Bueno, este material lo tenía en la comunidad Químicos en Taringa, pero el creador la eliminó, por estar abandonada (mea culpa), así que he decidido subirlo a post de vez en cuando.





Cada sistema en una planta química está compuesto de equipos, cada equipo realiza una función que ayuda a completar el proceso realizado por el sistema. Ciertos tipos de equipo, como tanques, tuberías, válvulas y bombas, son comunes en la mayoría de las plantas químicas, daremos una descripción de las funciones básicas de algunos equipos comúnmente usados:







Tanques




Las materias primas y los productos hallados en las plantas químicas son frecuentemente almacenados en tanques hasta que se necesitan, esta es la función primaria de los tanques y pueden almacenar fluidos o sólidos. Vienen en una amplia variedad de formas, tamaños y diseños, dependiendo del uso que se les dé. Por ejemplo el siguiente tanque está abierto en su parte superior, y son usados para almacenar agua.






Otros tanques para líquidos pueden ser cerrados en su parte superior, y tienen otras funciones aparte de almacenar, pueden ser usados para evitar el polvo y la humedad y no contaminen el material almacenado, o bien para evitar pérdidas del líquido, hay líquidos que se evaporan rápidamente al aire libre, así se evita su evaporación.






Los gases también son almacenados en tanques de almacenamiento, el propano por ejemplo, usualmente se comprimen cuando se les aplica presión, así se puede almacenar mucho más gas.








Tuberías




Por medio de las tuberías se mandan los líquidos y los gases. las tuberías proveen una ruta para que los materiales fluyan entre los diversos equipos en un sistema de una planta química. Pueden ser de varios tamaños y estar hechos de muchos materiales diferentes, dependiendo de los cantidades y tipo de fluidos que llevan.








Válvulas




Las válvulas están conectadas a las tuberías, y son usadas para controlar el flujo de fluidos de las tuberías, las válvulas tienen dos funciones generales:

Una es la de dejar pasar o detener completamente el flujo de fluidos.






Y otra es para regular el flujo, esto es, mantener un flujo deseado por medio de un sistema de control (en otro aporte detallaré su función y tipos de válvulas)








Equipo para impulsar fluidos.




Los tanques almacenan materiales y productos, se mandan a través de tuberías, y las válvulas controlan el flujo de los materiales. Sin embargo, los tanques, las tuberías y las válvulas no suministran la fuerza que impulsa a los materiales. Esta fuerza es usualmente suministrada por equipos como las bombas, abanicos y compresores; usualmente el material impulsado es un fluido. El equipo que se usa para impulsar un fluido depende si es un líquido o un gas.




¿Cómo sin impulsados los líquidos en las plantas químicas?


Generalmente las funciones de las bombas son el impulsar líquidos a través de tuberías y válvulas. en las plantas químicas se usan muchos tipos de bombas, dependiendo de varios factores, siendo los más importantes la naturaleza y la cantidad del líquido a ser impulsado.






Las bombas generalmente son movidas por motores eléctricos, el cual da la fuerza motriz.






¿Cómo sin impulsados los gases en las plantas químicas?


Los gases comúnmente son impulsados usando tanques presurizados, la presión en el tanque empuja al gas por las tuberías y válvulas.

Los gases que no se almacenan bajo presión, son usualmente impulsados por abanicos (ventiladores), los cuales reciben su fuerza por medio de motores, y por lo general es aire lo que impulsan.






El aire y otros gases también pueden ser impulsados por medio de compresores.





Aunque algunos compresores son usados para impulsar gases de un lugar a otro. La función principal de la mayoría de los compresores es aumentar la presión de un gas, para que este pueda hacer un trabajo. Por ejemplo un compresor puede usarse para dar aire comprimido a una válvula neumática, así se puede abrir o cerrar.








El calentamiento y enfriamiento de los fluidos




Las materias primas y los productos deben ser almacenados e impulsados a través de los sistemas, si se requiere que los sistemas operen correctamente, las cantidades precisas de materiales deben llegar a los lugares debidos en el momento en que se necesitan. Con mucha frecuencia, estos materiales deben también estar a las temperaturas correctas.

Por ejemplo, las reacciones químicas tienen lugar en muchos sistemas de una planta química, en las reacciones químicas, la temperatura de los materiales usados frecuentemente controla la velocidad, o velocidad de reacción. En muchas reacciones, la temperatura puede determinar si la reacción ocurre o no: si la temperatura es muy baja, no hay reacción; y si la temperatura es muy alta, puede ocurrir la reacción equivocada, formándose un producto erróneo. Por lo que la temperatura se vuelve un factor crítico, muchos sistemas contienen equipo que calienta o enfría los fluidos para llevarlos a la temperatura apropiada.


Uno de los tipos más comunes de equipo usado para calentar y enfriar fluidos en las plantas químicas es el intercambiador de coraza.






Este intercambiador calienta un líquido que fluye a través de tubos, la fuente de calor es el vapor, que fluye dentro del casco y alrededor de los tubos, los fluidos nunca entran en contacto, pero el calor del vapor pasa a través del metal de los tubos y calienta el líquido.

Así como también hay para enfriar el fluido del proceso que más interese, en este caso se usa agua de enfriamiento o agua helada. (su funcionamiento a detalle lo subiré en otro post, así como los diferentes tipos de intercambiadores de calor).





Filtros




Los fluidos que fluyen a través de la mayoría de los sistemas de plantas químicas tienen que estar limpios. Por ejemplo, los fluidos que pasan por los tubos de un intercambiador de calor no deben de contener impurezas como partículas de óxido que pueda adherirse a las paredes de los tubos, ya que actúan como un aislamiento reduciendo por debajo de lo normal la velocidad del intercambio de calor, provocando que no funcione bien o hasta llegando a obstruirlo completamente; eso, son pérdidas en el proceso.

Los filtros son dispositivos que extraen las impurezas de los líquidos, los cuales tienen un periodo de vida, al término del cual se tienen que limpiar o cambiar, dependiendo del tipo.










Bueno, por el momento es todo, trataré de ir subiendo más sobre equipos, sistemas y controles de una planta química.

Saludos.