DIAGRAMAS DE ENTRADA (INPUT) Y SALIDA (OUTPUT)

DIAGRAMA I-O

DIAGRAMA GENERAL ENTRADA-SALIDA PROCESO HIDROMETALURGICO DEL COBRE

Esquema del Proceso LIX-SX-EW, Radomiro Tomic

Plano de Instalaciones, 3D, Isométrico

Planta de Limpieza de Gases

Planta Termoeléctrica

Representación de Procesos• Diagrama de Bloques.• Diagrama de Flujos (PFD, flowsheets 2D y 3D).• Diagrama de Tuberías e Instrumentación (P & I.D.).• Diagramas de Control.• Planos de Equipos y la Planta (layout, vistas 2D y 3D).• Maquetas de la Planta, Equipos y Proceso.

Hoja impresa que contiene una serie de: equipos, conexiones y símbolospara representar la organización general de un proceso o una operaciónunitaria

Diagrama de Flujos

Documento Legal para: describir, construir y operar un proceso Industrial

DIAGRAMAS DE BLOQUES

Convenciones• Cada operación se representa por un bloque• Las corrientes de flujo principal se

representan por líneas con flechas en la dirección del flujo.

• Los flujos van desde la izquierda a la derecha del diagrama.

• Se incluye la información crítica para entender el proceso.

Diagrama de Bloques del Proceso LIX-SX-EW para Producir Cobre

DIAGRAMAS DE FLUJOConvenciones

• Se representan TODOS los equipos de proceso junto son su descripción. Cada equipo tiene un número y un nombre.

• Todas las corrientes de proceso tienen un número.

• Se debe incluir una descripción de las condiciones (temperatura, presión), flujos y composición química, ya sea en el diagrama o una TABLA adjunta.

• Se deben representar TODAS las corrientes de servicios (vapor, aire, calefacción, etc.) que se alimentan a cada equipo de proceso.

• Se deben representar los ciclos de control básicos que aseguran la estabilidad de las condiciones del proceso durante la operación normal.

Diagrama de Flujos del Proceso LIX-SX-EW para Producir Cobre

Elementos de un Diagrama de Flujos de Proceso

Constituyentes Esenciales

• Símbolos del equipo• Líneas de flujo de las corrientes de proceso• Números de los equipos• Nombres de los equipos• Designación de los servicios• Designación de presión y temperatura de las corrientes• Tabla resumen de variables de cada corriente

Constituyentes Opcionales

• Intercambio de energía• Instrumentos principales• Propiedades físicas de las corrientes de procesos

Convenciones para la identificación de equipos

• C : compresores• E : intercambiadores de calor• H : calentadores a llama• P : bombas• R : reactores• T : columnas• TK: estanques de almacenamiento• V : estanque de proceso

Numeración de los equipos

• P-101 A/B identifica un bomba• P-101 A/B identifica que la bomba esta

ubicada en el área Nº 1 de la planta• P-101 A/B identifica que la bomba es la

número 01 de las n existentes en la planta• P-101 A/B identifica que hay dos bombas

identicas, una de respaldo (backup).

Información para las corrientes de flujo

• Número de la corriente• Temperatura (ºC)• Presión (bar)• Fracción de vapor• Flujo total másico (kg/h)• Flujo molar total

(kmol/h)• Flujo molar para cada

componente (kmol/h)

• Fracciones molares de los componentes

• Fracciones másicas de los componentes

• Flujo volumétrico• Propiedades físicas

(densidad, viscosidad...)• Datos termodinámicos

(calor específico, entalpía...)

• Nombre de la corriente

Como mínimo Muchas veces, además...

Convenciones para la identificación de las corrientes en los diagramas

S is te m a d e N u m e r a c ió n d e l E q u i p o1 - N u m e r a r c a d a á r e a d e l p r o c e s o u t i l i z a n d o c e n te n a s : 1 0 0 , 2 0 0 , 3 0 0 , e t c .2 - N u m e r a r la s p a r t e s p r in c ip a le s d e l e q u ip o e n c a d a á r e a d e p r o c e s o : 1 1 0 , 1 2 0 , 1 3 0 , e t c .3 - N u m e r a r la s p a r t e s d e s o p o r te d e l e q u ip o a s o c ia d o c o n u n a u n id a d p r in c ip a l d e l p r o c e s o :

1 1 1 , 1 1 2 , 1 1 3 , 1 1 4 , e t c .4 - A n te p o n e r u n a le t r a c o m o p r e f ijo a c a d a n ú m e r o d e e q u ip o :

F - 1 1 0G - 1 1 1E - 1 1 2

B - 1 2 0G - 1 2 1G - 1 2 2

G 2 1 0E - 2 1 1G 2 1 2

5 - L o s p r im e r o s 9 n ú m e r o s d e c a r a á r e a e s tá n r e s e r v a d o s p a r a e l e q u ip o q u e d a s e r v ic io a lá r e a c o m p le ta , c o m o u n a u n id a d d e r e fr ig e r a c ió n e m p a c a d a ( p o r e j e m p lo , P - 1 0 5 ) . S ine m b a r g o , c u a lq u ie r u n id a d e m p a c a d a p u e d e d iv id ir s e e n s u s c o m p o n e n te s y s e r n u m e r a d ac o m o e n lo s p a s o s 2 a 4 .

6 - U s a r le t r a s q u e c o n t in ú e n lo s n ú m e r o s d e l e q u ip o p a r a in d ic a r d u p l ic a d o s o r e p u e s to s ( p o re je m p lo , G - 1 1 1 A ) , la B in d ic a d o s b o m b a s id é n t ic a s e n e l s e r v ic io G - 1 1 1 ) .

S is te m a d e C o l o c a c ió n d e L e t r a s d e l E q u i p oA - S e r v ic io s A u x i l ia r e s .B - E q u ip o d e C o n ta c to S ó l id o - G a s ( c a lc in a d o r e s , s e c a d o r e s , h o r n o s ) .C - M o l in o s y T r i tu r a d o r a s .D - R e c ip ie n te s d e P r o c e s o ( to r r e s d e d e s t i la c ió n , c o lu m n a s d e a b s o r c ió n , s e p a r a d o r e s ,

a g o ta d o r e s , to r r e s d e a s p e r s ió n ) .E - I n te r c a m b ia d o r e s d e C a lo r ( e n f r ia d o r e s , c o n d e n s a d o r e s , c a le n ta d o r e s , r e h e r v id o r e s ) .F - R e c ip ie n te s d e A lm a c e n a m ie n to ( t a n q u e s , r e c e p to r e s , e m b u d o s , s i lo s ) .G - T r a n s p o r ta d o r e s d e G a s ( v e n t i l a d o r e s , c o m p r e s o r e s , b o m b a s d e v a c ío , e y e c to r e s d e v a c ío ) .H - S e p a r a d o r e s ( fi l t r o s d e b o ls a , f i lt r o s r o ta to r io s , f i l t r o s d e c a r tu c h o , c e n t r i f u g a s , c ic lo n e s ,

s e d im e n ta d o r e s , p r e c ip i t a d o r e s , e x t r a c to r e s ) .J - T r a n s p o r ta d o r e s ( e le v a d o r e s d e c a p a c h o s , d e b a n d a , d e to r n i l lo , t r a n s p o r ta d o r e s n e u m á t ic o s )K - I n s t r u m e n to s ( v á lv u la s d e c o n t r o l, t r a n s m is o r e s , i n d ic a d o r e s , r e g is t r a d o r e s , a n a l i z a d o r e s ) .L - B o m b a s .M - A g i t a d o r e s y M e z c la d o r e s .N - M o to r e s , I m p u ls o r e s y T u r b in a s .P - U n id a d e s d e S e r v ic io ( r e f r ig e r a c ió n , a ir e , g e n e r a d o r d e v a p o r , to r r e s d e e n fr ia m ie n to ) .Q - H o r n o s C a le n ta d o r e s d e P r o c e s o .R - R e a c to r e s .S - E q u ip o s p a r a a u m e n to d e t a m a ñ o ( p e le t i z a d o r e s , a g lo m e r a d o r e s , e t c . ) .V - E v a p o r a d o r e s y v a p o r iz a d o r e s .X - E q u ip o s d iv e r s o s .

Nomenclatura en los Diagramas de Flujo

Otros Diagramas y Planos

• Plano Layout• Plano Mecánico Planta• Plano Mecánico Elevación• Plano Eléctrico• Plano Isométrico

Plano Layout (Localización, Vista en Planta)

Ejemplo: Preparar un diagrama de flujos para un generador de vapor (caldera) que emplea petróleo como combustible.

Se req u ieren p ro d u cir 1 .3 9 kg/s d e vap o r satu rad o a2 0 b arg (0 .1 M Pa).

C erca d el 8 0 % d el vap o r se reto rn a co m oco n d en sad o .

La fu en te d e co m b u stib le d isp o n ib le es p etró leo N º 6 .

Se req u ieren lo s sigu ien tes eq u ip o s d e p ro ceso :b o m b a d e aceite , so p lad o r d e aire , in tercam b iad o resd e calo r, estan q u es, cald era d e tu b o s, e tc .

Presion

P1[kg/día]

P3 [kg/día]

Temperatura

n4321Corriente

Diagrama de Flujos del Proceso LIX-SX-EW para Producir Cobre

Diagrama de Flujo Planta Tratamiento de RILes

Diagramas P&ID Convenciones

Entradas y salidas de las corrientes (aire, vapor, etc.), salidas de las corrientes a las plantas de tratamiento de efluentes.

Servicios

Indicadores, registradores, controladores y tipo, cañerías o alambres de los instrumentos

Instrumentos

Tamaño (usar estándares), espesor de pared (schedule), material de construcción, aislación(tipo y espesor)

Cañerías

Mostrar equipos de respaldo, unidades paralelas, detalles principales para cada una

Equipos de proceso

Convenciones para los Instrumentos en los P&ID

• A análisis• B quemador• C conductividad• E voltaje• F flujo• I corriente• J potencia• P presión o vacío• T temperatura• W peso• K tiempo o programa• ....................

• A alarma• C control• E elemento• H máximo• I indicador• K estación de control• O orificio• S switch• Y relay

Instrumento en la plantaInstrumento en el panel de control

Instrumento en la cara posterior del panel de control

PRIMERA LETRA (X) SEGUNDA LETRA (Y)

XYY

Diagramas P&ID

Un intercambiador

Plano Mecánico Planta

Plano Mecánico Elevación

Plano Eléctrico

Plano Isométrico

PROCESAMIENTO DE MINERALES DE COBRE OXIDADOS

S

Estanque Orgánico CargadoRefino

Solución Rica Orgánico Descargado

Estanque Electrolito Rico

Estanque Electrolito Pobre

Cátodo de Cobre99.99% Cu

Refino

E

Botadero Ripios

Chancado Primario

Acopio de Gruesos

Chancado Secundario

Chancado Terciario

Acido Sulfúrico

Agua

Aglomeración

Lixiviación

Extracción porSolventes

Electroobtención

Pilas

Proceso

LIX-SX-EW