MF0579_3-Normas de seguridad y ambientales del proceso químico

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Normas de seguridad y ambientales del proceso químico

MF0579_3

Módulo formativo 4: Normas de seguridad y ambientales del proceso químico

90 horas

C1: Efectuar operaciones de toma y análisis de muestras, relacionándolas con la puesta a punto y el control básico de un proceso químico.

CE1.1 Distinguir los principales métodos utilizados para el muestreo manual o automático de una sustancia en proceso o como producto final.

CE1.2 Justificar la frecuencia, así como, las condiciones que deben ser especificadas en un procedimiento de toma de muestras.

CE1.3 Identificar las principales variables a controlar en un proceso químico, los métodos de medida de las mismas y sus valores normales.

CE1.4 Interpretar los datos experimentales obtenidos en función del método e instrumentos utilizados y relacionarlos con el control del proceso.

CE1.5 Describir el funcionamiento básico de los analizadores on?line y sus márgenes de confianza.

CE1.6 En un supuesto práctico, a partir de un diagrama de un proceso químico:
Identificar los puntos de toma de muestra o de análisis en línea.
Justificar los análisis que deben realizarse tanto en proceso como en el laboratorio.
Enumerar los equipos de control de materias incluidos en el sistema de control básico.
Identificar las posibles anomalías del proceso, y su situación dentro del mismo.
Identificar las corrientes secundarias de proceso, de efluentes y residuos, caracterizándolas e
identificando los puntos de toma de muestra.

CE1.7 En un supuesto práctico de proceso químico sencillo:
Obtener resultados de ensayos sencillos con precisión utilizando el instrumental de análisis.

C2: Aplicar planes de análisis y explicar su relación con sistemas de control básico del proceso y de la calidad del mismo.

CE2.1 Identificar el plan de análisis, los métodos de ensayo y la relación de los parámetros analizados con el proceso y con sus variables de control.

CE2.2 Caracterizar el sistema de gestión de calidad y su relación con el plan de análisis.

CE2.3 Relacionar el plan de análisis y sus resultados con los riesgos medioambientales.

CE2.4 Distinguir las acciones que dentro de un sistema de gestión de calidad competen al ámbito de control del proceso químico, interpretando la documentación asociada.

CE2.5 Valorar la calidad como parámetro para obtener productos finales concordantes con las especificaciones en los procedimientos.

C3: Identificar los parámetros de control de un proceso químico industrial a partir de la información técnica del proceso.

CE3.1 Analizar las relaciones existentes entre los distintos parámetros que definen un proceso químico industrial.

CE3.2 Identificar los elementos del sistema de control (primarios, de transmisión y finales), y su funcionamiento.

CE3.3 En un supuesto práctico de identificación de parámetros de control de un proceso
químico:
Identificar el funcionamiento de los lazos de control, tanto abiertos como cerrados.

CE3.4 Interpretar la simbología gráfica utilizada en la instrumentación y control de procesos de fabricación química y de obtención de energía y de otros servicios auxiliares.

CE3.5 En un supuesto práctico de identificación de parámetros de control de un proceso
químico:
Representar prácticamente instrumentos y lazos de control básico en un diagrama de proceso químico de acuerdo a estándares establecidos.

CE3.6 Describir la documentación y los registros empleados en el control básico de procesos químicos, su actualización y relacionarlo con la trazabilidad de los mismos.

C4: Caracterizar los sistemas de control básico del proceso químico, de producción y distribución de energía y otros servicios auxiliares, atendiendo a su naturaleza y esquema de funcionamiento.

CE4.1 Describir el sistema eléctrico: la red, estaciones, transformadores y salas de control.

CE4.2 Identificar los elementos de control, su funcionamiento, protecciones y manipulación.

CE4.3 En un supuesto práctico de caracterización de sistemas de control del proceso químico:
Caracterizar la arquitectura general del sistema de control básico: elementos, conexiones, alimentación eléctrica, entradas, salidas, protecciones y otros.

CE4.4 Identificar y describir el manejo y funciones de los sistemas de control analógico, control digital, PLC (control lógico programable), sistemas de alarma, sistemas de vigilancia y otros.

CE4.5 Justificar la sincronización de todos los procesos implicados en el plan de producción y relacionarla con el manejo de los sistemas de control.

CE4.6 Relacionar el sistema de control básico con los parámetros que inciden directamente en el ambiente, identificando y justificando los sistemas de medida de variables ambientales conectadas con el sistema de control básico.

C5: Aplicar técnicas de manipulación de sistemas de regulación y control básico asociados al proceso químico.

CE5.1 Describir las secuencias, procedimientos, maniobras, parámetros de control, consignas y valores de las variables correspondientes a procesos químicos y de instalaciones de producción de energía y otros servicios auxiliares.

CE5.2 En un supuesto práctico de un diagrama de control básico de un proceso químico:
Describir los esquemas de control básico instalados en procesos tales como destilación, reactores, hornos y otros.
Relacionar las variables controladas y las magnitudes del proceso.
Identificar los valores de las variables en situaciones del proceso.

CE5.3 En un supuesto práctico de control de un proceso químico (destilación, calderas, hornos y otros), mediante simuladores:
Manejar los lazos de control básicos en el sistema instalado.
Operar el sistema de control básico de acuerdo a manuales, procedimientos y formación recibida, y según cada una de las situaciones del proceso.
Mantener las variables del proceso en su valor, ajustando consignas y controles, tanto en secuencias de puesta en marcha y parada como en marcha normal.
Realizar las actuaciones correspondientes ante incidencias: parada de equipos, alteraciones de reacción, accidentes industriales, fallos del sistema de control, fallos de suministro y otros.

Capacidades cuya adquisición debe ser completada en un entorno real de
trabajo
C1 respecto a CE1.6 y CE1.7; C3 respecto a CE3.3 y CE3.5; C4 respecto a CE4.3; C5 respecto a CE5.2 y
CE5.3.

1 Toma de muestras en planta química para ensayos fisicoquímicos y calidad en planta química, con arreglo a planes de análisis y control, registro y tratamiento de resultados

Muestras de gases líquidos y sólidos: procedimientos y normas de toma de muestras, instrumental y recipientes.
Concepto, escalas, métodos y aparatos utilizados en ensayos de productos. pH. Densidad. Viscosidad. Color. Índice de refracción. Ensayos fisicoquímicos en laboratorio químico: concepto,
escalas, métodos, aparatos utilizados. Estándares: API, ASTM, BS, DIN, ISO.
Ensayos de agua limpia. Ensayos de aguas residuales. Ensayos de otros líquidos: densidad, viscosidad, color, humedad, conductividad, poder calorífico, corrosión.
Ensayos de gases: densidad, gravedad específica, humedad, concentración de O2 y otros gases,
color?opacidad, poder calorífico.
Ensayos de sólidos: color, granulometría, humedad, y otros. Cromatografía.
Plan de análisis. Establecimiento de ensayos a realizar. Especificaciones del control de proceso.
Establecimiento de las frecuencias de muestreo. Sistemas de registro de resultados de ensayos en industria química: herramientas informáticas específicas. Sistema de gestión de calidad. Registros ambientales. Tratamiento estadístico de resultados en industria química: estadística. Distribución estadística. Análisis y representación de resultados.

2 Instrumentos en lazos de control. Elementos, normas y estándares.

Parámetros más frecuentes de control en industria química
Terminología en instrumentación y control: rango, error, tolerancia, exactitud, precisión, fiabilidad, repetibilidad, linealidad. Calibración. Simbología de instrumentos y lazos: normas y estándares (ISA,
IEEE, y otros). Elementos medidores. Elementos convertidores. Elementos transmisores. Elementos reguladores. Elementos finales (válvulas de control, actuadores, dampers, motores, otros).
Registros. Alarmas. Enclavamientos. Concepto, unidades, conversión, aparatos e instrumentos utilizados en la determinación de los
parámetros más frecuentes de control: temperatura (calor y temperatura, termómetros, termopares, detectores de resistencias (RTDs). Calor. Presión. Nivel (medida continua y medida
puntual). Caudal (medición directa y medición indirecta). Velocidad.
Analizadores en planta química. Análisis on?line: sistemas de toma de muestras. Casetas de analizadores. Tipos de análisis on?line más frecuentes: calibración y contraste.
Parámetros de medida e instrumentos: voltaje, intensidad, potencia, ángulo de fase, y otros.
Centros de control de motores: protecciones, indicadores, armarios de maniobra.

3 Lazos de control básico

Control manual y control automático. Punto de consigna. Lazo abierto y lazo cerrado (feedback).
Dinámica del proceso: respuesta según variables; clases de procesos; resistencia; capacitancia,
tiempo muerto y retraso. Control de 2 posiciones. Control proporcional: ganancia. Control por ratio.
Control paro?arranque (reset). Control PID.
Sistemas neumáticos: evolución histórica.
Sistemas electrónicos: componentes, cableado. Elementos de control. PDI. Ratio.

4 Control básico de columnas de destilación, de reactores, de hornos, de calderas de vapor en industria química

Variables de control en columnas de destilación. Lazos típicos de control para columnas de destilación. Desviaciones usuales: inundación, sub y sobre fraccionamiento, entre otras. Variables de control en reactores. Lazos típicos: Proceso discontinuo, proceso continuo. Desviaciones
usuales: sobrerreacción, disparos, otras. Hornos: Aire y Combustión. Control del combustible, aire, tiro y humos.
Seguridad en los hornos: Choque de llamas, tiro, explosiones. Sistema de disparo y alarmas.
Método general de ajuste de hornos. Control básico de calderas de vapor en industria química: Aire y combustión. Control del combustible, aire, tiro y humos.
Seguridad en calderas: Choque de llamas, tiro, sistema de disparo y alarmas, método general de ajuste de calderas, explosiones, sobrecalentamiento. Método general de ajuste de calderas. Control
básico de instalaciones de producción eléctrica (cogeneradores) en industria química: Control de la combustión. Control de la turbina de gas. Control del generador.

5 Sistemas de alarma y vigilancia en industria química

Sistemas de alarma independientes del sistema de control. Procedimientos y protocolos en el sistema de alarmas. Sistemas de vigilancia: circuitos de TV. Sistemas de comunicación vía radio.
Interfonos y megafonía.

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