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Fichas de asignaturas 2014-15


DISEÑO Y SIMULACIÓN DE PROCESOS QUÍMICOS

Asignaturas
 

  Código Nombre    
Asignatura 10618083 DISEÑO Y SIMULACIÓN DE PROCESOS QUÍMICOS Créditos Teóricos 3.75
Título 10618 GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES - ALGECIRAS Créditos Prácticos 3.75
Curso   3 Tipo Obligatoria
Créd. ECTS   6    
Departamento C151 INGENIERIA QUIMICA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS    

 

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Requisitos previos

Recomendable conocimientos previos de las materias básicas así como, Termotecnia,
Mecánica de fluidos, Automática, Ingeniería Térmica, Operaciones de separación e
Ingeniería de la Reacción Química.

 

Recomendaciones

Se recomienda la asistencia regular a clases.

 

Profesorado

Nombre Apellido 1 Apellido 2 C.C.E. Coordinador  
LEON COHEN MESONERO Catedratico de Universidad S

 

Competencias

Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.

Identificador Competencia Tipo
CG01 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de textos avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio GENERAL
CG02 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. GENERAL
CG05 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía GENERAL
G04 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial ESPECÍFICA
G06 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento. ESPECÍFICA
G07 Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas ESPECÍFICA
Q02 Capacidad para el análisis, diseño, simulación y optimización de procesos y productos. ESPECÍFICA
T04 Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica GENERAL
T07 Capacidad de análisis y síntesis GENERAL

 

Resultados Aprendizaje

Identificador Resultado
R01 Saber realizar balances de materia y energía con mezclas multicomponentes sin o con cambio de fase.
R02 Saber resolver equipos, circuitos o procesos industriales químicos aplicando métodos de cálculo pertinentes. Saber utilizar con fluidez y con oportunidad cualquier software de simulación y saber resolver los problemas de Ingeniería planteados.

 

Actividades formativas

Actividad Detalle Horas Grupo Competencias a desarrollar
01. Teoría
El método de enseñanza- aprendizaje es la lección
magistral cuyos fundamentos se aplican en la
resolución de ejercicios y problemas.
30 CG02 CG05 G04 G06 G07 Q02 T04 T07
03. Prácticas de informática
Las prácticas de Informatíca consistirán
básicamente en el uso de simuladores de
Ingeniería Química, del tipo Aspen Plus o Hysis.
Se pretende que el alumno se familiarice con este
tipo de simuladores hasta convertirlos en una
herramineta de cálculo familiar. Por lo tanto,
las clases consistirán en la realización de
numerosos ejercicios y problemas donde se
resolverán todo tipo de circuitos y procesos
químicos y se realizarán todo tipo de balances de
materia y energía con los simuladores.
30 CG02 CG05 G07 Q02 T04 T07
10. Actividades formativas no presenciales
Estudio autónomo del alumno para asimiliar y
comrender los conocimientos, así como la
realización de jercicios propuestos por el
profesor.
62 CG01 CG02 CG05 G04 G06 Q02 T04
11. Actividades formativas de tutorías
Asistencia a tutorías individuales o en grupos
reducidos, con el fin de resolver dudas sobre los
conocimientos impartidos en clase o sobre la
rsolución de los problemas propuestos .
6 Reducido CG01 CG02 CG05 Q02 T04 T07
12. Actividades de evaluación
Examen final teórico y práctico.
6 Grande CG01 CG02 CG05 G04 G06 G07 Q02 T04 T07
13. Otras actividades
Prácticas con el programa Aspen Plus fuera del
horario de clase.
16 CG02 CG05 T04 T07

 

Evaluación

Criterios Generales de Evaluación

Criterios de evaluación:
1.- Se considerará como un factor primordial la asistencia y realización de los
ejercicios propuestos durante las clases prácticas.
2.- Al final del curso se realizarán dos pruebas presenciales: una de
Diseño y otra de Simulación.

 

Procedimiento de Evaluación

Tarea/Actividades Medios, Técnicas e Instrumentos Evaluador/es Competencias a evaluar
Asistencia a clase Trabajo académico Examen final La asistencia tendrá un peso ponderado sobre la calificación final. Preguntas teoricas y prácticas sobre toda la asignatura con un peso ponderado sobre la calificación final. El trabajo académico también tendra un peso ponderado sobre la nota final.
  • Profesor/a
CG01 CG02 G04 G06 Q02 T04

 

Procedimiento de calificación

Sistema de evaluación: Asistencia a clase: 10% de la nota
final. Pruebas presenciales : 90% de la nota final. Nota final: Media
ponderada de ambas notas.

 

Descripcion de los Contenidos

Contenido Competencias relacionadas Resultados de aprendizaje relacionados
            TEMA I.
1. Introducción
2. El Ingeniero de Procesos
3. Principales etapas en el diseño de un proceso químico
4. Ubicación de la planta
5. Diseño y Simulación de procesos
Apéndice: El Proceso PACOL



BLOQUE 1:  EQUILIBRIO LÍQUIDO-VAPOR EN MEZCLAS MULTICOMPONENTES

Tema II. Ecuaciones de equilibrio

1. Establecimiento de las ecuaciones de equilibrio
2. Estudio de las ecuaciones de equilibrio
3. Diagrama de flujo para ordenador
4. Coeficientes de equilibrio
Apéndice 1. Equilibrio líquido-vapor para una mezcla de hidrocarburos en
presencia de un inmiscible


Tema III. Métodos de cálculo de equilibrios

1. Cálculo del punto de burbuja
2. Cálculo del punto de rocío
3. Cálculo del porcentaje vaporizado y cantidades de fase dadas la presión
y la temperatura
4. Cálculo de la temperatura de equilibrio y determinación de las
cantidades y composición de las fases, dados el porcentaje vaporizado y la presión
5. Cálculo de la temperatura de equilibrio y de las composiciones de las
fases, dados el porcentaje vaporizado y la presión, en presencia de un
incondensable
6. Cálculo del porcentaje vaporizado y de las cantidades y composición de
las fases dadas la presión y la temperatura en presencia de un incondensable



BLOQUE 2. CIRCULACIÓN EN DOBLE FASE

Tema IV. Estudio y resolución de circuitos1. Cálculo de la temperatura de
mezcla de dos corrientes 2. Curvas de condensación en circuito de cabeza
de torre de destilación3. Flash adiabático a través de una válvula de
control.4.Flash en circuito con reciclo 5. Circuito de cabeza de dos torres de
destilación

Tema V. Cálculo de pérdidas de carga para flujo en doble fase1. Parámetros
de Baker y tipos de flujo2. Pérdida de carga unitaria3. Flujo disperso4.
Otros tipos de flujo

BLOQUE 3. SIMULACIÓN

Tema VI. Fundamentos de la Simulación de  Procesos Químicos1.  Estructura
de un Simulador de Procesos2.  Diagrama de flujo de una unidad de
procesos3.Modelo de simulación de una unidad de procesos

Tema VII. Introducción al Simulador Aspen Plus

Tema VIII . Selección de Modelos Termodinámicos

Tema IX. Selección de Modelos de Operaciones Unitarias    1.
Mixers
and Splitters.2.  Separators.3.   Heat Exchangers4.  Columns5.
Reactors6.  Pressure Changers7.  Manipulators

Tema X  Determinación de propiedades en el Simulador Aspen Plus1.
Propiedades en general2. Caraterización de hidrocarburos y cortes del
petróleo


Tema XI. Cálculos  de Equilibrios líquido-vapor con el Simulador Aspen
Plus1.  Aplicación del Modelo Flash al cálculo del equilibrio líquido
vapor2.  Resolución de problemas3.Curvas de equilibrio :  PT-
Enveloppe

Tema XII. Resolución de Circuitos con el Simulador Aspen Plus1.
Simulación de la Unidad de PACOL sin reciclo2.  Simulación de la
Unidad de PACOL con reciclo3.  Problemas propuestos

        
CG01 CG02 CG05 G04 G06 G07 Q02 T04 T07 R01 R02

 

Bibliografía

Bibliografía Básica

1.- León Cohen : Diseño y Simulación de Procesos Químicos.2ºedición ampliada y modificada.Editor León Cohen 2003.2.- M.A. Ramos Carpio : Refino de petróleo, gas natural y petroquímica. Fundación Fomento Innovación Industrial. 1997.3.- P. Wuithier : El petróleo, refino y tratamiento químico. Ediciones Cepsa 1971.4.- API technical data book. Global Engineering Documents, 15 Inverness Way East, Englewood, Colorado, 80150, USA.5.- Engineering Data Book . Ninth Edition 1972. Edited by  Gas processors suppliers association6.- Manual del simulador Aspen Plus

 

 

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