Control
Destilación
Hoy en día, operan en la industria química de los Estados Unidos no menos de 40.000 columnas de destilación, las cuales representan el 95% de las operaciones que esta industria realiza. Estas son cifras concluyentes acerca de la importancia de la destilación como operación unitaria de separación a nivel industrial. Sin embargo, también nos muestra que, al ser la destilación la máxima contribuyente de las operaciones de separación que se llevan a la industria, marca significativamente el ritmo y la calidad, tanto de la operación como de la producción. Las operaciones de control en destilación están encaminadas a hacer que los productos obtenidos de éstas sean menos variables en cuanto a su composición, así como a evitar fallas de operación, dańos en equipos, etc.
Destilación : introducción al control
Distillation : introduction to control
Las operaciones de destilación deben su importancia industrial en parte al hecho de que afectan directamente la calidad de los productos obtenidos, las tasas de producción de las plantas y la utilidad de los procesos de producción. Por esta razón, el control de estas operaciones es fundamental. Sin embargo, presenta grandes inconvenientes, tal como la no linealidad de los procesos de destilación. Además, esta operación se modela mediante el acople de múltiples variables y presenta grandes complicaciones en estado dinámico. Para quienes consumen productos purificados por destilación, el parámetro más importante es la concentración de éstos.
Una variación significativa de este valor puede conllevar consecuencias en sus procesos de producción, así como alteraciones en los parámetros de calidad de los productos. Por ejemplo, una variación en la pureza de un monómero en un proceso de polimerización puede verse reflejada en cambios en las propiedades mecánicas del polímero obtenido al final. El documento presenta una guía sencilla para introducir al lector al gran tema de las operaciones de control en columnas de destilación, brindándole herramientas claras para que éste pueda acceder a un estudio más profundo de estos temas.
Documento de la autoría de Jim Riggs (Department of Chemical Engineering, Texas Tech University, Lubbock, TX, Estados Unidos). El documento se encuentra publicado en el portal web Control Guru - Practical Process Control e-textbook, que pertenece a Douglas Cooper (Chemical, Materials and Biomolecular Engineering Department, University of Connecticut, Storrs, CT, Estados Unidos).
Distillation column control
Control de columnas de destilación
Inicialmente, los autores exponen brevemente los conceptos y cálculos básicos del diseño de columnas de destilación, con el fin de proporcionar al visitante las herramientas matemáticas (tales como balances de masa y energía) que son requeridas en pasos subsiguientes cuando se plantea el sistema de control como tal. Tal como se encuentra diseñado, el tutorial sigue con una serie de pasos a seguir por el visitante para el aprendizaje del control de procesos en general; sin embargo, para aquellos que están mejor informados al respecto, pueden tomar los módulos que deseen.
Dentro de este tutorial se encuentran diversos aplicativos, tales como presentaciones, videos, y simulaciones en línea que sirven como soporte a los temas presentados. Actualmente, este tutorial es usado como guía para los estudiantes de control de los autores en sus respectivas universidades. En esta página, en el índice principal, se ofrece un libro electrónico sobre control de procesos, en formato pdf.
El documento es un tutorial web de control de procesos químicos desarrollado por Graham C. Goodwin (Department of Electrical and Computer Engineering, University of Newcastle, Newcastle, Australia), Stefan F. Graebe (OMV Aviation, Viena, Austria), y Mario E. Salgado (Departamento de Electrónica, Universidad Técnica Federico Santa María, Valparaiso, Chile). Se encuentra publicado en la página web Control System Design, la cual fue desarrollada por los autores. Aquí se presenta la sección del tutorial correspondiente a destilación.
