FRA - Producción académica de grado - Ingeniería Mecánica - Proyectos Finales de Carrera
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Item Horno de proceso de acuerdo a API 560(2023-12-15) Blasco, Juan Ignacio; Villaverde Contino, Camila; Trejo Ponce, FedericoEste proyecto tiene como objetivo el diseño y desarrollo de un HORNO DE PROCESO DE ACUERDO A API 560. Un horno de proceso es un equipo constituido por un cerramiento metálico, revestido interiormente con un material refractario y aislante, dentro del cual se dispone un serpentín tubular, por el que circula el producto que se desea calentar y/o evaporar. Dicha operación es realizada por medio del calor liberado por la combustión de un combustible gaseoso, líquido o mixto, que es inyectado convenientemente a los quemadores. En el quemador se produce la reacción de combustión que genera una masa de gases calientes que son los productos de la combustión. Estos gases entregan calor por radiación al serpentín y salen por la chimenea. Del calor liberado en la combustión una parte es aprovechado en el calentamiento del producto, una parte se pierde por la chimenea y también habrá una perdida por conducción a través de las paredes del refractario. Con el fin de recuperar el calor de los humos, se instala un haz de tubos en el camino de salida de los mismos antes que estos pasen a la chimenea. Debido a que los gases ya se han enfriado, el mecanismo predominante en esta zona es la convección y se llama zona convectiva. Como punto de partida la cátedra proporciono una hoja de datos del equipo a calcular. Los datos corresponden a un equipo real que se instalara próximamente en una de las refinerías más importantes del país. El equipo en cuestión es un horno de procesos del tipo reboiler, cilíndrico vertical con serpentín de tubos verticales. El mismo se utilizará para elevar la temperatura de un fluido y vaporizarlo parcialmente. La carga es tomada de una columna fraccionadora y al finalizar el proceso de transferencia de calor, vuelve a la misma. El diseño térmico del horno tanto la zona convectiva como la zona de radiación será aplicando los principios de la termodinámica para transferencia de calor. Para desarrollar los cálculos Termo-hidráulicos, utilizamos el software reconocido internacionalmente HTRI – Xfh Ultra - Software for rating and simulating fired heaters Para el diseño estructural de las estructuras metálicas que confirman el equipo fueron dimensionadas y verificadas mediante software dedicados al cálculo estructural como Staad PRO, RAM advance. Los resultados de dichos cálculos y verificaciones serán respaldados por teorías de la resistencia de materiales. Todo dimensionamiento termo- hidráulico y mecánico se ha realizado en total cumplimiento de la normativa vigente “API 560 - Fired Heaters For General Refinery Services” y todas sus normativas de referencia.Item Bomba centrífuga API 610 tipo OH2(2023-12-15) Blasco, Juan Ignacio; Villaverde Contino, Camila; Trejo Ponce, FedericoEste proyecto tiene como objetivo el diseño y desarrollo de una serie de BOMBAS CENTRIFUGAS OH2 DE ACUERDO A API 610. Una Bomba Centrifuga es una máquina que entrega energía mecánica a un fluido que consideramos incompresible. Transforma la energía mecánica del impulsor (rodete) en energía cinética. El fluido es impulsado hacia la voluta y hasta el difusor, en donde reduce su velocidad generando un aumento de presión. Como punto de partida, se ha realizado un estudio de mercado con información proveniente de diferentes Proyectos EPC; Proyectos de Ingeniería y Licitaciones de proyectos. Pudiendo relevar de los mismos alrededor de 800 bombas para diferentes servicios. Esta información ha sido consolidada en un listado de equipos, el cual consta de los siguientes datos y ha sido analizado mediante el software MS Power BI. Una vez finalizado el estudio de mercado y definida la serie de Bombas Centrifugas OH2 que desarrollaremos procedimos con los cálculos hidráulicos y posteriormente los cálculos mecánicos. Para proyectar una bomba, siempre se debe conocer la altura de elevación efectiva H y el caudal Q. Otro dato conocido es el número de revoluciones n del motor de accionamiento, el cual será igual al número de revoluciones de la bomba para evitar cajas de engranajes de transmisión. El diseño hidráulico lo hemos desarrollado en base a la bibliografía “Bombas Rotativas - Rodolfo J. Focke” y “Bombas y maquinas soplantes centrifugas - A.H.Church”. Para el diseño mecánico se ha utilizado el software Autodesk Inventor en el que se modela la carcasa y se aplican las cargas consideradas para obtener las tensiones y deformaciones correspondientes, mediante calculo por elementos finitos. Todo dimensionamiento hidráulico y mecánico se ha realizado en total cumplimiento de la normativa vigente “API 610 - Centrifugal Pumps for Petroleum, Petrochemical and Natural Gas Industrie” y todas sus normativas de referencia.