Guía para la elaboración del Seminario 2: Análisis energético de un proceso industrial
Este trabajo ha sido verificado por nuestro tutor: 12.01.2026 a las 10:23
Tipo de tarea: Conocimientos especializados
Añadido: 29.10.2024 a las 17:28
Resumen:
Análisis energético del proceso de producción de amoníaco en planta XYZ, identificando consumos y oportunidades de optimización energética.
TERMOTECNIA: GUÍA PARA LA ELABORACIÓN DEL SEMINARIO 2
Seminario 2: Análisis Energético de un Proceso Industrial
1. Título
Análisis Energético del Proceso de Producción de Ammonia en la Planta XYZ2. Datos de Ubicación de la Planta
La planta XYZ se encuentra ubicada en el parque industrial de la ciudad de CiudadEjemplo, en el estado de RegiónEjemplo, PaísEjemplo. Las coordenadas geográficas son latitud 12.1234 N y longitud 75.5678 W.3. Resumen
Este trabajo presenta un análisis detallado del consumo energético involucrado en la producción de amoníaco en la planta XYZ. A través de un diagrama de bloques se ilustra el proceso que incluye etapas críticas como la desulfuración de gas, reformado de metano, conversión de CO, y síntesis de amoníaco. Se evalúan las principales fuentes de consumo energético, así como las oportunidades para optimizar el uso de energía, considerando tanto la energía térmica como la eléctrica.Diagrama de Bloques del Proceso:
1. Desulfuración de Gas -> 2. Reformado Primario y Secundario -> 3. Compresión de Gas -> 4. Conversión de CO -> 5. Síntesis de Amoníaco
4. Breve Descripción del Proceso de Producción
El proceso de producción de amoníaco en la planta XYZ se lleva a cabo siguiendo una serie de operaciones principales:- Desulfuración de Gas: Se eliminan los compuestos de azufre del gas natural usando un lecho de adsorción. - Reformado de Metano: El gas desulfurado es mezclado con vapor, luego reformado catalíticamente para generar gas de síntesis (syngas). - Conversión de CO: Mediante la reacción shift, el monóxido de carbono se convierte en dióxido de carbono y más hidrógeno. - Compresión de Gas: Aumento de presión del syngas antes de la síntesis. - Síntesis de Amoníaco: El syngas se hace reaccionar sobre un catalizador de hierro a presión alta para producir amoníaco.
Materias Primas: Gas natural, vapor de agua y aire. Producto Obtenido: Amoníaco.
5. Identificación de las Necesidades Energéticas del Proceso
El proceso demanda varios tipos de energía, tanto térmica como eléctrica:- Energía Eléctrica: Para la operación de compresores, bombas, y controles electrónicos. - Vapor: Utilizado para el reformado primario del gas natural. - Agua Caliente: Empleada en el pretratamiento y desulfuración del gas. - Refrigeración: Necesaria para la condensación y purificación de amoníaco.
6. Descripción de los Sistemas de Producción de Energía Utilizados
La planta está equipada con varios sistemas para satisfacer sus necesidades energéticas:- Caldera de Vapor: Produce el vapor necesario para el reformado y otros procesos térmicos. - Turbina de Vapor: Se usa para generar electricidad aprovechando el calor residual. - Ciclo Combinado: Aumenta la eficiencia energética al combinar turbinas de gas y vapor. - Motor de Combustión: Proporciona energía mecánica y adicionalmente genera electricidad.
7. Otras Observaciones
La eficiencia energética de la planta puede mejorarse implementando sistemas de cogeneración y recuperadores de calor en los flujos de escape del reformador. El impacto ambiental también puede reducirse con tecnologías de captura de CO2.8. Bibliografía
1. Smith, J. M. (202). *Chemical Process Design and Integration*. Wiley. 2. Peters, M. S., Timmerhaus, K. D., & West, R. E. (2003). *Plant Design and Economics for Chemical Engineers*. McGraw-Hill. 3. Patel, R. & Mehta, B. (2015). *Industrial Energy Demand and CO2 Emissions: Pathways for Energy*. Springer. 4. Ullmann, F. & Bohm, R. (1998). *Encyclopedia of Industrial Chemistry*. Wiley-VCH.Esta guía proporciona una base sólida para la elaboración del Seminario 2, abarcando de manera sistemática los aspectos críticos de un análisis energético en un entorno industrial.
Evalúa:
Inicia sesión para evaluar el trabajo.
Iniciar sesión