QUIE0108 Operaciones básicas en planta química

MÓDULO 1. OPERACIONES BÁSICAS DE PROCESO QUÍMICO

UNIDAD FORMATIVA 1. OPERACIONES BÁSICAS DEL PROCESO, MEZCLAS Y DISOLUCIONES

1. QUÍMICA APLICADA.

• Elementos y Compuestos Químicos.
  • Ordenación.
  • Estructura. Teoría atómica de la materia. Modelos atómicos.
  • Propiedades periódicas: Radio atómico, potencial de ionización, electro afinidad, electronegatividad.
  • Nomenclatura y Formulación Química Inorgánica.
  • Propiedades físico-químicas de la materia.
  • Estequiometría de las reacciones químicas.
  • Equilibrio Químico.
  • Leyes de los gases
  • La atmósfera terrestre. Presión atmosférica.
  • Las Leyes de los Gases: Ley de Boyle. Ley de Gay-Lusssac. Ley de Avogadro. Ecuación de los Gases Ideales. Los gases reales.
  • Disoluciones
  • Mezclas. Tipos de mezclas.
  • Tipos de disoluciones.
  • Ley de Raoult (ley de las presiones parciales). Propiedades Coligativas.
  • Concepto de acido-base, pH. Hidrólisis
  • Enlace químico. Tipos de enlace.
  • Nomenclatura y Formulación Química Orgánica.
  • Química del carbono

2. FÍSICA APLICADA.

• Magnitudes y Medida
  • Unidades de medida. Unidades fundamentales y derivadas.
  • Cinemática y Dinámica.
  • Mecánica. Definiciones.
  • Principios de la dinámica. Concepto de fuerza.
  • Trabajo y Energía.
  • Presión.
  • Concepto de presión. Fuerza y presión. Unidades.
  • Peso y masa. Densidad. Peso específico. Unidades.
  • Viscosidad.
  • Presión de vapor, presión parcial. Puntos de ebullición y de fusión.
  • Otras propiedades especificas de la materia

UNIDAD FORMATIVA 2. OPERACIONES UNITARIAS Y PROCESO QUÍMICO

1. OPERACIONES UNITARIAS Y EQUIPOS UTILIZADOS

• Operaciones Básicas o Unitarias: Concepto. Definición
• Operaciones Unitarias más utilizadas: descripción de la operación, fundamentos físico-químicos, variables del proceso, esquema de control, balance, ejemplos en la industria química, descripción funcional de los equipos utilizados

2. PRINCIPIOS DE LAS OPERACIONES UNITARIAS.

• Operación Unitaria Reacción Química: Introducción.

3. PROCESO QUÍMICO

• Procesos químicos
• Descripción de ejemplos “tipo” de proceso químico, identificando las operaciones unitarias que tienen lugar

MÓDULO 2. OPERACIONES DE MÁQUINAS, EQUIPOS E INSTALACIONES DE PLANTA QUÍMICA

UNIDAD FORMATIVA 1. PREPARAR Y ACONDICIONAR ELEMENTOS Y MÁQUINAS DE LA PLANTA QUÍMICA

1. FUNDAMENTOS BÁSICOS EN LA OPERACIÓN DE MAQUINAS DE LA PLANTA QUÍMICA

• Calor y Temperatura.
• Fluidos. Mecánica de fluidos.
• Electricidad.

2. REPRESENTACIÓN GRAFICA DE LOS PROCESOS QUÍMICOS.

• Sistemas de representación de instalaciones.
• Interpretación de esquemas y diagramas de flujo.
• Tipos de planos y diagramas.

3. OPERACIONES EN LOS ELEMENTOS DE LA PLANTA QUÍMICA.

• Tuberías y accesorios
• Válvulas. Introducción a la válvulas

4. OPERACIÓN DE MAQUINAS DE LA PLANTA QUÍMICA.

• Bombas centrífugas.
• Bombas de desplazamiento positivo.
• Compresores centrífugos y alternativos: Principios y especificaciones. La relación de compresión
• Turbinas de vapor y gas. Su utilización en la planta química.
• Motores eléctricos

UNIDAD FORMATIVA 2. PREPARAR Y ACONDICIONAR LOS EQUIPOS PRINCIPALES E INSTALACIONES AUXILIARES DE LA PLANTA QUÍMICA

1. OPERACIÓNES CON EQUIPOS DE PLANTA.

• Principios de operación general
• Principales variables de operación y su mutua dependencia

2. OPERACIONES EN LOS EQUIPOS DE SEPARACIÓN.

• Generalidades del reglamento de aparatos a presión
• Equipos de separación líquido-líquido y gas-líquido
• Equipos de separación sólido-líquido/gas. Centrífugas, filtros, ciclones, decantadores.
• Intercambiadores de calor

3. REACTORES QUÍMICOS.

• Puesta a punto de operaciones de transformación química

4. HORNOS TUBULARES DE PROCESO.

• Principios del horno de proceso

5. OPERACIONES DE LAS TORRES DE REFRIGERACIÓN.

• Clases de torres de refrigeración: Portátiles y Fijas.
• Torres de refrigeración móviles. Descripción funcional y constructiva
• Torres de refrigeración fijas. Descripción funcional y constructiva
• Tratamiento físico-químico del agua de aporte.
• Elementos de circulación del aire. Torres de tiro inducido. Torres de tiro forzado.
• 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.
• Instalación de suministro de aire comprimido

6. OPERACIONES EN TANQUES DE ALMACENAMIENTO.

• Características generales. Clasificación de los tanques en función de la presión

7. ELEMENTOS DE USO EN PLANTA.

• Elementos de protección de tuberías y recipientes: Función (descripción mecánica y funcional). Características.
• Línea de vapor y sus accesorios

MÓDULO 3. CONTROL LOCAL EN PLANTA QUÍMICA

UNIDAD FORMATIVA 1. TOMA DE MUESTRAS Y ANÁLISIS IN-SITU

1. TOMA DE MUESTRA: IMPORTANCIA PARA EL CONTROL DE LA PLANTA.

• Metodología y técnicas de toma de muestras representativas en proceso. Aspectos de seguridad. Plan de muestreo

2. ENSAYOS FISICOQUÍMICOS Y CALIDAD EN PLANTA QUÍMICA.

• Importancia de los ensayos fisicoquímicos para:
• Ensayos fisicoquímicos en laboratorio químico: Concepto, descripción, escalas, métodos, aparatos utilizados. Normas estándares usuales; API, ASTM, DIN, ISO.
• Residuo seco a 110 °C. Conductividad eléctrica. Contenido (mg/l) en Calcio, Magnesio, Sodio, Potasio, Cloruros, Bicarbonatos, Sulfatos, Nitratos.
• Control del proceso mediante la técnica de análisis on-line:

3. PLANES DE ANÁLISIS Y CONTROL. REGISTRO Y TRATAMIENTO DE RESULTADOS.

• Plan de análisis:
• Registro y tratamiento de datos:

UNIDAD FORMATIVA 2. INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL EN INSTALACIONES DE PROCESO, ENERGÍA Y SERVICIOS AUXILIARES

1. MEDIDA DE LAS VARIABLES DE PROCESO QUÍMICO.

• Conceptos generales:
• Transmisores:
• Terminología en instrumentación y control. Simbología

2. INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL DE VARIABLES DE PROCESO QUÍMICO.

• Medida de la variable Temperatura:
• Medida de la variable presió:
• Descripción, clases, funciones.
• Medida de la variable caudal:
• Toberas. Tubos Pitot.
• Instrumentos de medida de la variable Nivel:
• Otras variables de proceso:
• Métodos de medida.
• Calibración y mantenimiento.

3. ELEMENTOS FINALES DE CONTROL. VÁLVULAS DE CONTROL.

• Tipos de válvulas: Válvula de globo, en ángulo, de tres vías, de jaula, en Y, de cuerpo partido, Saunders, de obturador excéntrico rotativo, de mariposa, de bola.
• Cuerpo de la válvula.

Partes internas de la válvula-obturador y asientos.

• Corrosión y erosión en las válvulas. Materiales.
• Servomotores.
• Accesorios de válvulas: Camisa de calefacción, posicionador, volante de accionamiento manual, repetidor, finales de carrera, solenoides, válvula de enclavamiento.
• Dimensionamiento de válvulas, definiciones y características principales.
• Ruido en las válvulas de control y su importancia en la operación.

4. REGULACIÓN AUTOMÁTICA, CONTROL.

• Introducción. Características del proceso:
• Sistemas de control electrónicos:
• Aplicaciones en la industria. Esquemas típicos de control

MÓDULO 4. SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE EN PLANTA QUÍMICA

1. CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO.

• Riesgos laborales. Condiciones de trabajo
• Disposiciones mínimas de señalización de seguridad y salud en el trabajo.
• Trabajador. Empresario.
• Medidas y medios de protección del medio ambiente.

2. PREVENCIÓN DE RIESGOS GENERALES EN PLANTA QUÍMICA.

• Los riesgos ligados a las condiciones de seguridad. Riesgos Materiales:
• Causas. Medidas preventivas. Buenas prácticas en el uso.

3. PREVENCIÓN DE RIESGOS DE LOS CONTAMINANTES FÍSICOS Y QUÍMICOS.

• Los riesgos ligados al ambiente de trabajo. Riesgos Higiénicos. Introducción.
• Ambiente de trabajo (grado de exposición, límites, protección, medida y monitorización).

4. PREVENCIÓN DE RIESGOS DE LOS CONTAMINANTES BIOLÓGICOS.

• Introducción. Clases. Riesgos. Medidas de prevención. Vías de entrada.

5. PREVENCIÓN DE RIESGOS ERGONÓMICOS.

• Ergonomía. Riesgos Ergonómicos y Organizativos
• Movimientos repetitivos.

6. APLICACIÓN DE PLANES DE EMERGENCIA.

• Incendios y explosiones en la Planta Química.
• Extinción. Clases de fuego
• Prevención y protección de explosiones:
• Actuación en un Plan de Emergencias:
• Actuación ante emergencias en planta química:

7. NORMAS DE SEÑALIZACIÓN Y SEGURIDAD.

• Concepto de norma de seguridad. Utilidad y principios básicos de las normas:
• Utilización de la señalización. Clases de señalización.
• Señales acústicas.

8. EVALUACIÓN DE RIESGOS. REVISIONES DE SEGURIDAD.

• Aspectos generales. Metodología a aplicar:
• Revisiones de seguridad. Tipo de revisiones

9. INVESTIGACIÓN DE ACCIDENTES.

• Objetivos de la investigación. Metodología de actuación:

10. PROTECCIÓN PERSONAL Y DE LAS INSTALACIONES EN PLANTA QUÍMICA.

• Equipos de protección individual. ¿Que son? ¿Cual es su función?
• Válvulas de seguridad, discos de ruptura, sistemas de alivio y antorchas. Detectores (móviles y fijos) de atmósfera explosiva. Planificación de trabajos.
• Primeros auxilios en industria química:

11. PREVENCIÓN DE RIESGOS DE LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL EN INDUSTRIA QUÍMICA.

• Contaminación del agua:
• Contaminación del aire:
• Residuos sólidos: Gestión y tratamiento de los residuos peligrosos:
• Legislación y gestión ambiental en planta química. Aspectos básicos de la gestión ambiental.