MF0046_2: Operaciones de máquinas, equipos e instalaciones de planta química

Química

MF0046_2

150 horas

C1: Analizar el funcionamiento, elementos constructivos y operaciones de máquinas
de proceso químico en función de su acondicionamiento y puesta en marcha,
teniendo en cuenta las buenas prácticas de fabricación, la prevención de los
riesgos para la seguridad y salud laboral y la minimización del impacto ambiental.
CE1.1 Demostrar el funcionamiento de las máquinas del área, así como de su operación en la
práctica.
CE1.2 Explicar el despiece de los elementos constructivos en función de los tipos de bombas.
CE1.3 Clasificar los elementos constructivos en función de los tipos de compresores.
CE1.4 Descomponer los elementos constructivos en función de los tipos de turbinas.
CE1.5 Analizar los elementos constructivos en función de los tipos de motores eléctricos.
CE1.6 Explicar las técnicas relativas a un primer diagnóstico de problemas operacionales.
CE1.7 En un supuesto práctico de un proceso químico:
? Preparar los tipos de máquinas para la ejecución de los trabajos de mantenimiento, realizando
la secuencia de operaciones establecida: vaciado, purgado, inertización, colocación de discos
ciegos u otros elementos, aislamiento eléctrico, entre otros.
? Aplicar las normas relativas a la protección personal, de las instalaciones y del medioambiente.
? Aplicar los procedimientos de trabajo establecidos y las medidas de seguridad, propias del
oficio, del procedimiento o demandadas por los permisos de trabajo y, en su caso, proponer
mejoras.
C2: Operar en condiciones simuladas el funcionamiento, y las operaciones de
equipos de proceso químico (intercambio, destilación, separación, reacción,
almacenamiento, conducción y otros elementos de planta), teniendo en cuenta
técnicas de reparación o intervención y puesta en marcha, teniendo en cuenta las
buenas prácticas de fabricación, la prevención de los riesgos para la seguridad y
salud laboral y la minimización del impacto ambiental.
CE2.1 Caracterizar el funcionamiento, detalles constructivos y la práctica de operación e
intervención de hornos y otros equipos de combustión.
CE2.2 Analizar el funcionamiento, detalles constructivos y la práctica de operación e
intervención de reactores continuos y discontinuos.
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CE2.3 Demostrar el principio de funcionamiento, detalles constructivos y la práctica de
operación e intervención, de equipos de separación (destilación, rectificación, extracción,
filtración, entre otros).
CE2.4 Contrastar el principio de funcionamiento con los detalles constructivos y la práctica de
operación e intervención de intercambiadores de calor.
CE2.5 Relacionar el principio de funcionamiento con los detalles constructivos y la práctica de
operación e intervención de depósitos, válvulas, tuberías y otros equipos de planta.
CE2.6 En un supuesto práctico de proceso químico:
? Preparar los equipos para la ejecución de los trabajos de mantenimiento, realizando la
secuencia de operaciones establecida: vaciado, purgado, inertización, colocación de discos
ciegos u otros elementos, aislamiento eléctrico, entre otros.
? Aplicar las normas relativas a la protección personal, de las instalaciones y del medioambiente.
? Aplicar los procedimientos de trabajo establecidos y las medidas de seguridad, propias del
oficio, del procedimiento o demandadas por los permisos de trabajo, y en su caso, proponer
mejoras.
? Comprobar que se cumplen las condiciones del área de proceso químico exigidas en los
procedimientos para la ejecución de los trabajos de mantenimiento de que se trate
(aislamientos eléctricos generales, aislamiento de zonas, dotación de equipos de emergencia,
desconexión de tuberías de productos y energías, entre otros).
C3: Aplicar técnicas de mantenimiento básico de máquinas, equipos e instalaciones
de planta química garantizando su acondicionamiento, teniendo en cuenta las
buenas prácticas de fabricación, la prevención de los riesgos para la seguridad y
salud laboral y la minimización del impacto ambiental.
CE3.1 Efectuar trabajos de mantenimiento básico en máquinas, equipos simples de planta
química e instalaciones de planta química (apretado de bridas, colocación de discos ciegos,
entre otros).
CE3.2 En un supuesto práctico de mantenimiento de máquina, equipo e instalaciones de planta
química:
? Reconocer y hacer un diagnóstico previo de las averías, solicitando, en su caso, la intervención
de especialistas.
? Identificar criterios de riesgos laborales a tener en cuenta en este proceso.
CE3.3 En un supuesto práctico de plan de mantenimiento:
? Analizar la realización de las revisiones periódicas de acuerdo con el manual o procedimientos
establecidos.
C4: Aplicar técnicas de evaluación vinculadas a la reacción química, como elemento
fundamental de la transformación de la materia en los procesos químicos,
teniendo en cuenta las buenas prácticas de fabricación, la prevención de los
riesgos para la seguridad y salud laboral y la minimización del impacto ambiental.
CE4.1 Clasificar los tipos de reacciones químicas, según la naturaleza de la materia que
interviene y la aplicación que de ella se obtiene.
CE4.2 Aplicar la electroquímica a procesos de fabricación y purificación de productos químicos.
CE4.3 Describir tipos de reactores industriales, en atención a la finalidad de la reacción y
elementos constructivos.
CE4.4 Relacionar la corriente eléctrica con el desplazamiento iónico de una reacción.
CE4.5 En un supuesto práctico de proceso químico industrial:
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? Definir las variables que afectan a la velocidad de una reacción y técnicas de desplazamiento
de equilibrio.
? Definir los posibles sistemas de control de una reacción química.

1 Física aplicada a la preparación y el acondicionamiento de máquinas, equipos e
instalaciones de planta química
Naturaleza del calor.
Propiedades del calor. El calor como energía. Estados de la materia (cambios de estado). Calor y
temperatura. La unidad de calor (caloría). Evaporación (torre de refrigeración). Propiedades
térmicas de los productos (calor de fusión, calor de vaporización, calor específico). Transferencia de
calor (flujo de calor, conducción, convección, radiación). Transmisión de calor en los equipos de
intercambio de calor.
Mecánica de fluidos.
Naturaleza de los fluidos: los 3 estados de la materia. Los fluidos y el concepto de fuerza. Tipos de
fluidos. La compresibilidad de los gases. La incompresibilidad de los líquidos. La viscosidad. La
gráfica de temperatura?viscosidad.
La medida de los fluidos.
Leyes del comportamiento de los gases (principios, temperatura, presión y volumen). Problemas
relativos al manejo de gases. Estática de fluidos: la naturaleza de la presión estática.
Electricidad.
Corriente eléctrica.
Intensidad de corriente. Voltaje. Corriente continua. Corriente alterna. Ley de Ohm. Resistencia de
un conductor filiforme. Resistividad (efecto Joule, potencia eléctrica). Unidades (C, A, V, V, W).
2 Proceso químico y diagramas de proceso con relación a la preparación y el
acondicionamiento de máquinas, equipos e instalaciones de planta química
Interpretación de esquemas y diagramas de flujo.
Diagramas unifilares.
Nomenclatura de equipos y elementos. Planos. Diagramas de flujo. P&Is.
Especificaciones y representación de tuberías. Representación de equipos. Representación de
instrumentos y lazos de control.
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Operación de los servicios auxiliares.
Redes auxiliares: vapor, nitrógeno, aire comprimido, aire de instrumentos, agua de servicios,
sistema de depuración de gases (antorchas), entre otros.
Productos auxiliares: aditivos, catalizadores, inhibidores y otros materiales.
Principios generales de operación de equipos de planta.
Hornos, tipos de reactores, columnas de destilación o separación; ciclones, bombas; turbinas de
vapor; compresores; intercambiadores de calor; motores eléctricos; extrusores; centrífugas,
separadores, entre otros.
Principios de operación general de los equipos citados: variables de operación y su mutua
dependencia.
Paradas de emergencia.
Fallo agua de refrigeración.
Fallo de energía (electricidad, vapor, aires de control, entre otros); fugas y roturas; disparos de
reacción.
Orden y limpieza en plantas químicas.
Buenas prácticas de fabricación (GMPs) en la utilización de equipos, máquinas e instalaciones en
química fina, salas blancas, entre otros.
Buenas prácticas preventivas.
Buenas prácticas de minimización del impacto ambiental.
3 Máquinas de plantas químicas
Interpretación de planos de máquinas.
Bombas.
Bombas centrífugas.
Bombas centrífugas (caudal; presión y altura); bombas de hélice; turbobombas; bombas verticales y
horizontales; bombas que operan en serie o en paralelo; regulación de la descarga de la bomba;
detalles mecánicos; tipos de cierre; alineación y vibración; lubricación; refrigeración de la bomba;
operación (puesta en marcha o arranque; parada); problemas en bombas centrífugas.
Bombas de desplazamiento positivo.
Introducción a las bombas de desplazamiento positivo (caudal, presión); tipos de bombas de
desplazamiento positivo (bomba de pistón, bomba de émbolo, bomba de membrana, bombas
mecánicas y bombas de acción directa; bombas giratorias: bombas de lóbulos, bombas de paletas
deslizantes, bombas de engranajes, bombas de husillo o tornillo sin fin); detalles de construcción
(válvulas del cilindro, amortiguadores de pulsación y estabilizadores de aspiración, bypasses y
válvulas de alivio, dispositivos de desplazamiento variable, empaquetadura, lubricación); tipos de
cierre; operación (puesta en marcha, parada); problemas en las bombas de desplazamiento
positivo.
Compresores.
La naturaleza de la compresión.
Relación de compresión; calor de compresión; refrigeración interna; enfriamiento en la aspiración.
Compresores centrífugos.
Generalidades; compresores centrífugos y compresores axiales; relación de compresión; bombeo
del compresor efectos sobre un compresor de los sistemas externos; detalles de construcción;
operación (operación en serie y en paralelo, puesta en marcha y paro).
Compresores de desplazamiento positivo.
Principios sobre compresores de desplazamiento positivo; compresores alternativos; compresores
rotativos y sopladores (sopladores lobulares; compresores de aletas deslizantes; compresores de
tornillo; compresores de pistón líquido); control de la capacidad del compresor; detalles de
construcción de los compresores alternativos; lubricación; refrigeración; controles de seguridad;
válvulas de seguridad; operación (puesta en marcha y paro).
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Turbinas.
Turbinas monoetápicas y multietápicas; álabes estacionarios; turbina de reacción; turbinas de
condensación y sin condensación; extracción e inducción; reguladores de velocidad; disparo por
sobrevelocidad; el rotor; carcasa; detalles de construcción.
Operación; torsión del eje; vibración y velocidad crítica; ajuste de la velocidad de la turbina. Puesta
en marcha, parada.
Ventiladores.
Motores eléctricos.
Motores velocidad variable.
Funcionamiento de motores de corriente alterna y continua. Tipos de conexión; regulación de
potencia y velocidad; tipos de protección; efecto Joule y potencia eléctrica; esquemas eléctricos
(simbología); aparatos de maniobra (seccionadores, interruptores, relés).
Motores de corriente alterna (síncronos, asíncronos); operación de los motores.
4 Equipos de plantas químicas
Fundamentos del reglamento de elementos a presión.
Generalidades del reglamento de aparatos a presión; presión, fluido y temperatura de prueba;
precauciones (aislamientos de instrumentos, válvulas de seguridad, entre otros); procedimientos
de prueba según tipo de elemento (intercambiadores según tipo; depósitos; columnas).
Depósitos y columnas.
Equipos de separación líquido?líquido y gas?líquido.
Columnas de destilación, rectificación y extracción (la columna; tipos de platos; torres con relleno);
equipo auxiliar (rehervidores, condensadores, coladores, distribuidores de reflujo, rompenieblas,
entre otros); depósitos de materias extrañas y trampas de líquidos; mezclas explosivas; cambios
innecesariamente rápidos; operaciones de parada; preparación para la entrada; limpieza y
reparación; prueba y verificación; preparación para la puesta en marcha.
Equipos de separación sólido?líquido/gas.
Centrífugas, filtros, ciclones, decantadores.
Intercambiadores de calor.
Tipos de intercambiadores: refrigerantes; condensadores; rehervidores; generadores de vapor.
Tipos de intercambiadores de calor.
Intercambiador de doble tubo; cambiador de tubo y carcasa simple; cambiador de placa tubular
fija; cambiador de cabezal flotante o de placa tubular flotante; cambiador de tubos en U; tipos de
cambiadores de carcasa y tubos.
Elementos de intercambiadores.
Pantallas; particiones de los cabezales; disposición de los tubos: pasos; cambiador de calor de doble
tubo; propiedades generales de los equipos de intercambio de calor.
Reactores.
Tipos de reactores: continuos y discontinuos, depósitos, tubulares, loop. Tipos de agitadores.
Sistemas de calentamiento y enfriamiento.
Hornos y combustión.
El proceso de combustión.
Reacciones químicas básicas; requisitos de la combustión; combustión de los fueles líquidos;
combustión de los fueles sólidos; combustión de los fueles gaseosos; límites de inflamabilidad;
explosímetro; calor de combustión.
Equipo del horno.
Horno; mecheros; chimeneas y el tiro; operación con tiro forzado; operaciones con tiro inducido;
precalentadores de aire y de combustible; indicadores y analizadores (indicadores de calor;
indicadores de tiro; analizadores de gases de combustión; control del aire).
Seguridad en los hornos.
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Choque de las llamas; tiro; explosiones; sistemas de combustibles; método general de ajuste de
hornos.
Válvulas de seguridad.
Tipos de válvulas de seguridad; mantenimiento.
Interpretación de planos y esquemas de equipos.
5 Instalaciones de plantas químicas
Generalidades de elementos de uso en planta: estructuras, soportes, tuberías; canalizaciones; obra
civil.
Introducción; reseña histórica; tipos de materiales; corrosión; incrustación.
Tubería y accesorios.
Tubería; accesorios (bridas, codos, ramificaciones, accesorios en línea, juntas, accesorios de
expansión, soportes); purgadores de vapor; eyectores.
Válvulas.
Elementos de válvula; materiales; clasificación (válvulas manuales; válvulas automáticas; válvulas
motorizadas).
Interpretación de planos y esquemas generales de planta.

SI QUIERES APRENDER MÁS…