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UF0114 ACONDICIONAMIENTO DE LOS EQUIPOS E INSTALACIONES DE LAS PLANTAS DE PROCESO Y PRODUCCIÓN DE ENERGÍA Y AUXILIARES (UF0114)
 
Duración en horas:  90
OBJETIVOS  
- A partir de programas de simulación de procesos químicos y de producción de energía y auxiliares manejar los diferentes equipos, enumerando sus características y sus prestaciones.
- Analizar el funcionamiento de equipos e instalaciones en plantas de proceso químico y de producción de energía y auxiliares.
- Detectar las principales causas de disfunción en los equipos e instalaciones de proceso químico y de producción y distribución de energía y servicios auxiliares.
- Explicar las operaciones de preparación y acondicionamiento de los equipos e instalaciones de proceso químico y auxiliares.
CONTENIDOS  
UNIDAD FORMATIVA 1. ACONDICIONAMIENTO DE EQUIPOS E INSTALACIONES DE LAS PLANTAS DE PROCESO Y PRODUCCIÓN DE ENERGÍA Y AUXILIARES
UNIDAD DIDÁCTICA 1. INSTALACIONES TIPO Y EQUIPO PRINCIPAL EN LA PLANTA QUÍMICA.
Aspectos generales:
- Introducción. Breve historia.
- Situación en la planta química. Importancia y utilidad.
- Relación de instalaciones y equipos principales.
UNIDAD DIDÁCTICA 2. TORRES DE REFRIGERACIÓN.
Características generales:
- Descripción del sistema de refrigeración en la planta química.
- Clases de torres de refrigeración: Portátiles y Fijas.
Torres de refrigeración móviles.
- Descripción funcional y constructiva del conjunto.
- Utilización. Descripción elementos principales.
- Tratamiento físico-químico del agua de aporte.
- Grupo de bombeo. Situación. Características. Funcionamiento.
- Recinto de contacto, agua-aire atmosférico. Relleno para intercambio caloragua de retorno-aire. Recipiente pulmón de agua. Formas, tamaños, materiales de construcción.
- Elementos de circulación del aire. Torres de tiro inducido. Torres de tiro forzado. Ventilador. Forma, disposición. Ventajas-inconvenientes.
- Problemas habituales de las torres de refrigeración: fugas de agua, contaminación por sustancias del proceso químico, formación de depósitos y barros, obstrucciones de las líneas, proliferación de bacterias y microorganismos en el agua.
- Aspectos legales de legionelosis. Control de la bacteria. Tratamientos específicos.
Torres de refrigeración fijas.
- Descripción funcional y constructiva del conjunto.
- Utilización. Descripción elementos principales.
- Tratamiento físico-químico del agua de aporte
- Grupo de bombeo. Situación. Características. Funcionamiento.
- Recinto de contacto, agua-aire atmosférico. Relleno para intercambio de calor: agua de retorno-aire. Recipiente pulmón de agua. Formas, tamaños, materiales de construcción.
- Elementos de circulación del aire. Torres de tiro inducido. Torres de tiro forzado. Torres de tiro natural. Ventilador. Forma, disposición. Ventajas. Inconvenientes.
- Problemas habituales de las torres de refrigeración: fugas de agua, contaminación por sustancias del proceso químico, formación de depósitos y barros, obstrucciones de las líneas, proliferación de bacterias y microorganismos en el agua.
- Aspectos legales de legionelosis. Control de la bacteria. Tratamientos específicos.
UNIDAD DIDÁCTICA 3. CALDERAS DE VAPOR.
Producción y transferencia de energía térmica.
- Generalidades sobre aparatos a presión. Reglamento de Recipientes a Presión.
- Sistemas de producción de energía térmica, combustibles y otras fuentes de energía alternativas.
- Producción de vapor de agua: Tipos de vapor y utilización de los mismos, propiedades termodinámicas.
- Energías asociadas al vapor de agua. Balances de energía.
Características de la caldera de vapor:
- Definición y clasificación de las calderas.
- Tipos de Calderas: Pirotubulares. Acuotubulares.
- Elementos que integran la caldera Pirotubular: Hogar, cámara del hogar, haz tubular, cajas de humo.
- Elementos que integran la caldera Acuotubular: hogar, haz de convección, calderines, sobrecalentador, economizador, precalentador de aire, recalentador de vapor.
- Principales causas de accidentes y averías en calderas:
* Fisuración de tubos de humos y de la placa tubular.
* Riesgo de corrosión.
* Deformación del hogar.
Operación con la caldera:
- Operaciones de preparación de la caldera.
* Llenado de la caldera.
* Secado de la caldera. Hervido de la caldera. Conducción de la caldera.
* Prescripciones de seguridad. Normas de seguridad y de funcionamiento de las calderas.
- Tratamiento del agua de alimentación de las calderas.
- Mantenimiento de calderas: Medidas preventivas a tener en cuenta durante las operaciones de mantenimiento Conservación de la caldera durante la parada de la misma (Conservación húmeda y seca).
UNIDAD DIDÁCTICA 4. INSTALACIÓN DE SUMINISTRO DE AIRE COMPRIMIDO.
Características generales:
- Características físico-químicas del aire.
- Utilización en la planta química.
- Clases de aire según calidad-pureza.
- Aire calidad industrial: Impurezas. Usos habituales en planta química.
- Aire calidad instrumentación. Impurezas. Importancia y usos en planta química.
Descripción elementos principales de la instalación:
- Compresores.
- Sistemas de regulación de presión-caudal.
- Equipo auxiliar: sistema refrigeración, filtros, reguladores de presión, lubricador de aire, sistemas de eliminación de humedad.
- Tanques pulmón.
- Recipientes decantadores.
- Tendido de líneas de suministro del aire.
* Elementos que deben controlarse en la instalación. Problemas más frecuentes.
UNIDAD DIDÁCTICA 5. PLANTA TRATAMIENTO DE RESIDUOS. PLANTA TRATAMIENTO AGUAS RESIDUALES.
Importancia del tratamiento de residuos y de aguas. Legislación vigente.
Procesos utilizados en el tratamiento de residuos (sólidos, líquidos y gas).
Procesos utilizados en el tratamiento de aguas residuales: tratamiento primario, secundario y terciario.
UNIDAD DIDÁCTICA 6. INTERCAMBIADORES DE CALOR.
Características generales:
- Descripción. Función en la planta química.
Clases de intercambiadores
- Detalles constructivos y funcionales. Norma TEMA. Especificaciones. Campo de aplicación. Ventajas e inconvenientes:
* Intercambiadores de tubos concéntricos.
* Intercambiadores de tubos aleteados.
* Intercambiadores de carcasa y tubo.
* Intercambiadores de placas. Aerorefrigerantes.
* Construcciones especiales (grafito, teflón).
* Aplicaciones especiales: Condensadores y rehervidotes.
Operación:
- Puesta en operación. Puntos de vigilancia y control
- Problemas más frecuentes:
* Ensuciamiento, fugas internas, pérdida de eficacia.
* Limpieza y mantenimiento.
UNIDAD DIDÁCTICA 7. COLUMNAS O TORRES DE CONTACTO.
Características generales.
- Descripción funcional. Clases.
- Importancia en la planta química.
Columnas de platos.
- Operaciones unitarias que se llevan a cabo en la columna de platos. Principios de funcionamiento.
- Secciones y elementos principales de la columna. Descripción funcional y constructiva. Factores de diseño. Detalles mecánicos. Rehervidor. Condensador de cabeza.
- Clases de platos. Descripción. Usos. Ventajas e inconvenientes.
- Operación de la columna. Descripción de la operación de la columna en un proceso continuo de rectificación.
Columnas de relleno.
- Operaciones unitarias que se llevan a cabo en la columna de relleno. Principios de funcionamiento.
- Secciones y elementos principales de la columna. Descripción funcional y constructiva. Factores de diseño. Detalles mecánicos.
- Clases de rellenos. Descripción. Usos. Ventajas e inconvenientes.
- Operación de la columna. Descripción de la operación de la columna en un proceso continuo de extracción.
Parámetros de vigilancia y control de la columna.
- Descripción de los lazos de control habitual.
- Problemas clásicos:
* Deformación de internos, corrosión de elementos internos.
* Inundación de la columna, formación de espumas.
* Supervisión del técnico de la planta en las operaciones de reparación y mantenimiento programado.
UNIDAD DIDÁCTICA 8. REACTORES QUÍMICOS: SU PAPEL EN LA PLANTA QUÍMICA.
Principios básicos
- Definición de reactor químico. Utilización
- Tipos de de reactores: Tanque agitado, tubular, lecho fluidizado, lecho fijo. Características principales y aplicaciones en la planta química.
Reactor Tanque Agitado (mezcla total).
- Principios de funcionamiento. Elementos principales y detalles constructivos.
- Características, variaciones y descripción funcional de:
* Sistema de agitación. Sistema de calefacción refrigeración. Placas deflectoras.
* Detalles constructivos: materiales, tamaño, forma, conexiones de proceso (entrada, salida).
Celdas electrolíticas:
- Fundamento. Principios de funcionamiento.
- Descripción de los elementos que la componen. Detalles constructivos.
- Modo de operación.
- Ejemplo de reacción química industrial.
Otros tipos de reactores: Fermentadores, Reactores de membrana, Reactores de lecho escurrido, Reactores de burbujeo.
Mantenimiento y problemas más frecuentes.
- Variables críticas para el proceso y la seguridad.
- Mantenimiento básico. Importancia de la participación y supervisión del Técnico de Planta en las operaciones de reparación y mantenimiento programado.
UNIDAD DIDÁCTICA 9. HORNOS TUBULARES DE PROCESO.
Principios del horno de proceso:
- Reacción de combustión.
- Empleo en la planta química.
- Descripción funcional y constructiva.
- Detalles constructivos. Refractarios.
- Rendimiento de un horno.
Descripción General
- Partes principales del horno .Cámara de combustión, haz de tubos, quemadores, chimenea, alimentación aire y combustible.
- Variables que lo caracterizan.
* Transmisión de calor. Zonas de transmisión del calor: radiante, convectiva.
* Dispositivos para recuperación de calor de los gases de salida.
* Materiales.
Tipos de hornos: Descripción de las distintas formas y disposición de la cámara, tubos y quemadores. Aplicaciones de cada versión. Ventajas e inconvenientes.
Los mecheros o quemadores:
- Importancia y ubicación en la cámara.
- Descripción de funcionamiento y partes principales.
- Dispositivos para atomización del combustible. Aporte de vapor y aire.
- Presiones de alimentación del aire y del combustible.
- Mantenimiento y problemas más habituales.
Operación del horno.
- Variables que se controlan: Temperaturas. Tiro. Caudal de aire (exceso sobre el estequiométrico). Caudal y presión del combustible.
- Procedimiento de puesta en marcha/parada del horno. Peligros asociados a la puesta en marcha. Mantenimiento preventivo.
UNIDAD DIDÁCTICA 10. TANQUES DE ALMACENAMIENTO.
Características generales,
- Funciones y situación en el recinto de la planta química.
- Clasificación de los tanques en función de la presión:
* Cilíndricos con fondo semiesférico. Características. Dimensiones y construcción. Usos, ejemplos en la planta.
* Esferas y esferoides. Características. Dimensiones y construcción. Usos, ejemplos en la planta.
* Grandes tanques cilíndricos. Clases. Características. Dimensiones y construcción. Usos, ejemplos en la planta.
Elementos auxiliares. Accesorios de los tanques:
- De inspección y limpieza.
- Accesorios e instrumentos para medición de variables (nivel, tª, presión) y toma de muestras.
- De homogenización y calefacción.
- De seguridad.
- Obra civil para fijación del tanque. Cubetos.
Operación en los tanques.
- Normas y procedimientos de operación de los tanques.
- Problemas más habituales: Fugas, sobrepresión/depresión en las operaciones de llenado/vaciado.
- Mantenimiento preventivo.
* Operaciones de limpieza e inspección. Supervisión del técnico de planta.
* Peligrosidad de estas operaciones. Importancia de respetar las normas sobre, trabajos en espacios confinados.
UNIDAD DIDÁCTICA 11. FILTROS.
Aspectos generales, fundamentos Importancia y función en la planta química, el proceso de filtrado.
- Medios filtrantes: materiales y selección.
- Métodos de filtrado; a caudal constante y a presión constante.
Clases de filtros: filtros en línea, nucha, prensa, de banda, tambor. Descripción funcional y constructiva. Características. Aplicaciones.
Operación y mantenimiento.
- Procedimientos de operación con los distintos sistemas de filtrado.
- Problemas más habituales.
- Ventajas e inconvenientes de cada tipo de filtro.
- Mantenimiento preventivo. Supervisión del técnico de planta en las operaciones de modificación y de mantenimiento programado.
UNIDAD DIDÁCTICA 12. OTROS EQUIPOS DE PROCESO QUÍMICO.
Aspectos generales:
- Descripción básica de los equipos, operatoria, puesta en marcha y parada. Mantenimiento. Ejemplos de aplicación.
- Reductores de tamaño: Trituradores. Molinos: clases de molinos.
- Sedimentador. Clases de tanques sedimentadores.
- Centrifuga. Clases de centrifugas.
- Cristalizadores.
UNIDAD DIDÁCTICA 13. OPERACIONES CLAVE EN LA PREPARACIÓN Y ACONDICIONAMIENTO DE EQUIPOS E INSTALACIONES.
Aspectos generales.
- Objeto de la preparación y acondicionamiento. Importancia. Frecuencia.
PNT (procedimientos normalizados de trabajo)
- Características contenidos e importancia de los procedimientos normalizados de trabajo (PNT) en la realización de estas tareas.
- Objetivos del PNT: Seguridad de las personas y bienes materiales.
Fases del trabajo:
- Planificación del trabajo y coordinación: Especificación y orden de tareas, asignación de tareas, previsión de materiales y repuestos, procedimientos de seguridad.
- Planificación del trabajo y coordinación con los equipos involucrados. Permisos de trabajo.
- Revisión y preparación de la unidad.
* Revisión de la Unidad: Operaciones de limpieza. Comprobaciones electromecánicas, señalizaciones, bloqueo de líneas y de elementos electromecánicos, enclavamientos.
* Operaciones de adecuación de la Unidad: vaciado, lavado (agua, vapor, otros), inertizado (si ha lugar), pruebas de presión y/o vacío, medidascontrol de atmósferas (toxica, inflamable, grado de limpieza etc.). Medidas de seguridad.
- Entrega de la Unidad al Técnico responsable de la planta.
- Realización de las modificaciones y/o reparaciones. Supervisión de los técnicos de la Unidad.
- Procedimientos de puesta en operación de la Unidad: Eliminación de bloqueos y enclavamientos, pruebas de estanqueidad (presión o vacío), comprobaciones de ausencia de contaminantes, comprobación de máquinas, instrumentación, válvulas, otros, previas a la puesta en marcha.