AUTOMATIZACIÓN AUTOMATIZACIÓN EN REFINERÍA DE PETRÓLEO Tema: automatización, automatización, control de de procesos y centralización de la Información en refinería de petróleo
INTRODUCCIÓN Para poder describir la automatizac automatización ión de refinería refinería de petroleo petroleo se necesita conocer cuál es su objetivo y cuáles son sus variables. La Automatización es un área de la ingeniería basada en tecnologías que permiten utilizar las capacidades de las máquinas, equipos y sistemas para realizar las operaciones de los procesos sin la intervención total ó parcial del hombre. La Automatización se aplica en diversos sectores de la producción de bienes y servicios, ser vicios, tenemos sistemas Automatizados en Servicios Públicos de Agua y Gas y sistemas Automatizados en la Industria Petrolera. Enfoca en la importancia de los sistemas de supervisión, control y adquisición de datos, la automatización automatización industrial es gobernar gobernar la actividad y la evolución de los procesos sin la intervención continua de un operador humano. En los últimos años, se ha estado desarrollado el sistema denominado SCADA (siglas en inglés de Supervisory Control And Data Adquisition), por medio del cual se pueden supervisar y controlar las distintas variables que se presentan en un proceso o planta. Para ello se deben utilizar diversos periféricos, software de aplicación, unidades remotas, sistemas de comunicación, etc., que le permiten al operador tener acceso
completo al proceso mediante su visualización en una pantalla de computador.
LA AUTOMATIZACION Procesos donde es aplicable la Automatización
Sistemas Automatizados en la Industria Petrolera.
Ventajas de la Automatización
Aumento de la productividad
Reducción de costos de operación
Mejor calidad de productos
Estandarización de los productos
Aumento de seguridad industrial
Dignificación del trabajo humano
Flexibilidad de la producción
Integración de sistemas de producción
Desventajas de la Automatización
resistencia al cambio
Se requieren conocimientos tecnológicos
Altos costos de inversión inicial
Limitaciones de personal capacitado
Necesidad permanente de adiestramiento
Obsolescencia de las tecnologías
Limitaciones de las máquinas para operar
Dificultades por falta de sensores
Modelo Estructural de un Sistema de Automatización
Clasificación de las tecnologías de Automatización
Niveles de Automatización El grado de automatización de un proceso depende de factores tecnológicos y económicos
Nivel Básico: supervisión local, posicionamiento de dispositivos y funciones de seguridad
Nivel Intermedio: nivel básico más el control de un conjunto de máquinas y equipos
Nivel Avanzado: niveles anteriores más aspectos de supervisión remota, optimización, gestión de mantenimiento, control de calidad, seguimiento de la producción. Aparecen conceptos de control centralizado, control jerárquico, control distribuido.
Alto Nivel: corresponde al esquema de plataformas de integración de sistemas, donde se contempla el manejo de la producción en forma integrada con conceptos de gestión, planificación, programación. Se desarrollan sistemas expertos. Los sistemas a este nivel se planifican de arriba hacia abajo y se implementan de abajo hacia arriba
Modelo Piramidal Integrado de un Sistema de Automatización
La conforman todos los elementos de medición y detección de las variables de los procesos (Sensores) y los elementos de acción sobre el proceso (Actuadores)
Sistema de Recolección de Datos Dispositivos diseñados para centralizar todos los datos que vienen Van hacia un proceso, a través de la interconexión con la instrumentación
Nivel de control de procesos
Diferencias típicas entre sistemas SCADA y DCS
Automatización y control de procesos
Control de procesos
Los sistemas de control de proceos son aquellos que requieren la regulación de variables de procesos (temperaturas, concentraciones, caudales, niveles,..). estos sistemas de control requieren la manipulación de unidades de proceso continuas( nose interrumpe el flujo) y discontinuas, bacth o por lotes ( se interumpe el flujo) Ejemplos: refinería de petróleo , planta de producción de energía eléctrica
Sistemas de control •Definición –Sistema de control es el conjunto de dispositivos que
actúan juntos para lograr un objetivo de control
Sistemas de control en lazo abierto y en lazo cerrado
Ejemplos de sistemas con control:
–Motor DC controlado por armadura •Objetivo: velocidad o posición deseadas •Variables de control: voltaje o intensidad de armadura •Perturbaciones: par de carga –Cualquier planta de proceso continuo tiene muchos sistemas de
control •Control de nivel en depósitos •Control de flujo en tuberías –Cuerpo humano: •A nivel microscópico: planta industrial y red de transporte con
numerosos sistemas de control •A nivel macroscópico: control de la temperatura corporal
sistemas de control en lazo abierto
Controles de procesos
Supervisión y control remoto
Este sistema nos permite visualizar los proceos desde centros de operaciones automatizados, dando “una imagen virtual de la planta”. En paneles virtuales muestran alarmas, fallas,
estados y operaciones sobre los procesos
Interfaz de operación, seguimiento del proceso a través de gráficos de tendencias, reportes de datos operacionales y de alarmas y eventos.
Integración, Optimización y Gestión Sistema informático de gestión de la planta, comunica distintas organizaciones y mantiene las relaciones con proveedores y clientes, a través de un ambiente de integración computacional. Existen
aplicaciones de alto nivel que permiten la optimización de procesos y el procesamiento de datos par toma de decisiones gerenciales.
Ambientes de oficina integrados con recursos informáticos
Ambientes de Oficina para Gerencia de Procesos
Control de procesos El control de procesos aplica principios de control automático a un proceso físico. Muchas actividades industriales confían en él en áreas tan diversas como minería y refinería de petróleo a producción farmacéutica y de semiconductores. Los productos de control de procesos de Feedback, direccionan teoría de control avanzada con aprendizaje práctico para que los estudiantes estén equipados con el conocimiento y la confianza para trabajar en una amplia variedad de sistemas industriales. Los estudiantes se familiarizarán con el diseño y mantenimiento de sistemas, tales como controladores de procesos industriales, lazos cerrados de corriente, PLC, sensores y control computarizado.
Proceso didáctico en control
Sistema de Capacitación de Control
Variables de Procesos
Variables con rango de valores, requieren de instrumentos sensores y Transmisores de señales eléctricas análogas a la variable del proceso para poder medirlas y controlarlas.
Visión Arquitectura de Refinación
