiento de planos resultara prcticamente imposible.

En este sentido, existen instituciones que se encargan de estandarizar las simbologas. Por ejemplo, las normas ISA (Instrument Symbols and Identification), la cual trata de uniformizar la simbologa de las normas de dibujo existentes con el propsito de instituir un nico cdigo a nivel internacional.

En la presente tarea acadmica se trabajar en relacin a los Altos hornos, los cuales son utilizados en la industria Siderrgica. Se realizar una breve descripcin del proceso, y se describirn los lazos y la instrumentacin involucrada.

MARCO TERICO

Principales aplicaciones

Es recomendable emplear las simbologas sealadas en la norma cuando se requiera cualquier referencia para un instrumento o para una funcin de control de un sistema con los propsitos de identificacin y simbolizacin.

Esquemas diseo Ejemplos para enseanza Fichas tcnicas, literatura y discusiones Diagramas en sistemas de instrumentacin, diagramas lgicos, diagramas de lazos en procesos Descripciones funcionales Diagramas de flujo en: Procesos, Sistemas, Elementos mecnicos, tuberas de procesos e instrumentacin Dibujos de Construccin Especificaciones, rdenes de compra, manifiestos y otros listados Identificacin (etiquetado o marcas) de instrumentos y funciones de control Instrucciones de mantencin, Operacin, Instalacin, Dibujos e informes

Adems, el estndar debe brindar incluir la informacin suficiente con el propsito de que cualquiera pueda revisar el documento de representacin, de medicin y control de procesos (para quien tenga un conocimiento razonable acerca de procesos). Para que entienda el significado y el control del proceso. En este sentido, no es necesario ser especialista en instrumentacin para comprender el documento.

Identificacin funcional

La identificacin funcional de un instrumento o su equivalente funcional consiste de, que incluye una primera letra (designando la medicin o variable inicial) y una o ms letras sucesivas (designan las funciones ejecutadas). Adems, la identificacin funcional de un instrumento esta de acuerdo a la funcin y de no acuerdo a su construccin.

Por otro lado, cuando un instrumento se ubica entre lazos, la primera letra de la identificacin funcional se selecciona acorde con la medicin o variable inicial y no de acuerdo a la variable manipulada. Asimismo, las letras sucesivas designan la lectura de una o ms funciones. Un dispositivo de funciones mltiples se puede simbolizar en un diagrama por tantos crculos como variables medidas tenga, salidas y/o funciones.

El nmero total de letras dentro de un grupo no debe exceder de 4. El nmero mnimo dentro de un grupo se puede determinar por:

Arreglo de letras funcionales dentro de sub grupos: Esta prctica se explica en punto para los instrumentos que realizan ms de una medida de variables o entradas pudindose usar en otros instrumentos. Se omite la I (indica) si un instrumento grafica e indica la misma variable medida. Todas las letras de identificacin funcional van sobre el componente

Identificacin de lazos

La identificacin en los lazos consiste de: una primera letra y luego un nmero. Cada instrumento dentro del lazo tiene asignado el nmero correspondiente al lazo, este es nico, y en el caso de numeracin paralela es la misma letra. Un instrumento comn a varios lazos llevara la identificacin del lazo predominante. La numeracin de los lazos puede ser paralela o en serie. La numeracin paralela se inicia con una secuencia numrica. La numeracin en serie se inicia con una secuencia simple de nmeros para un proyecto o para grandes sectores de un proyecto manteniendo las primeras letras del lazo.

Si un lazo tiene varios instrumentos con la misma identificacin de funcional, se puede agregar un sufijo al nmero del lazo.

Un instrumento que realiza dos o ms funciones puede designarse por todas sus funciones.

Los accesorios de instrumentos como medidores de purga, sellos de depsitos, no se muestran en forma explicita en los diagramas, aunque podran necesitar una designacin con determinados propsitos. El dar una designacin no implica que el accesorio deba aparecer en el diagrama. Los accesorios se identifican con nmeros que estn asociados al instrumento aun ms se podran agregar palabras para clarificar.

Smbolos

Estas normas ilustran smbolos con el propsito de identificar la instrumentacin en los diagramas y planos. Se entregan mtodos para aplicar estos smbolos y sus identificaciones.

Los smbolos que indican varios instrumentos o funciones aparecen en sus aplicaciones y formas tpicas. De todas maneras, no implica que esta aplicacin o designacin de los instrumentos o funciones sean una forma nica. No debe deducirse que la forma de representacin que se entrega constituya un mtodo recomendado en las ilustraciones de mediciones o control Se entregan distintas alternativas sin que exista algo establecido relativo a lo smbolos.

En otras palabras el crculo representa al propio instrumento. Por otro lado, un smbolo distintivo que esta relacionado con partes de lazo no es necesario individualizarlo con una etiqueta en el diagrama. Adems, cuando hay un elemento primario conectado a otro instrumento en un diagrama, representar al elemento primario en el diagrama es opcional.

Los tamaos ptimos de los crculos de etiquetado y los smbolos miscelneos dependen del diagrama final. Los tamaos de otros smbolos se pueden seleccionar apropiadamente con relacin a los smbolos que acompaan en otros diagramas del equipo.

Los diagramas requieren de legibilidad y los smbolos pueden tener cualquier orientacin. Las lneas de las seales se pueden dibujar en los diagramas entrando o saliendo en una forma apropiada a un smbolo y en un ngulo cualquiera.

Se pueden agregar Flechas de direcciones a las lneas de seales cuando aclaran la direccin del flujo de informacin El uso de tales flechas facilita la comprensin del sistema.

Por otro lado, las lneas de alimentacin no se indican a menos que sea esencial en la comprensin de la operacin del instrumento o del lazo.

La lnea de seal es suficiente para representar la conexin entre dos instrumentos en los diagramas de flujo aun cuando la conexin fsica tenga ms de una lnea.

La secuencia que muestran en sus conexiones los instrumentos o las funciones en un lazo debe reflejar la funcin lgica o flujo de informacin. De esta manera, un lazo electrnico usa seales anlogas de tensin empleando para ello dos cables en paralelo, mientras que un lazo que emplee una seal anloga de corriente emplea una conexin en serie.

DESCRIPCIN GENERAL DEL PROCESO DE ALTO HORNO

Los Altos hornos son elementos bsicos en Siderrgicas. Adems, permite generar la materia prima necesaria (arrabio) para obtener el acero. Est constituido por dos troncos de cono, la superior Cuba y el inferior Etalage. En la parte superior, sobre la Cuba se encuentra el tragante. En la parte inferior, bajo el Etalage, se encuentran de crisol, en el cual se recogen el Hierro fundido y la escoria. El tragante cuenta con un doble cierre para impedir que escapen los gases. La parte ms ancha del horno se llama vientre.

El alto horno se construye en aceros revestido interiormente de ladrillos refractarios, los cuales deben resistir el calor y la erosin producidos por el descenso de las cargas y por las reacciones qumicas en su interior. La carga del material ingreso por el tragante, en el cual la temperatura es de 150C. Adems, por medio de toberas se inyecta el aire enriquecido con oxgeno. Esto eleva la temperatura a unos 2000 C.

Cuando el aire enriquecido con oxgeno entra en contacto con el Coque forma monxido de carbono, el cual asciende a travs de la carga y quita oxgeno mineral. Esto se conoce como el fenmeno de reduccin. El 50% del monxido de carbono se transforma en dixido de carbono. El resto de monxido de carbono de recuperado como combustible para otros usos. Por otro lado, las temperaturas alcanzadas en el Etalage permiten la reduccin del xido de manganeso y la eliminacin del azufre. Adems, permite fundir el mineral de Hierro que genera el arrabio, el cual es un Hierro metlico con alto contenido de carbono e impurezas.En la parte inferior del horno la escoria se separa y en estado lquido fluye a travs de un canal. El arrabio se