Cuarto Informe de Planta de Acetona
September 23, 2022 | Author: Anonymous | Category: N/A
Short Description
Download Cuarto Informe de Planta de Acetona...
Description
CUARTO INFORME ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD DE UNA PLANTA DE PRODUCCION DE ACETONA
ECONOMIA DE PROCESOS June 12, 2013
PLANTA DE PRODUCCION DE ACETONA PROCESO POR DESHIDROGENACION DEL ALCOHOL ISOPROPILICO I.- DESARROLLO DEL PROCESO PARA LA OBTENCION DE ACETONA El proceso diseñado para el proyecto se muestra en la Figura N° 2.2 (diagrama de flujo). Una mezcla azeotrópica de alcohol isopropilico y agua (88 % en peso IPA), es alimentado al tanque de alimentación (M — 1) a la temperatura de 25°C y 1.01 bares de presión donde se mezcla con una corriente de reciclo de alcohol isopropilico a 83 °C y 1.2 bares. Esta mezcla se bombea a través de una bomba de alimentación P — 1 hacia el intercambiador de calor, C — 1, a la temperatura de operación de 32 °C y una presión de salida de 3.10 bares donde se vaporiza la mezcla de alcohol Isopropilico antes que ingrese al reactor. La vaporización se lleva a cabo a 111 °C y 1.48 bares. El reactor R — 1 opera a 2.16 bares en el lecho y 2.70 bares en los tubos, es un reactor de lecho fluidizado de acero inoxidable, se suministra calor al reactor, siendo esta una reacción endotérmica para ello utiliza una corriente circulante de sal fundida. El efluente del reactor, que contiene acetona, hidrogeno, agua y alcohol isopropilico no reaccionado, pasa a través del intercambiador E — 1 para enfriar la mezcla de 350 °C a 20 °C antes de que ingrese al separador S — 1. El vapor que sale del separador, es conducido al Absorbedor, una torre de relleno con anillos Rashing que opera a 1.6 bares, A — 1, la cual le llega una corriente de agua a 20 °C y 2 bares con la finalidad de recuperar una parte de acetona, luego la corriente liquida obtenido por los fondos del separador S — 1, se mezcla con la corriente proveniente del absorbedor el cual contiene acetona que ha sido recuperado para luego ser enviado al tren de destilación. Los gases no condensables que salen del Absorbedor por el tope que contiene todo el hidr6geno y en pequeñas cantidades acetona, alcohol Isopropilico y agua a 34 °C y 1.50 bares se envían a la planta de fuerza con la finalidad de recuperarlos y utilizarlo como combustible para la alimentación del caldero. La corriente rica en acetona producto de las corrientes liquida del separador S — 1 y de los fondos del Absorbedor A — 1 se envía a un tren de columnas de destilación para la recuperación de acetona y alcohol isopropilico. Estas torres son utilizadas para separar el producto, acetona con 99.9% de pureza por el tope de dicha columna y eliminar el exceso de agua en el alcohol isopropilico no reaccionado. El alcohol isopropilico recuperado, es reciclado nuevamente al proceso. proceso.
II.- DIAGRAMA DE FLUJO El proceso de la acetona consta de la l a recepción de la materia prima, sistema de reacción, separación de la acetona y alcohol isopropilico. En la figura N° 2.1 se muestra el diagrama de flujo con su respectiva leyenda de equipos y corrientes para el proceso de la acetona a partir de alcohol isopropilico.
Fig. 2.1
III.- SELECCIÓN Y DISEÑO DE EQUIPOS La selección y el diseño de los equipos principales y auxiliares del proceso para la obtención de Acetona a partir de alcohol isopropilico se han diseñado elegido losTM fabricantes deaequipos con mejor tecnología economía, teniendo en cuenta el balance de materia para una produccióny anual de de 9600 equivalente una producción horaria de 1200yKg. La mayor parte de los equipos industriales han sido diseñados aplicando las ecuaciones de diseño correspondientes y otra parte ha sido seleccionada a partir de las hojas de especificaciones de los fabricantes.
DISTRIBUCION DE PLANTA La distribución general de la planta se encuentra en el plano maestro, donde se puede expresar las áreas actuales de proceso, también se encuentran los edificios principales como: oficinas, laboratorios y aalmacenamiento. lmacenamiento. PLANO MAESTRO La distribución de la planta se muestra en la figura N° 4.1. El área total ocupada por la planta es de 8544 m 2 , de los cuales el área de proceso ocupa 700 m2. La distribución y ubicación de las diferentes áreas de la planta se ha realizado teniendo en cuenta diferentes factores como: seguridad, operación, abastecimiento, mantenimiento, evacuación del producto entre otros, disponiendo de espacios suficientes para el desplazamiento del personal y vehículos involucrados en la operación dentro de la planta.
PLANO UNITARIO La distribución de los equipos en el área se realiza en flujo continuo en "Forma de L", con un área total de operación de 700 m 2 , para lo cual se dispone de una estructura de 4 pisos (niveles) para lo que es equipos de gran tamaño en posición vertical (como son por ejemplo: los absorbedores, separadores). DISPOSICION DEL AREA DE ALMACENAMIENTO Se dispone de un área de 383 m2 para almacenar la materia prima para obtener acetona como producto final. EXPANSION FUTURA DE LA PLANTA Se dispone de un área de 200 m 2 para posibles expansiones futuras de acuerdo a los requerimientos de la planta.
4. HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.1.- MEZCLADOR M - 1 DATOS DE DISEÑO L
POR:
GRUPO EPI
CANTIDAD MEZCLADOR
2
A R E N E G
VOLUMEN TOTAL (M3) PRESION (Bar) MATERIAL DE CONSTRUCCION PLANTA
52.484 1.01
LIQUIDO VISCOSIDAD (20°C)
ALCOHOL ISOPROPILICO 2.43 CENTIPOISE
N Ó I C A R E P O
FLUJO (A) (KG/H)
1711.5719
FLUJO (K) (KG/H)
174.6488
FLUJO B (KG/H)
1711.5719
CAUDAL (M3/H)
2.202 FLUJO
PROVIENE DE COLUMNA T - 2
CONDICIONES DE OPERACIÓN ENTRADA CORRIENTE IPA 88% (KG/H) 1352.4923 CORRIENTE IPA 83.95% (KG/H) 146.6177 ACETONA 3.43% (KG/H) 5.9904 SALIDA CORRIENTE IPA (KG/H) 1499.11 ACETONA (KG/H) 5.9904 DENSIDAD (KG/M3)
777.4
26.424 M3
PORCENTAJE DE LIQUIDO 0.88 32°C TEMPERATURA entrada: 11/4 pulg / 2 pulg NPS // salida: 11/4plg NPS SALIDA : BOMBA P - 1
AGUA 12% (KG/H)
184.4308
AGUA 12.62% (KG/H)
22.0407
AGUA (KG/H)
206.4715
TIEMPO DE RESIDENCIA/DIA TURBULENTO
1
ACOPLAMIENTOS CORRIENTES
CANTIDADES(LB/S)
ENTRADA DE IPA IPA ENTRADA DE RECICLO SALIDA DE LA MEZCLA
0.9392 0.1067 1.0459
TIPO / NOMBRE DIAMETRO (M)
ACOPLAMIENTOS:
ACERO 304L 3/16 pulg de espesor ACETONA RECICLO : (K)
VOLUMEN 1 MEZCLADOR
DENSIDAD (LB/PIE^3)
Q (PIE^3/S)
DIAMETRO (PULG)
49.31 0.01905 1.09 0.6075 0.1756 1.67 48.53 0.02155 1.15 DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO M-1 LOCALIZACION PLANTA DE ACETONA CLASE 2.82 LARGO (M) 4.23 ESPESOR (PULG) SISTEMA DE CONTROL CONTROLADOR INDICADOR NIVEL "LIC" CONTROLADOR INDICADOR DE FLUJO CONECTADO A LA CORRIENTE DE SALIDA.
DNPS(PULG) CED N°40 1 2" 1/4" 1 1/4" MEZCLADOR 0.138
FIGURA 4.1
HOJA DE ESPECIFICCACIONES
4.2.- VAPORIZADOR DE IPA V - 1 POR: VOLUMEN TOTAL (M3) PRESION (ATM)
L A R E N E G
MATERIAL DE CONSTRUCCION RESISTENCIA DE TRACCION
GRUPO EPI 1.826 2
RENDIMIENTO LIQUIDO DE SALIDA VISCOSIDAD (20°C)
PLANCHAS DE ACERO AL CARBON 304 3/16 PULG. ESPESOR
PRECALENTAMIENTO (U)
100 (BTU/PIE^2.°F.H) (BTU/PIE^2.°F.H)
T° PRECALENTAMIENTO AREA ZONA DE PRECALENTAMIENTO
91.04 °F 35.41 PIE^2
AREA ZONA DE VAPORIZACION AREA TOTAL REQUERIDA
433.46 PIE^2 468.87 PIE^2
13.300 LB/PULG^ LB/PULG^2 2
78% ACETONA
PUREZA DE LIQUIDO TEMPERATURA
99.90% 350 °C
INTERCAMBIO VAPOR AGUA. ORGANICOS (U) T° VAPORIZACION (F. CALIENTE)
75 (BTU/PIE^2.°F.H)
T° VAPORIZACION (F. FRIO) DIFERENCIA DE T° DE VAPORIZACION D T° BALANCEADO
213.8°F
COEF. DE TRANSF. DE CALOR CURSO DE LOS FLUIDOS
CORAZA
TUBOS CARACTERISTICAS DEL INTERCAMBIADOR DE CALOR
TUBOS
23.25 PULG
NUMERO Y LONGITUD
3.45 PULG 1
DE, BWG, PASO PASO
CORAZA IPA
AREA DE FLUJO N Ó I C A R E P O
NUMERO DE REYNOLDS Ho
42.642°F 47.40 °F 76.88
PRELIMINAR (U) DE AGUA BTU/H.PIE^2.°F VAPOR
ALCOHOL ISOPROPILICO
CORAZA
DIAMETRO ESPACIO DE LOS DEFLECTORES PASOS
256.442°F
VELOCIDAD MASICA PRECALENTAMIENTO VAPORIZACION PRECALENTAMIENTO PRECALENTAMIENT O VAPORIZACION
208.Y 20 PIES 1 PULG, 16BWG, 1,25 PULG EN CUADRO 2
TUBOS, VAPOR DE AGUA
0,111 PIE2
AREA DE FLUJO
0,429 PIE2
33923.05lb/h*p 33923.05lb/h*pie ie2 1,782.47 128,378.51 79.72 BTU/h.pie2.°F 34.37 BTU/h.pie2.°F
VELOCIDAD MASICA
4,223.362 lb/h*pie
NUMERO DE REYNOLDS
9,754.50
VAPORIZACION
1500 BTU/h.pie 2.°F 75.70 BTU/h.pie 2.°F 33.60 BTU/h.pie 2.°F
PRECALENTAMIENT PRECALENTAMIENTO VAPORIZACION O
46.78 PIE 967.55 PIE2
Hio COEFICIENTE TOTAL LIMPIO
PRECALENTAMIENTO
2
SUPERFICIE LIMPIA REQUERIDA CONDICIONES DE OPERACIÓN SUPERFICIE TOTAL LIMPIA
1,014.33 PIE2
35.54 BTU/h.pie 2.°F 33.1 BTU/h.pie2.°F 1,644.74 BTU/h.pie2 0.00207 (BTU/h.pie (BTU/h.pie2.°F)-1
COEFICIEN TE TOTAL LIMPIO BALANCEADO COEFICIENTE COEFICIENTE TOTAL DE DISEÑO (U D) FLUJO MAXIMO FACTOR DE OBSTRUCCI OBSTRUCCION ON FLUIDO CALIENTE: CORAZA, IPA
PRECALENTAMIENTO VAPORIZACION VAPORIZACIO N
CAIDAS DE PRESION 5.39e-3 psi 0.33 psi
TUPOS: VAPOR DE AGUA
0.15 psi
HOJA DE ESPECIFICCACIONES 4.3.- ENFRIADOR DE AGUA RESIDUAL, E - 2 L A R E N E G
POR: IPS 2" 1 1/4"
CARACTERISTICAS CARACTERISTI CAS DE LOS TUBOS OD, pulg 2.38 1.66
ID, pulg 2.067 1.38
GRUPO EPI CEDULA
LONGITUD TUBOS, pie
40
12
CONDICIONES DE OPERACIÓN COMPONENTES
PROPIEDADES FISICAS
AGUA RESIDUAL 866.2251 866.225 1 170.6 1.001 0.3855 O.97 0.3841
M, Lb/h TEMPERATURA, °F Cp, BTU/Lb.° BTU/Lb.°FF K, BTU/h. pie.°F GRAVEDADD ESPECIFICA , Cp *r, h.pie2.°F/BTU N Ó I C A R E P O
FLUIDO CALIENTE, ANULO, AGUA RESIDUAL AREA DE FLUJO, pie2
AGUA FRIA 5,466.25 95 1.01 0.3612 1 0.7185 0.002
0.0083
VELOCIDAD MASICA lb/h*pie2 NUMERO DE REYNOLDS
104,364.47 8,561.37
ho, BTU/h.pie2.°F
154.66
FLUIDO FRIO, AGUA FRIA AREA DE FLUJO, pie2 0.0104 VELOCIDAD MASICA lb/h*pie2 525,601.37 NUMERO DE REYNOLDS 34,762.00 hio BTU/h.pie 2.°F
464.46 2
COEFICIENTE TOTAL LIMPIO COEFICIENTE TOTAL DE DISEÑO
116.02 BTU/h.pie BTU/h.pie .°F
DIFERENCIA DE TEMPERATURA LOGARITMICA SUPERFICIE REQUERIDA LONGITUD REQUERIDA NUMERO DE HORQUILLAS
63.69 °F 16.41 PIE2 31.13 pie 2
94.17 BTU/h.pie2.°F
COEFICIENTE ACTUAL DE DISEÑO
74.02 BTU/h.pie BTU/h.pie2.°F
FACTOR DE OBSTRUCCI OBSTRUCCION ON
0.0049 h.pie2.°F/BTU
CAIDAS DE PRESION DIFERENCIA DIFERENCI A DE TEMPERATURA LOGARITMICA
FLUIDO FRIO, AGUA FRIA
R'e F
3,806.30 0.0118
Re f
34,762.00 0.0068
Fa
0.224 pies 0.10 lb/pulg2
Fp
0.96 pies 0.42lb/pulg 2
Pa
Pp
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.4.- ENFRIADOR DE ACETONA E - 1 PROCESO DE DATOS L A R E N E G
POR:
GRUPO EPI
AREA TOTAL REQUERIDA INTERCAMBIO VAPOR AGUA. ORGANICOS (U)
166.42 PIE^2 BAJA TEMPERTURA 113°F 86°F
DIFERENCIA DE T° DE VAPORIZACION
ALTA TEMPERATURA 662°F 104°F 531°F
CURSO DE LOS FLUIDOS
CORAZA
ACETONA CRUDA
T° VAPORIZACION (F. CALIENTE) T° VAPORIZACION (F. FRIO)
TUBOS
AGUA DE ENFRIAMIENTO
CONDICIONES DE OPERACIÓN CORAZA DIAMETRO ESPACIADO DE LOS DEFLECTORES PASOS N Ó I C A R E P O
AREA DE FLUJO (A) VELOCIDAD MASICA(G)
TUBOS
15.25PULG 5PULG 1 0.0706 PIE^2 53335.102LB/H*PIE^2 171285.05
NUMERO DE REYNOLDS(N) HO
68.37BTU/H*PIE^2*°F
NUMERO Y LONGIUD
29 y 16 PIES
DE, BWG, PASO
1.5PULG, 16BWG, 1.875
PASOS
2
AREA DE FLUJO (A)
0.0992PIE^2
VELOCIDAD MASICA(G) NUMERO DE REYNOLDS(N)
1061651.028LB/H*PIE^2
HIO
929.77BTU/H*PIE^2*°F
69718.54
COEFICIENTE TOTAL LIMPIO
63.69BTU/H*PIE^2*°F
SUPERICIE LIMPIA REQUERIDA
169.844PIE^2
COEFICIENTE TOTALDE DISEÑO(U)
59.40BTU/H*PIE^2*°F
FACTOR DE OBSTRUCCION®
0.00113BTU/H*PIE^2*°F CAIDAS DE PRESION
CORAZA, ACETONA CRUDA
9.98PSI
4.5.- SEPARADOR FLASH S – 1 POR:
GRUPO EPI CONDICIONES DE OPERACIÓN
TUBOS, AGUA FRIA
0.48PSI
VOLUMEN TOTAL (PIE^3)
140.6888PIE^3
TEMPERATURA
68°F
PRESION (PSIA)
23.65PSIA
DENSIDAD
0.2788LB/PIE^3 30S 3.9086PIES
ALTURA PRESION DE DISEÑO
3.574M
ESPESOR
7.92PSI 0.079PULG
Q (PIE^3/S)
DI(PULG)
DNPS(PULG)
0.2788 50.69
3.7516 0.01787
6 1 1/4
3.61E-02
3.8761
5.99 1.06 4.66
FUJO
3765.4582 LB/H
TIEMPO D RESISTENCIA
CAUDAL
13505.9476PIE^3/H
DIAMETRO
CORRIENTES
FLUJO(LB/S)
P(LB/PIE^3)
ENTRADA DE ACETONA CRUDO SALIDA LIQUIDA
3765.4582 3261.5838 503.8744
ACOPLAMIENTOS
SALIDA VAPOR
FIGURA 4.2
5
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.6.- REACTOR R – 1 PROCESO DE DATOS GRUPO EPI 1.826 2
POR: L A R E N E G
VOLUMEN TOTAL (M3) PRESION (ATM) MATERIAL DE CONSTRUCCION
RENDIMIENTO
78%
LIQUIDO DE SALIDA
ACETONA
VISCOSIDAD (20°C)
PLANCHAS DE ACERO AL CARBON 304 3/16 PULG. ESPESOR
RESISTENCIA DE TRACCION
13.300 LB/PULG^2
FORMA
TORIESFERICA
99.90% 350 °C
PUREZA DE LIQUIDO TEMPERATURA
CAT. (85%) NIQUEL RANEY
ESPESOR DE CORROSION
494,599.7985 g
1/16 PULG
TAPA DEL REACTOR MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO 304 1/8 pulg de espesor
BASE DEL REACTOR
ESFERICA
FORMA
CORRIENTE DE ALIMENTACION AL REACTOR COMPONENTES
ACETONA
IPA
AGUA
TOTAL
KG/H
5.9904
1499.11
206.4715
1711.5719
VOLUMEN (CM^3/SEG)
146063.4835
CONDICIONES DE OPERACIÓN FLUJO VOLUMETRICO DE LA ALIMENTACION AL REACTOR N Ó I C A R E P O
CANTIDAD (KG/H)
1711.5719
DENSIDAD (G/CM^3)
DIMENSIONES DEL REACTOR
ALTURA DE LA PARTE CILINDRICA (M)
CARACTERISTICAS MECANICAS DE FLUIDO
TERMINO DE GRAVITACION (N)
2447.893 (G/CM^2.S^2)
1.183
POROSIDAD DE LECHO
0.751
1.775
VELOCIDAD DE GAS (MIN)
4.132
0.237
VELOCIDAD DE GAS (MAX)
72.61 (CM/SEG)
1.538
AREA DE LA SECCION TRANS. VELOCIDAD SUPERFICIAL (ENTRADA DE GAS
10991.5866 (CM^2)
DIMENSIONESS DIMENSIONE DIAMETRO (M) ALTURA TOTAL (PARTE CILINDRICA) (M) ALTURA (FONDO TANQUE) (M)
0.003255
(CM/SEG)
13.29 (CM/SEG)
DIAMETRO MAXIMO DE LA BURBUJA DIAMETRO MINIMO DE LA BURBUJA DIAMETRO PROMEDIO DE BURBUJA VELOCIDAD ASCENDENTE DE LA BURBUJA FRACCION DE LECHO OCUPADO POR LA BURBUJA CANTIDAD REQUERIDA DE CATALIZAD CATALIZADOR OR
65.37 (CM) 0.32 (CM) 0.4 (CM) 23.22 (CM/SEG)
0.53 494599.7985 G
ACOPLAMIENTOS
CORRIENTES
CANTIDADES(LB/S)
DENSIDAD (LB/PIE^3)
Q (PIE^3/S)
DIAMETRO (PULG)
DNPS(PULG) CED N°40
ENTRADA DE IPA
3765.4582
0.08056
12.9836
8.91
10
ENTRADA DE CATALIZDOR
1088.1196
156
0.001938
0.45
1/2
SALIDA DE ACETONA CRUDA
3765.4582
0.1342
7.794
7.57
8
SALIDA DE CATALIZADOR
1088.1196
156
0.001938
0.45
1/2
FIGURA 4.3
HOJA DE ESPECIFICACIONES
4.7.- TANQUE TK-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
VOLUMEN ALMACENAR (PIE^3)
1611.6
PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 1933.92 14.7
TEMPERATURA ( °F)
89.6
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
TK-ALMACENAMIENTO
ACETONA
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3)
CONDICIONES DE OPERACIÓN
N Ó I C A R E P O
FLUJO MASICO (Lb/H)
3381.2308
TIEMPO DE RESIDENCIA (H)
24
DENSIDAD (Lb/PIE^3)
50.35 ACOPLAMIENTOS
Dnps (PULG)
1.08 DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO
TIPO / NOMBRE
TK-1
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TANQUE
DIAMETRO (PIE)
11.796
ALTURA (PIE)
17.694
ESPESOR (PULG)
3/16
4.8.- TANQUE TK-2 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
VOLUMEN ALMACENAR (PIE^3)
2155.968
PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 2587.162 14.7
TEMPERATURA ( °F)
224.33
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
TK-ALMACENAMIENTO
ACETONA
FLUJO MASICO (Lb/H)
362,472
TIEMPO DE RESIDENCIA (H) DENSIDAD (Lb/PIE^3)
24 4.035
Dnps (PULG)
0.74
TIPO / NOMBRE
TK-2
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TANQUE
DIAMETRO (PIE)
13.52
ALTURA (PIE)
13.52
ESPESOR (PULG)
3/16
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3)
CONDICIONES DE OPERACIÓN
N Ó I C A R E P O
ACOPLAMIENTOS
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO
4.9.- TANQUE TK-3 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
VOLUMEN ALMACENAR (PIE^3)
PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 1657.44 14.7
TEMPERATURA ( °F)
77
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
TK-ALMACENAMIENTO
ACETONA
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3)
1381.20
CONDICIONES DE OPERACIÓN
N Ó I C A R E P O
FLUJO MASICO (Lb/H)
2640
TIEMPO DE RESIDENCIA (H)
24
DENSIDAD (Lb/PIE^3)
45.87 ACOPLAMIENTOS
Dnps (PULG)
TIPO / NOMBRE DIAMETRO (PIE)
1 DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO TK-3 LOCALIZACION 11205
ALTURA (PIE)
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TANQUE
16808
ESPESOR (PULG)
3/16
HOJA DE ESPECIFICACIONES
4.10.- TANQUE TK-4 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
VOLUMEN ALMACENAR (PIE^3)
17712
PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 21254.40 14.7
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
4 TK-ALMACENAMIENTO
COMBUSTIBLE
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3)
CONDICIONES DE OPERACIÓN
N Ó I C A R E P O
FLUJO MASICO (Lb/H)
2,978,027
TIEMPO DE RESIDENCIA (DIAS)
15
DENSIDAD (Lb/PIE^3)
60.53 ACOPLAMIENTOS
Dnps (PULG)
1 DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO
TIPO / NOMBRE
TK-4
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TANQUE
DIAMETRO (PIE)
13.11
ALTURA (PIE)
39.33
ESPESOR (PULG)
3/16
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.11.- TANQUE TK-5 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
GRUPO EPI 1416.96 14.7
VOLUMEN ALMACENAR (PIE^3)
1180.80
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
TK-ALMACENAMIENTO
COMBUSTIBLE-CONSUMO DIARIO
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3) PRESION (PSIA)
FLUJO MASICO (Lb/H)
N Ó I C A R E P O
CONDICIONES DE OPERACIÓN 2,978,027
TIEMPO DE RESIDENCIA (DIA)
1
DENSIDAD (Lb/PIE^3)
60.53
Dnps (PULG)
1
TIPO / NOMBRE
TK-5
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
DIAMETRO (PIE)
10.63
ALTURA (PIE)
15.95
ACOPLAMIENTOS
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO CLASE ESPESOR (PULG)
TANQUE 3/16
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.12.- TANQUE TK-6 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
VOLUMEN ALMACENAR(PIE^3)
464.27
PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 557,124 14.7
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
TK-ALMACENAMIENTO
AGUA ABLANDADA
FLUJO MASICO (Lb/H)
28,970,448
TIEMPO DE RESIDENCIA (H)
1
DENSIDAD (Lb/PIE^3)
62.4
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3)
CONDICIONES DE OPERACIÓN
N Ó I C A R E P O
ACOPLAMIENTOS Dnps (PULG)
3
TIPO / NOMBRE
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO TK-6 LOCALIZACION
DIAMETRO (PIE)
7.79
ALTURA (PIE)
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TANQUE
11.69
ESPESOR (PULG)
1/8
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.13.- TANQUE TK-7 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
VOLUMEN ALMACENAR(PIE^3)
70
PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 84 14.7
MATERIAL DE CONSTRUCCION
ACERO INOXIDABLE 304
FORMA
Cilíndrico
TK-ALMACENAMIENTO
CONDENSADOS
FLUJO MASICO (Lb/H)
4368
TIEMPO DE RESIDENCIA (H)
1
DENSIDAD (Lb/PIE^3)
62.4
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3)
CONDICIONES DE OPERACIÓN
N Ó I C A R E P O
ACOPLAMIENTOS Dnps (PULG)
1 1/4" DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO
TIPO / NOMBRE DIAMETRO (PIE)
TK-7 4.15
LOCALIZACION ALTURA (PIE)
PLANTA DE ACETONA 6.23
CLASE TANQUE ESPESOR (PULG) 1/8
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.14.- TANQUE TK-8 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3) PRESION (PSIA) MATERIAL DE CONSTRUCCION TK-ALMACENAMIENTO
TIEMPO DE RESIDENCIA (H)
GRUPO EPI VOLUMEN ALMACENAR(PIE^3)
23.96 14.7 ACERO INOXIDABLE 316 DISOLUCION DE CLORURO DE SODIO
19.93
Cilíndrico
FORMA
CONDICIONES DE OPERACIÓN
1
SISTEMA DE AGITACIÓN IMPULSOR
N Ó I C A R E P O
TIPO
DIAMETRO(PIES)
ALTURA(PIES)
NUMERO
PALETAS
0.98
0.98
1
ALABE
ANCHO(PIES)
LONGITUD(PIES)
0.196
0.245
BAFFLE
ANCHO(PIES)
NUMERO
0.294
4
POTENCIA AGITADOR(H.P)
DIAMETRO(PULG)
DENSIDAD(Lb/PIE^3)
1/4
11.76 0.187
135
ENERGIA CONSUMIDA(KW-H)
VELOCIDAD VISCOSIDAD(CENTIPOISE) ROTACIONAL(RPM)
10
84
ACOPLAMIENTOS CORRIENTES
DIRECCIÓN
DIAMETRO(PULG)
DNPS(PULG) CED N°40
NACL
ENTRADA
0.89
1
AGUA
ENTRADA
1.74
1 3/4"
NACL
SALIDA
1.87
2
TIPO / NOMBRE
TK-8
DIAMETRO (PIE)
2.94
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO LOCALIZACION ALTURA (PIE)
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TANQUE
3.53
ESPESOR (PULG)
1/8
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.15.- TANQUE ELEVADO TKE-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
POR: VOLUMEN TOTAL -20% SOBRE DISEÑO(PIE^3) PRESION (PSIA) MATERIAL DE CONSTRUCCION
GRUPO EPI 10,259.424 14.7
VOLUMEN ALMACENAR(PIE^3)
8,549.52
CONCRETO ARMADO
CONDICIONES DE OPERACIÓN FLUJO MASICO TOTAL(Lb/H)
1 22,228.816
DENSIDAD(Lb/PIE^3)
62.4
TIEMPO DE RESIDENCIA (DIAS)
N Ó I C A R E P O
ACOPLAMIENTOS DNPS(PULG)
2 1/2"
TIPO / NOMBRE
TKE-1
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
DIAMETRO (PIE)
15.32
ALTURA (PIE)
30.64
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO CLASE
TANQUE ELEVADO
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.16.- ABLANDADOR A-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
POR: FLUJO MASICO(Lb/H) PRESION (PSIA)
GRUPO EPI 144,745.8518 14.7
77
TEMPERATURA(°F)
ACERO AL CARBON MATERIAL DE CONSTRUCCION PLANTA
ACETONA CONDICIONES DE OPERACIÓN
FLUJO MASICO(Lb/H) CAPACIDAD DE INTERCAMBIO (Meqq/Ml) DUREZA (Ca - Mg) RANDO DE VELOCIDAD MASICA N Ó I C A R E P O
Q AGUA(Gal/Ciclo)
DENSIDAD DEL AGUA
1,447,458,518 (Lb/PIE^3)
62.4
1.95 VISCOSIDAD(CENTIPOISE) 100 PM CaCo3 TIEMPO DE INTERCAMBIO(H) 3 Gr/PIE^3 RESINA 5.8 Gr/PIE^3 GAL RESINA 138.807.56
1 8 11.68 Gr/PIE^3 GAL AGUA
SOLUCIÓN DE NaCl-10% (PIE^3/h)
GRAVEDAD ESPECIFICA
1 6.5-8
P.H
DUREZA A TRATAR (GRANOS/CICLO) 1·621,272.301 CANTIDAD DE AGUA DE LAVADO (GAL/h)
2702.12
25.02
RESINA TIPO
P.H
T MAXIMA(°F)
CANTIDAD(PIE^3/h)
REGENERACIÓN (Lb NACL/CICLO)
R-120
0-14
300
67.55
2702.12
ACOPLAMIENTOS Dnps(pulg)
5
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO TIPO / NOMBRE ALTURA / DIAMETRO (PIES)
A-1
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
CLASE
ABLANDADOR
ABLANDADOR
RESINA
GRAVA
ESPESOR (PULG)
1/8
11,748
5.79/3.86
4
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.17.- BOMBA B-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
POR: FLUJO VOLUMETRICO(GPM) MATERIAL DE CONSTRUCCION
GRUPO EPI 35
RADIAL
TIPO
ACERO AL CARBON 306
CENTRIFUGA
B-1
CONDICIONES DE OPERACIÓN
FLUIDO PRESIÓN SE FLUJO VOLUMETRICO(GPM) 35
DENSIDAD(Lb/PIE^3) 49.17
MASA(Kg/h) 388
PRESIÓN DESCARGA(PIES) 34
SUCCIÓN(PIES) 17.70
BOMBA PRESIÓN DESCARGA
PRESION SUCIÓN
CSPN SISTEMA
CSPN MINIMO
VELOCIDAD ROTACIONAL(RPM)
34
17.74
32.66
20
2500
POTENCIA(H.P)
VOLTAJE(VOLTIOSTRIFASICO)
0.5
440
MOTROR N Ó I C A R E P O
FRECUENCIA(HZ)
RENDIMIENTO (%)
60
87
PERDIDAS POR FRICCION
TUBERIA DE DESCARGA DETALLE
Nº
TUBERIA RECTA, 2 TUBERIA ESTANDAR, 2 CODOS DE 90, 2 VALVULA GATE, 1 VALVULA CONTROL TOTAL
2 6 1 1
LONGITUD EQUIVALENTE (m)
LONGITUD TOTAL EQUIVALENTE (m)
1 3.45 5.17 1.38
14.78 6.9 31.02 1.38 53.3
TUBERIA DE SUCCIÓN LONGITUD LONGITUD TOTAL
VISCOSIDAD(CNTP)
2.43
DETALLE
Nº
EQUIVALENTE (m)
EQUIVALENTE (m)
3 1
1 5.17 1.38
39 15.51 1.38 55.89
TUBERIA RECTA, 2 CODOS DE 90, 2 VALVULA GATE, 1
TOTAL
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO TIPO / NOMBRE
B-1
COLUMNA DESCARGA(PIES)
100
LOCALIZACION COLUMNA SUCCÓN (PIES)
PLANTA DE ACETONA 52.28
CLASE COLUMNA BOMBEO (PIES)
BOMBA 47.42
HOJA DE ESPECIFICACIONES
4.18.- COMPRESOR C-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
POR: FLUJO VOLUMETRICO(PIE^3/MIN) MATERIAL DE CONSTRUCCION
GRUPO EPI 1,783.21
VERTICAL
FORMA
PISTÓN SIMPLE
C-1
CONDICIONES DE OPERACIÓN NUMERO DE ETAPAS RAZON DE COMPRESION
2 PRESIÓN DE SALIDA I ETAPA (PSIA)
PRESIÓN DE SALIDA II ETAPA (PSIA)
34.4
80.5 CABALLAJE DE FRENO I ETAPA
N Ó I C A R E P O
PRESIÓN 1 (PSIA)
14.7
TEMPERATURA 1( °F)
86
PRESIÓN 2(PSIA)
34.4
TEMPERATURA 2( °F)
450
ENTALPIA 1(BTU/LbMOL) ENTALPIA 2(BTU/LbMOL)
3.615
W(BTU/Lb)
3.725
110
3.62
W(BTU/Lb)
3.745
125
II ETAPA PRESIÓN 2(PSIA)
14.7
TEMPERATURA 1( °F)
86
PRESIÓN 3(PSIA)
80.5
TEMPERATURA 2( °F)
450
ENTALPIA 1·(BTU/LbMOL) ENTALPIA 2·(BTU/LbMOL)
Fm(LbMOL/Min)
EQUIVALENTE MECANICO(Lb pie/BTU)
Ep
EFICIENCIA (%)
POTENCIA(H.P)
2.54
778
88
83.54
600
PLANTA DE ACETONA
CLASE
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO TIPO / NOMBRE DIAMETRO (PIE)
C-1
LOCALIZACION ALTURA (PIE)
ESPESOR (PULG)
COMPRESOR
HOJA DE ESPECIFICACIONES
4.19.- CALDERO CA-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
POR: REQUERIMIENTO DE VAPOR(Lb/H) PRESION (PSIA) MATERIAL DE CONSTRUCCION PLANTA
GRUPO EPI 1,993.0031
85
EFICIENCIA (%) TEMPERATURA(°F) TIPO
14.7
256,442 PIROTUBULAR
ACETONA CONDICIONES DE OPERACIÓN
FLUJO MASICO TOTAL DE VAPOR (Lb/H) COMBUSTIBLE UTILIZADO POTENCIA CALORIFICA DEL COMBUSTIBLE (BTU/H)
N Ó I C A R E P O
1,993.0031 RESIDUAL 500 19000
CALOR SUMISTRADO(BTU/H)
CALOR TOTAL20%V.TEORICO(BTU/H)
2·303,413.333
2·764,095.999
CALOR SUMINISTRADO(BTU/H)
REQUERIDO(Lb/h)
3·251,877.646
171,151
Lb AIRE/ Lb COMBUSTIBLE DENSIDAD DEL AIRE (Lb/PIE^3) CALDERO POTENCIA(H.P) 100 COMBUSTIBLE
17.4 19,605
DENSIDAD DEL COMBUSTIBLE (Lb/PIE^3) CALOR LATENTE DE V.S (BTU/Lb)
60.53 1155.75
ENERGIA CONSUMIDA(KW-H) 74.5
SOPLADOR CANTIDAD DE AIRE(Lb/H)
2,978,027 UNIDAD MOTRIZ
ENERGIA CONSUMIDA(KW-H)
2.98 MOTOR CORRIENTE ALTERNA
ENERGIA TOTAL CONSUMIDA(KW-h) TIPO / NOMBRE DIAMETRO (M)
CA-1
POTENCIA(H.P) 3 EFICIENCIA (%) 85
ENERGIA CONSUMIDA(KW-H)
2.98 POTENCIA(H.P)
4
77.48 DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO LOCALIZACION LARGO (M)
PLANTA DE ACETONA
CLASE ESPESOR (PULG)
CALDERO
HOJA DE ESPECIFICACIONES 4.20.- POZA DE SEDIMENTACIÓN PS-1 L A R E N E G
DATOS DE DISEÑO GRUPO EPI 16,701.44
POR: VOLUMEN(PIE^3) MATERIAL DE CONSTRUCCION
FORMA
RECTANGULAR-BAJO SUELO
CONCRETO
CONDICIONES DE OPERACIÓN VOLUMEN DE LA CARGA(PIE^3)
144,745.8518 13,917.87
TIEMPO DE RESIDENCIA (H) DENSIDAD (Lb/PIE^3)
6 62.4
Q(GPM)
924.57
CANTIDAD DE AGUA ALMACENADA(Lb/h)
N Ó I C A R E P O
FLUJO DE RETROLAVADO
DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO TIPO / NOMBRE PROFUNDIDAD (PIES)
PS-1 13,123
LOCALIZACION ALTURA (PIE)
PLANTA DE ACETONA 15.95
CLASE
POZA DE SEDIMENTAC SEDIMENTACIÓN IÓN
LONGITUD(PIE)
79.75
HOJA DE ESPECIFICACIONES
4.21.- TORRE DE ENFRIAMIENTO TE-1 DATOS DE DISEÑO L A R E N E G
GRUPO EPI 289.18
POR: CAUDAL(GAL/MIN) PRESIÓN(PSIA) MATERIAL DE CONSTRUCCION PLANTA
ACETONA CONDICIONES DE OPERACIÓN AGUA DE ENFRIAMIENTO
N Ó I C A R E P O
EQUIPOS
E-1
E-2
C-1
C-2
TOTAL
REQUERIMIENTO(Lb/h)
105,315,782
5,466.2542
7.777.15
6.221.72
124,780.9062
PERDIDAS
PERDIDAS POR EL VIENTO
PERDIDAS POR EL EVAPORACIÓN
PERDIDAS POR PURGAS
TOTAL
CANTIDAD(Lb/h)
1,247.8091
12,478.091
6,239.0455
19,964.9456
T-ENTRADA(°F)
T-SALIDA (°F)
T-BULBO HUMEDO (°F)
RANGO DE ENFRIAMIENTO(°F)
T ACCESO(°F)
77
95
70
27
7
RENDIMIENTO TE-1
95%
CORRIENTES
DIRECCIÓN
ACOPLAMIENTOS DNPS(PULG) CED N°40
VAPOR CONDENSADO
ENTRADA
4"
AGUA DE REPOSICIÓN
ENTRADA
1 1/2"
AGUA FRIA
SALIDA
2" DATOS DE UBICACIÓN DEL SERVICIO
TIPO / NOMBRE
TE-1
LOCALIZACION
PLANTA DE ACETONA
CLASE
TORRE DE ENFRIAMIENTO
LONGITUD(PIES)
11.5
ANCHO(PIES)
12
ALTURA(PIES)
35
5.- COSTOS DE EQUIPO:
TABLA 5.1 COSTES DE EQUIPOS Información disponible disponible en Internet
Códig o
Nombre del Equipo
Capacid ad
M – 1
MEZCLADOR
15.1 M3
V – 1
Potencia motor
Datos Diám
Altura
2600MM
5100M M
11KW
VAPORIZADOR
6000 m³/h
Coraza : 23.25 PULG Tubos: 1PULG
CA – 1
CALDERO
150 BHP
Espeso r 3/16 PULG
Espaci ado de deflect ores: 3.45 PULG
Mater
Complt.
Coste $
Tipo Coste FOB
ACERO 304
Acero inoxidable 316l, 304 / de acero al carbono de cobre, níquel, de titanio, de aluminio.
208 tubos
CI F
UP P
Año del Coste
Fuente
Observaciones
2013
http://spanish.alibaba.c om/product-gs/500l-litrstainless-steel-316lindustrial-liquid-mixerprice-601790808.html
EL COSTO DEPENDE DE LA POTENCIA Y DIMENSIONES.
US $ 6,700
US $10,000 1,000,000
2013
http://spanish.alibaba.c om/product-gs/tubeheat-exchanger-shelland-tube-heatexchanger598688421.html
2013
http://articulo.mercadoli bre.com.co/MCO405206859-calderasindustriales-150-bhp _JM
505000
ACERO INOXIDABLE 304
$ 80.000
COLOMBIA EQUIPO USADO.
TABLA Nº 5.2
Costes de Equipos Principales. (Equipos que no se consiguieron costes) Código
Nombre del Equipo
Tabla 6.6 Unid ades para tama ño
Tamaño del Equipo
b
n
S
Coste Equipo (ene 2007) US Gula Coast $
Tabla 6.3 Factor Instalac ión Hand
Coste Equipo Instalado (ene 2007) US Gula Coast $
Tabla 6.5 Factor Coste de Material Fm
Coste Equipo Instalado con corrección del material (ene 2007)
CEPCI Base: CE Ene 2007=509.7
US Gula Coast $ TK – 1 TK – 2 TK – 3 TK – 4 TK – 5 TK – 6 C – 1
TANQUE 1 TANQUE 2 TANQUE 3 TANQUE 4 TANQUE 5 TANQUE 6 COMPRESOR
S – 1
Bomb. Motor Bomb. BOMBA 6 Motor SEPARADOR FLASH
R – 1
REACTOR
B – 5 B – 6
BOMBA 5
M3 M3 M3 M3 M3 M3 kW Lt/s kW Lt/s kW
54.7625 73.2603 46.9335 601.8576 40.1238 15.7760 447.4199 9.4635 1.1125 9.4635 2.6099
Kg
1070.08
M3
1.826
5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 220000 6900 -950 6900 -950
Coste Equipo Instalado con corrección del material y escalado (al año 2012) Ver Ec. 6.16
Factores de Localización UPP CIF 1.20xIGV
US Gula $ Coast
IGV= 1.18
1.05
Coste Equipo Instalado con corrección del material, escalado y localizado (año 2012) $
1400 1400 1400 1400 1400 1400 2300 206 1770 206 1770
0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.75 0.9 0.6 0.9 0.6
28070.99 33283.69 25709.33 128530.35 13557.08 14657.41 443750.65
2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
70177.475 83209.225 64273.325 321325.875 33892.7 36643.525 1109376.625
1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3
91230.7175 108171.9925 83555.3225 417723.6375 44060.51 47636.5825 1442189.612
CE2012=572.7 CE2012=572.7 CE2012=572.7 CE2012=572.7 CE2012=572.7 CE2012=572.7 CE2012=572.7
102507.0275 121542.2795 93882.9374 469355.1642 469355.1642 49506.4823 53524.5650 53524.5650 1620447.304
145149.9509 172103.8677 132938.2393 664606.9125 70101.1789 75790.7840 2294553.383
1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05 1.05
152407.4485 152407.4485 180709.0611 139585.1512 139585.1512 697837.2581 73606.2378 73606.2378 79580.3232 2409281.052
12100.11
4
48400.44
1.3
62920.572
CE2012=572.7
70697.688
100107.926 100107.926
1.05
105113.322
13354.46
4
53417.84
1.3
69443.192
CE2012=572.7
78026.517
110485.549 110485.549
1.05
116009.826
15000
68
0.85
40557.17
2.5
101392.925
1.3
131810.802
CE2012=572.7
148102.896
209713.702
1.05
220199.387
53000
28000
0.8
98267.5
4
1.3
510991
CE2012=572.7
574150.570
812997.207
1.05
393070 TOTAL $
853647.067 5027976.1339 FUENTE: RESPONSABLES DEL INFORME
TABLA Nº 5.3 Costes del Equipo Principal
(Equipos que si se consiguieron costes) CEPCI Coste Equipo Tabla 6.5 Coste Coste del Tabla 6.3 Instalado con Equipo Tamaño Valor Coste equipo para Coste del corrección Instalado del Año Tamaño del de X Equipo Factor el tamaño Equipo Base: del material y con del equipo equipo (ver deseado Factor Instalado Coste de encontrado corrección CE Año escalado deseado Tabla FOB CIF UPP Coste encontra Instalació $ (ver Ec. 1.1) $ Material del material encontrad (al año 2013) 1) do n Hand Ver Ec. 6.16 $ o f m $ $ Tipo Coste
Código
Nombre del Equipo
M – 1 V – 1
MEZCLADOR VAPORIZADOR
2013 15.1 m3 2013 6000 m³/h
6700 505000
26.424 m3 525.83m³/h
CA – 1
CALDERO
2013 150 BHP
80.000
100BHP
Factores de Localización CIF 1.20xIGV
Coste Equipo Instalado con corrección del material, escalado y UPP localizado (año 2013)
$
0.5 8863.099 0.5 149499.050
2.5 2.5
22157.7475 373747.625
22157.7475 373747.625
31375.3705 529226.637
1.05 1.05
32944.1389 555687.969
0.7
2.5
150579.591
150579.591
213220.701
1.05
223881.736 812513.8439
60231.836
$
TOTAL
FUENTE: RESPONSABLES DEL INFORME
TABLA 5.4 CALCULO DE Ce. PRECIO TOTAL DE EQUIPOS
Ce.
TABLA 5.2 TABLA 5.3 TOTAL
5027976.1339 812513.8439
5840489.977 FUENTE: RESPONSABLES DEL INFORME
TABLA 5.5 Costes Ce compra Equipo principal, coste total de fp Tubería fi Instrumentación fel Eléctrico fc Civil fs Estructuras y edificios fl Aislamiento térmico ISBL = Ce + fp + fi + fel + fc + fs + fl OSBL Diseño e Ingeniería Contingencias CFT: CAPITAL FIJO TOTAL = ISBL+ OSBL +Ingeniería +Contingencias CW: Capital de Trabajo IFT: INVERSIÓN FIJA TOTAL = CFT + C W
Proceso Fluido 5840489.977
4964416.48045 1752146.9931 1168097.9954 1752146.9931 1168097.9954 876073.49655 17521469.931 5256440.9793 6833373.27309 2277791.09103 31889075.274 3416686.636 35305761.910 FUENTE: RESPONSABLES DEL INFORME
TABLA 5.6 COSTO DE PRODUCCION - INGRESOS ANUALES CP COSTES DE PRODUCCIÓN CDP Costos Directos de Producción A.- Materias primas ALCOHOL ISOPROPILICO B.- catalizadores y disolventes NIQUEL RANEY C.- Mano de obra de operación D.- Supervisión de operación y mano de obra de oficina E.- Mantenimiento y reparaciones F.- Suministro para las operaciones G.- Gastos de laboratorios H.- Patentes y derechos I.- Servicios auxiliares CIP Costos Indirectos de Producción J.- Cargas a la planilla K.- Seguro social L.- Servicios médicos M.- Facilidades de almacenamiento N.- Empaque (depósitos para almacenamiento y distribución) O.- SENATI (capacitación) Seguridad y protección CFP P.Costos Fijos de Producción Q.- Depreciación R.- Impuestos S.- Seguros T.- Rentas GG GASTOS GENERALES CVD Costos de Ventas y Distribución a.- Oficina de Ventas b.- Gastos de los vendedores c.- Embarque d.- Publicidad E .- Servicio técnico de ventas
26699156.556566 26699156.556566 21749892.58 21749892.586606 6606 18982720.48 18982720.4841 41 207427.2 31114.08 1913344.516 1913344.51644 44 287001.677 31114.08 ------------------287001.677 Suma J+K+L+M+N+O+P J+K+L+M+N+O+P = 60% (238541.28) = $143124.768 20446.395 (14.28%) 10223.197 (7.16%) 20446.395 (14.28%) (14.28%) 30669.592 (21.42%) (21.42%) 20446.395 (14.28%) 10223.197 (7.16%) 30669.592 (21.42%) (21.42%) 4806139.201 4806139.20196 96 3530576.191 637781.505488 637781.5054 637781.505488 637781.5054 -------------------8343172.90898 8343172.90898 1624324.883 1624324.88311 487297.46493 812162.44155 162432.48831 48729.746493 113702.741817
CAG Costos de Administración General
124456.32
f.- Dietas del directorio g.- Planilla de ejecutivos y empleados administrativos h.- Ingeniería y costos legales i.- Mantenimiento de oficina j.- Comunicaciones CID Costos de Investigación y Desarrollo 2% CFI Costos de Financiación
10000 9456.32 96000 2000 7000 216576.65108 216576.65108 6377815.0548 6377815.0548
COSTO TOTAL DEL COSTO DE PRODUCCION COSTO UNITARIO DE PRODUCCIÓN
$ 35042329.465 35042329.465546 546 Costo Total producción / Tamaño proyecto = 35042329.4655 35042329.465546/ 46/ 9600000Kg =3.65$
PRECIO DE VENTA DEL PRODUCTO INGRESOS ANUALES (VENTAS ANUALES)
$4.5 $4.5 * 9600000 = $43200000 FUENTE: RESPONSABLES DEL INFORME
6.- APENDICE
Reactor
Tanque 2
Volumen: 1.826 m3
Volumen: 73.2603 m3
Tanque 1
Tanque 3
Volumen: 54.7625 m3
Volumen: 46.9335 m3
Tanque 4
Tanque 6
Volumen: 601.8576 m3
Volumen: 15.7760 m3
Compresor Tanque 5
Potencia: 600 H.P=447.4199 Kw
Volumen: 40.1238 m3
Bomba 5 Caudal: 150 Gal/min=9.4635
Bomba 6
Potencia: 1.5 H.P= 1.1185 Kw
Caudal: 150 Gal/min=9.4635 Potencia: 3.5 H.P= 2.6099 Kw
Separador Flash
TABLA 6.1
Presión= 1.6306 bar
VALOR DE X PARA EQUIPOS DE PROCESOS QUIMICOS
T= P*D/ (2Se-1-2P) = (1.6306bar * 10 6 * 1.1913) / 2[(89*106*1) – 1.6306(1.2)] T= 0.0109 m = 11 mm. Masa
Masa: 1070.08 Kg
Equipos Hornos de reacción Calentadores al fuego Generadores de vapor: 15 psi 150 psi 300 psi 600 psi Caldero empaquetado Intercambiador Intercambiad or tubular Re boiler Intercambiador Intercambiad or calor U Enfriador
Torre de enfriamiento Columna de platos Torre rellena Tanque vertical Tanque horizontal Tanque almacenamiento Tanque almacenamiento. almacenamiento. Presurizado Horizontal Esférico Bombas centrífugas centrífu gas con Motor Turbinas Bombas reciprocante reciproca nte Con motor Impulsado con vapor Compresores De gases hasta 1000 psi De aire hasta 125 psi Motores Colector de polvo
Exponente X Equipos Exponente X 0.85 Molinos de: 0.85 Bolas 0.65 Barras 0.65 0.50 Martillo 0.85 0.50 Chancadoras de: 0.50 Conos 0.85 0.51 Giratorios 1.20 0.70 Quijadas 1.20 0.65 Pulverización 0.35 0.65 Evaporadores: 0.65 Circulación forzada 0.70 0.66 Tubo vertical 0.53
0.60 0.73 0.65 0.65 0.60 0.30
Tubo horizontal Chaqueta Ventiladores Cristalizadores: Cristalizadores: De crecimiento Circulación forzada Batch
065
Filtros:
0.70
rotatorio Platos Tambor Hojas Hoja s rotatorias Hojas presionadas Húmedas Secas Secadores: De tambores De platillos
0.52 0.52 0.70 0.70 0.82 0.28 0.90-1.00
De vacío rotatorio Eyectores Agitador reactor
0.53 0.60 0.68 0.65 0.55 0.70
0.58 0.63 0.78 0.58 0.53 0.45 0.38 0.45 0.45-0.55 0.45-0.50
FUENTE: DR. JOSE VENEGAS KEMPER
6.1 COSTOS DE FABRICACION Comprende todos los gastos que están relacionados con la operación de manufactura del producto. Estos costos se dividen en tres renglones: - Costos Directos de Producción - Costos Indirectos de Producción - Costos Fijos de Producción. 6.1.1 Costos Directos de Producción.- Son todos los costos que están físicamente en un producto o que han estado en contacto tangible con el producto durante su evolución. Está compuesto por: ES NECESARIO CONSIDERAR UNA SERIE DE ASPECTOS EN LA SELECCIÓN ADECUADA DE EQUIPAMIENTO:
Identificación de proveedores pertinentes. Características y dimensiones de los equipos. Las capacidades del diseño. El grado de flexibilización del uso de equipo. Nivel de especialización y calificación del personal. La tasa de crecimiento de costos –mantenimiento y operación- y vida útil.
Necesidad de equipos auxiliares. Costo de instalación y puesta en marcha. Garantías y servicios posventa.
A)
Materia Prima.- El costo de la materia prima es generalmente el Ítem más caro en la manufactura de productos químicos, en nuestro caso viene a ser el alcohol isopropilico para poder obtener el Acetona. En el proceso para la obtención de Acetona a partir de Alcohol Isopropilico se ha estimado teniendo en cuenta el BALANCE DE MATERIA para una producción anual (333.333 días operativos de la planta al año = 334 día díass al año) de 9600 TM de Acetona equivalente a una producción horaria de 1200 kg de Acetona. 31 Días no se toman en cuenta por parada y mantenimiento de la planta.
Para lo cual se requiere 1536.9231 kg/hora de Alcohol Isopropilico Para determinar el número de días que para la planta: (VALOR TEORICO)
Para determinar el precio total del Alcohol Isopropilico: se toma como referencia los datos del reporte de importaciones por subpartida nacional (US UNITED STATES 50% de Importaciones Tabla 6.3) para el 2012. 2012 .
TABLA 6.2
INVENTARIO MATERIA PRIMA
MATERIA PRIMA
ALCOHOL ISOPROPILICO (IPA)
CONSUMO KG/HR
1536.9231
CONSUMO KG/AÑO (365 DIAS)
13463446.3 6
CONSUMO KG/ AÑO (334 DIAS)
12295384.8
PRECIO POR 334 DIAS EN QUE LA PLANTA OPERA (MANTENIMIENTO, REPARACIONES) (dólares) FUENTE DE REFERENCIA Valor FOB (dólares)
17735097.8098
Valor CIF (dólares)
18982720.4841
http://www.aduanet.gob.pe/cl-ad-itestadispartida/resumenPPaisS01Alias http://www.aduanet.gob.pe/servlet/aigcipc?Pais='BR'&Clib=%20358&Opc =02&Partida=2904909000
TABLA 6.3
FUENTE: SUNAT
B) Catalizadores y Disolventes.- El catalizador utilizado es el Níquel Raney, dicho catalizador tiene alta selectividad en comparación con los catalizadores de platino o Paladium. El catalizador contiene 85% Ni en peso, el tamaño del catalizador es de 1/40 pulg, y el área de superficie BET está comprendida entre 50 – 500 m2/g. El tamaño de la partícula del catalizador tiene mucha influencia sobre el proceso de deshidrogenación del alcohol isopropilico para obtener acetona, influyendo principalmente en el tiempo espacial, actividad relativa y en la constante de reacción. Para lo cual se requiere 494.5997985 kg de Níquel Raney con regeneración 4 veces al año Para determinar el precio total del Alcohol Isopropilico: se toma como referencia los datos del reporte de importaciones por subpartida nacional (BRAZIL país más cercano el cual tiene 0.27% de Importaciones Tabla 6.5) para el 2012.
TABLA 6.4
CATALIZADOR
CONSUMO KG/AÑO (334 DIAS)
PRECIO POR 334 DIAS AS EN QUE LA PLANTA OPERA (MANTENIMIENTO, REPARACIONES) (dólares) Valor FOB (dólares)
NIQUEL RANEY
FUENTE DE REFERENCIA
Valor CIF (dólares)
http://www.cafta.sieca.int/sitio/VisorDocs.aspx?IDDOC=Cache/20990000003455/209900000034 55.swf (para averiguar la partida arancelaria) . Luego ingresar a : http://www.aduanet.gob.pe/cl-ad-itestadispartida/resumenPPaisS01Alias
TABLA 6.5
FUENTE: SUNAT B)
Mano de Obra de Operación.- Este renglón significa frecuentemente el segundo costo más alto de la producción y se refiere a la gente que en realidad operan los equipos. La estimación de este ítem, se realiza en dos partes: primero se establecen los requerimientos de mano de obra y después el salario de la gente que opera. REQUERIMIENTOS DE MANO DE OBRA FACTORES A TENER EN CUENTA Tecnología Utilizada Conocimientos Habilidades Destrezas Competencias Laborales.
Requerimientos de la Mano de Obra de Operación: el número de trabajadores que necesita la planta se determina por: METODO WESSEL el cual propone la siguiente ecuación: log Y = -0.783 log X + 1.252 + B Y: Mano de Obra de Operación (H-hr/TN x paso) X: Capacidad de la Planta (TN/día) = 9600 TN Acetona/año = 28800Kg/día = 28.8 TN Acetona/día. B: –0,167 para procesos fluidos solamente. Log Y = -0.783 log (28.8) + 1.252 – 0.167 Y = 0.943929 Hombres-hr/TN por paso
Se estima que la planta trabajara 3 turnos por día, la producción es de 28.8 TN Acetona/ día. El número de operarios seria:
Salario de la Gente que Opera: se determina de acuerdo al lugar donde está ubicada la planta, legislación laboral existente, tipo de mano de obra (calificada o no calificada), etc. Entonces para 3 turnos serian 24 Hombres. Teniendo en cuenta el diagrama de flujo, se distribuye el número de operarios en: TABLA 6.6 OCUPACION
N°
AREA
OBRERO
3
MEZCLADO
SALARIO MENSUAL (Soles) (Soles) 750
SALARIO ANUAL (Soles) 9000
3 REACCION 750 9000 OBRERO SEPARACION 3 ABSORCION 750 9000 OBRERO OBRERO 3 DESTILACION 750 9000 3 CALDERO 750 9000 OBRERO 3 PLANTA FUERZA 850 10200 TECNICO ELECTRICISTA 3 PLANTA FUERZA 850 10200 TECNICO MECANICO 24 TOTAL *http://peru21.pe/2012/05/17/economia/oficializan-alza-sueldo-minimo-2024702 http://peru21.pe/2012/05/17/economia/oficializan-alza-sueldo-minimo-2024702 (Fuente en que se basa el salario mensual)
COSTO TOTAL AL AÑO $ Cambio : $2.788 (en la actualidad)
25092 25092 25092 25092 25092 28437.6 28437.6 207427.2
D) Supervisión de Operación y Mano de Obra de Oficina.- El costo de este renglón se estima en base al costo de la mano de obra de operación, tendiendo hacia el 15 % para condiciones promedio. El costo es $ 31114.08 por supervisión. E) Mantenimiento y Reparaciones.- Está determinado por: - Reparaciones accidentales. - Rutina de mantenimiento. - En algunos casos para una mejor revisión de equipos y edificios. Están comprendidos los gastos que se requieren para mantener a la planta en óptimas condiciones de operación y se estima como el 6% del CAPITAL FIJO TOTAL el cual es: 31889075.274 por lo cual calculando nos la $ 1913344.51644 el cual viene a ser el costo por mantenimiento y reparaciones.
F) Suministros para las Operaciones.- Se ha encontrado que el suministro para las operaciones varía con el Capital fijo (CF) y por lo tanto son Proporcionales a los costos de mantenimiento y reparaciones, estimándose como un 15 % de este último. El monto asciende a $287001.677466
G) Gastos de Laboratorio.- Constituye las pruebas de control de calidad, análisis físicos y/o químicos y todo lo relacionado para certificar la pureza del producto y viabilidad o para identificar procesos defectuosos. El grado y costo de las operaciones de laboratorio dependen principalmente de la complejidad y sofisticación del proceso y tienden a incrementarse porque el mercado es muy exigente debido a la alta competitividad. Se asume como el 15% del costo de mano de obra. El monto asciende a: $31114.08 de gastos de laboratorio. H) Patentes y Derechos. En este proyecto no se toma en cuenta ninguna patente. I) Servicios Auxiliares.- Dentro de este ítem se considera agua, energía eléctrica y combustible. Los gastos auxiliares y servicios se estiman como el 15% del costo de mantenimiento. El cual es $ 287001.677. 6.1.2 Costos Indirectos de Producción.- Son ciertos beneficios y facilidades que tienen los trabajadores y además algunos renglones que no están ligados directamente a la manufactura del producto, pero que se tienen que cargar al costo de producción. 6.1.3 Costos Fijos de Producción.- Son aquellos costos cuyo valor es independiente del nivel de producción o utilización de la planta y son función del Capital Fijo invertido (CF). Está constituido por los siguientes renglones. Q) Depreciación.- se considera el 10% del capital fijo total. El monto asciende a: IFT: INVERSIÓN FIJA TOTAL = CFT + CW DEPRECIACION
$35305761.910 3530576.191
R) Impuestos.- Está constituido por pagos que se hacen a nivel local a las Municipalidades como: predios urbanos, licencia, baja policía, y otros como marca de fábrica, etc. Se considera entre el 1 al 2 % del Capital Fijo (CF). CFT: CAPITAL FIJO TOTAL = ISBL +OSBL +Ingeniería +Ingeniería +Contingencias
31889075.274
637781.50548 IMPUESTOS T) Rentas.- no se considera ningún alquiler ya que las oficinas administrativas y de distribución se sitúan dentro de la mism mismaa planta.
6.2 GASTOS GENERALES Los gastos efectuados en una compañía que no están en los Costos de Manufactura, pero que son necesarios para que la planta funcione con eficiencia, son agrupados como Gastos Generales y se conocen por el concepto de: Administración, Ventas y Distribución, Investigación y Desarrollo y Finanzas.
CALCULO DE LA PRODUCCIÓN DE ACETONA POR AÑO: 8000h/año Horas de trabajo trabajo en planta: 333.33 Aproximadamente 334 días Producción de acetona al año (días operativos):
Kg acetona 24h 333.333días 1día 1año hora Kg acetona TM acetona 959990.4 9599.9904 año año TM acetona 9600 año
1200
Capacidad de planta estimada. 99.9% pureza RELACIÓN ENTRE PRODUCTO FINAL Y MATERIA PRIMA: 1 Kg IPA
0.78 Kg actona
12295384.8 Kg IPA
Kg acetona
9590400.144 Kg acetona
Sumando el reflujo de acetona 9600 TM ACETONA
Como nuestro país no es un exportador de acetona, acetona, tomamos como base para calcular un costo de venta el precio de las importaciones.
TOTAL DE VENTAS ANUALES 2012. COSTOS DE VENTA Y DISTRIBUCION DISTRIBUCION** a. OFICINA DE VENTAS b. GASTOS DE LOS VENDEDORES
PORCENTAJE 30% 50%
MONTO (DÓLARES) 487297.46493 812162.44155
10% 162432.48831 c. EMBARQUE 3% 48729.746493 d. PUBLICIDAD 7% 113702.741817 e. SERVICIO TÉCNICO DE VENTAS 1624324.8831 TOTAL *2-20% de las ventas anuales. Se considera un 15% en nuestro caso del total de ventas anuales.
Los costos de Administración se estiman alrededor del 60% del costo de la mano de obra de operación. Mano de obra $ 207 427.2 al año COSTOS DE ADMINISTRACIÓN GENERAL f. DIETAS DEL DIRECTORIO g. PLANILLA DE EJECUTIVO Y EMPLEADOS ADMINISTRATIVOS h. INGENIERÍA Y COSTOS LEGALES i. MANTENIMIENTO DE OFICINA j. COMUNICACIONES
TOTAL
MONTO (DÓLARES) 10000 9456.32 96000 2000 7000 124456.32
COSTO TOTAL AL AÑO $
SUPERVISOR
SALARIO MENSUAL (DOLARES) 1500
3
SUPERVISOR
1000
30000
5
OFICINA
800
48000
INGENIERÍA
N°
AREA
JEFE DE PLANTA INGENIERO INDUSTRIAL
1
OJEFES QUIMICO DE DEPARTAMENTO TOTAL
14
CFI Costos de Financiación (se con considera sidera el 20% d del el interés de capital fijo)
18000
96000
6377815.0548
View more...
Comments
