• Author / Uploaded
• kelonius

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO. FACULTAD DE INGENIERÍA PROCESOS. ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA.

INORME DE LA VISITA A LA PLANTA PTAR

CURSO:

CONTROL DE PROCESOS.

DOCENTE: ING. WILBER PINARES GAMARRA.

AYUDANTE DE CATEDRA:FRANKLIN A. SALAS CAMACHO EQUIPO DE TRABAJO: 

ROMERO-CHAHUA-WILIAN

SEMESTRE

090748-A

: 2016-I

CUSCO – PERÚ 2016

I.

RESUMEN

El presente informe es un resumen de la visita que se realizad a la planta de tratamiento de aguas residuales de la ciudad de Cusco. En el presente informe se desarrollará los principales conceptos de control que tenía dicha planta, también se hará un breve descripción general de cada uno de los procesos y etapas en el tratamiento de aguas residuales y sus respectivos controles. II.

INTRODUCCION

La ciudad de cusco tiene 600,000 habitantes lo cual cada habitante genera diariamente aguas residuales; estos residuos ya no se pueden evacuar como antes a los ríos, a los suelos. Por lo cual se les debe dar un tratamiento respectivo; es por eso que se hizo la ampliación de esta planta y su modernización el cual cuenta con equipos nuevos y automatizados. Todos los procesos que se realiza en esta planta tienen un HMI y sus respectivos paneles de control. III.

CONCEPTOS BASICOS. 1. SISTEMA DE CONTROL

Un sistema de control es un conjunto de dispositivos encargados de administrar, ordenar, dirigir o regular el comportamiento de otro sistema, con el fin de reducir las probabilidades de fallo y obtener los resultados deseados. Por lo general, se usan sistemas de control industrial en procesos de producción industriales para controlar equipos o máquina. 2. QUE ES UN HMI HMI significa “Human Machine Interface”, es decir es el dispositivo o sistema

que

permite

el

interfaz

entre

la

persona

y

la

máquina.

Tradicionalmente estos sistemas consistían en paneles compuestos por indicadores y comandos, tales como luces pilotos, indicadores digitales y análogos,

registradores,

pulsadores,

selectores

y

otros

que

se

interconectaban con la máquina o proceso. En la actualidad, dado que las máquinas y procesos en general están implementadas con controladores y otros

dispositivos

electrónicos

que

dejan

disponibles

puertas

de

comunicación, es posible contar con sistemas de HMI bastantes más poderosos y eficaces, además de permitir una conexión más sencilla y económica con el proceso o máquinas, como mostraremos a continuación. 3. PLC Un Controlador Lógico Programable, más conocido por sus siglas en inglés PLC (Programmable Logic Controller), es una computadora utilizada en la ingeniería automática o automatización industrial, para automatizar procesos electromecánicos, tales como el control de la maquinaria de la fábrica en líneas de montaje o atracciones mecánicas.

Los PLC son utilizados en muchas industrias y máquinas. A diferencia de las computadoras de propósito general, el PLC está diseñado para múltiples señales de entrada y de salida, rangos de temperatura ampliados, inmunidad al ruido eléctrico y resistencia a la vibración y al impacto. Los programas para el control de funcionamiento de la máquina se suelen almacenar en baterías copia de seguridad o en memorias no volátiles. Un PLC es un ejemplo de un sistema de tiempo real «duro», donde los resultados de salida deben ser producidos en respuesta a las condiciones de entrada dentro de un tiempo limitado, de lo contrario no producirá el resultado deseado. IV.

DESCRIPCION DE LOS PRINCIPALES PROCESOS

La Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) de San Jerónimo, es una planta que utiliza un tratamiento biológico para el efluente y lodos. Esta planta utiliza filtros percoladores con producción de biogás, a través de un digestor biológico de 16,000 m3 y procesa un caudal promedio de 446 l/s con un máximo de 802 l/s. Este proceso nos permitirá reducir el volumen de lodos, tener un lodo inerte y producir biogás (gas metano) para el funcionamiento del proceso a un bajo costo. 1. SEPARACION DE SOLIDOS En esta primera etapa se separa la gran mayoría de los sólidos que se encuentran en la corriente del agua captada. Estos son separados por unas zarandas automatizadas; que funcionan automáticamente teniendo un sistema de control. Los principales sensores que se pueden identificar en esta parte son: 

Sensor de nivel.



Sensor de flujo o caudal



Sensor de turbiedad.



Medidor de PH.

Con cada una de las entradas de los sensores es que el panel de control o el HMI toma la decisión para poder hacer el cambio en las zarandas ya que en cada momento estas se llenan de residuos sólidos. 2. SEDIMENTADORES O DESARENADORES Todo el flujo de agua que ya paso por el proceso de separación de residuos sólidos; es posteriormente llevado a unos sedimentadores donde por

condensación todos los residuos sólidos tales como arenas y materias pesadas se sedimentan y son extraídos por unas fajas y depositadas a los camiones recolectores. En esta parte de los sedimentadores pasa por diferentes etapas esto con el objetivo de tener una alta eficiencia.

3. LODOS Y MATERIAS ORGANICAS Todos los lodos y materias orgánicas que se reúnen de los sedimentadores son acumulados en unos tanques o torres donde pasan un buen tiempo para que estas puedan descomponerse y gracias a esa descomposición se pueda obtener gas. 4. OBTENCION DE GAS Y SU DISPOSICION. El gas que se obtiene gracias a la descomposición de las materias orgánicas tiene un alto contenido de azufre lo cual debe extraerse ya que este es muy corrosivo y puede dañar a las partes de los equipos. El gas que ya sido limpiado y está listo para su disposición es utilizado en los calderos que alimentan vapor de agua a un intercambiador de calor, este intercambiador precalienta los lodos para que la descomposición de las materias orgánicas sea más rápida. La cantidad que se utiliza en el caldero es mínima ya que la planta produce una cantidad de 3000 m3 de gas diariamente. La cantidad que no se usa es quemada al aire libre y en un completo desperdicio de dinero ya que haciendo un estudio más profundo este gas podría suministrar de energía a la planta. 5. PANEL DE CONTROL O CENTRO DE MANDO En esta parte se encuentra toda la planta monitoreada por los ordenadores o computadores que mediante una herramienta o interfaz están conectados directamente a cada equipo y sensor que mediante PLC están conectados máquina y equipo. Desde esta parte se puede hacer cualquier tipo de control o manipuleo de algún equipo también se puede adquirir datos para su posterior análisis.

Desde esta parte de la planta el ingeniero encargado puede encargado es capaz de hacer cualquier tipo de control en la planta ya que el paquete o herramienta de control es capaz de adquirir datos cada 15 segundos. V.

CONCLUSIONES

Hoy en día todos los procesos están automatizados y controlados mediante ordenadores

por

eso

para

el

Ingeniero

Químico

es

importante

su

comprensión. Es por ese motivo que se lleva el curso de Control de Procesos lo cual amplia nuestros conocimientos. Esta visita realizada a ampliado nuestros conocimientos, también se ha podido observar que una planta o industria moderna todos los controles se pueden realizar desde un ordenados.