Al final, no os preguntarán qué habéis sabido, sino qué habéis hecho (Jean de Gerson)

NAVISWORKS

Actualmente cualquier proyecto industrial que tenga una mínima transcendencia, dispone de un modelo actualizado en 3D.

Normalmente el programa utilizado para modelar en 3D es el “PDS” (SMART PLANT 3D).

El “NAVISWORKS” es una de las aplicaciones que un ingeniero puede usar para poder navegar y estudiar este modelo 3D.

El “NAVISWORKS” solo es una aplicación para visualización, este programa cargará toda la información del modelo 3D (PDS) de la planta.

Cualquier ingeniero que trabaje en un proyecto industrial, en todo momento debe tener ciertas nociones de la implantación actual de la planta, sobre todo en los equipos donde comparte responsabilidad.

Donde ubicar los actuadores, cajas, armarios, botoneras; buscar zonas accesibles que no interfieran con otros equipos; localizar las áreas más seguras; comprobar que la instalación de los instrumentos es correcta; estimar longitudes de tubing, cables, bandejas… esto son algunos ejemplos en los que el “NAVISWORKS” nos puede ayudar.


1º Seleccionar el siguiente icono para abrir la aplicación 

NAVISWORKS

2º Seleccionar el proyecto y pulsar aceptar

NAVISWORKS

3º-Pantalla de inicio del programa

NAVISWORKS

En la parte central de la pantalla podemos ver nuestra planta industrial en 3D.

4º-Herramientas de desplazamiento

-ZOOM: Nos permite hacer un zoom del recuadro seleccionado.

Seleccionaremos un recuadro manteniendo pulsado el botón izquierdo del ratón sobre el dibujo.

Mientras tenemos esta opción activada si usamos la rueda del ratón nos acercaremos o nos alejaremos.

NAVISWORKS


-ENCUADRAR: Nos permite encuadrar el dibujo y centrar o desplazarnos hacia donde queremos.

Con esta opción seleccionada, si mantenemos pulsado el botón izquierdo del ratón nos desplazaremos hacia arriba, abajo, izquierda o derecha.

Mientras tenemos esta opción activada si usamos la rueda del ratón nos acercaremos o nos alejaremos.

NAVISWORKS

-ORBIT: Esta herramienta nos permite cambiar la perspectiva, enfocando desde más abajo desde arriba o desde los lados.

Para ello, tras seleccionar esta opción, manteniendo pulsado con el botón izquierdo y moviendo el ratón sobre el dibujo, el punto de vista irá cambiando.

NAVISWORKS

5º-Herramientas de búsqueda

-QUICK FIND: Esta es la función de búsqueda más sencilla, el inconveniente es que: si no se escribe el nombre correcto exactamente como está registrado el programa no encontrará nada.

NAVISWORKS

Para usar esta función; 1º- Abrimos la ventana “Quick-Find”, 2º- Escribimos el nombre completo del equipo y pulsamos en buscar.

NAVISWORKS

Una vez finalizada la búsqueda, 3º- Debemos pulsar el botón “View Selected”. 

NAVISWORKS

Al pulsar “View Selected” el programa nos llevará al equipo que ha encontrado, resaltando lo en azul.

-SELECT: Podemos usar la función “Select” para seleccionar el equipo que estemos viendo, pulsando con el botón izquierdo del ratón sobre el equipo.

NAVISWORKS

Siempre que tengamos un equipo seleccionado, podemos ver sus propiedades en el cuadro de “Properties” 

NAVISWORKS

-SELECTION TREE: Si no conocemos el nombre exacto, con el que fue introducido el equipo, podemos usar la opción “Selection tree”. 

Al pulsar este botón se abrirá una ventana, que mostrará de forma estructurada,  todos los equipo del modelo 3D.

NAVISWORKS

Una vez seleccionado el equipo, pulsamos “View Selected” y nos llevará al equipo.

NAVISWORKS

Si seguimos sin  encontrar el equipo, podemos buscar en la ventana "Selection Tree", la línea y dentro de la línea, buscar el equipo seleccionado. 

NAVISWORKS

Cuando tengamos muchos equipos y no sepamos cual es el equipo seleccionado; una función útil es ocultar el resto. Para ello, pulsamos con el botón derecho sobre el menu "Selection Tree" y seleccionamos la opción "Hide Non Selected".

NAVISWORKS

-ENABLE/DISABLE: Esta opción nos permite realizar cortes para poder ver lo equipos tapados.

En el ejemplo del dibujo, realizamos un corte a una “Section Distance” de 10 

NAVISWORKS
NAVISWORKS

NAVISWORKS


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Julio César Fernández Losa 24/12/2014

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Una de las herramientas más importantes que un ingeniero de instrumentación debe aprender a manejar, es el “SMARTPLANT INSTRUMENTATION” (Anteriormente conocido como “INTOOLS”).

En este artículo no se pretende enseñar a utilizar este programa; pero si mostrar los puntos más importantes.

El “SMARTPLANT INSTRUMENTATION” es una base de datos con alguna aplicación especial.

Principalmente este programa nos permite llevar un control de la información más relevante para el desarrollo de la instrumentación de un proyecto.

Anteriormente este trabajo se realizaba con otras bases de datos por ejemplo el ACCESS; pero no obstante dependiendo del alcance del proyecto para algunos documentos ACCESS sigue siendo la mejor opción.

El “SMARTPLANT INSTRUMENTATION” es una herramienta muy potente, aunque costosa y cada vez son más los clientes que están obligando a las ingenierías a usar este programa. 

1. ABRIR EL SMARTPLANT

1.1 Para abrir la aplicación, pulsar en el icono

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

1.2. Introducimos nuestro usuario y password

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

1.3. Seleccionar el proyecto y pulsar aceptar

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Los proyectos se pueden dividir a su vez en distintas unidades.

Cada unidad constará de sus equipos correspondientes, las hojas de datos se dividirán según estas unidades.

2. DOMAIN EXPLORER

Esta ventana se abre al pulsar la tecla “F7”. Desde aquí podemos ver de forma estructurada toda la información del programa: cables, líneas, documentos, instrumentos, equipos, cabinas…

En la parte superior del explorador, tenemos las unidades del proyecto. Al seleccionar una unidad veremos las carpetas con la información específica de cada unidad.

En la parte inferior del explorador, tenemos las carpetas que comparten todas las unidades del proyecto.

Por ejemplo: La lista de líneas de un proyecto; es una información compartida por todas las unidades del proyecto, sin embargo la hoja de datos de un instrumento pertenece a una unidad de nuestro proyecto.

SMARTPLANT INSTRUMENTATIONPara crear un nuevo instrumento abrimos la carpeta de instrumentos, pulsamos botón derecho y seleccionamos nuevo instrumento.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Introducimos el nombre (TAG) y el tipo.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

3. HERRAMIENTAS PRINCIPALES DEL "SMARTPLAN INSTRUMENTATION"

Las herramientas que vamos a ver a continuación podemos acceder pulsando su icono en la parte superior izquierda de la pantalla.


3.2. Process Data

Este módulo nos permite crear las hojas de proceso de los equipos. (Tras haber creado el instrumento)

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Para crear una hoja de datos nueva entraremos en el módulo de procesos (pulsando en el botón indicado arriba) y pulsaremos en el botón de abajo indicado en la siguiente imagen.


Indicaremos el nombre completo del instrumento que queremos crear la hoja de datos.


Otra forma de crear la hoja de procesos asociada al instrumento es usar el DOMAIN EXPLORER, pulsamos con el botón derecho del ratón sobre el instrumento y seleccionamos “Generate a Process Data Sheet”.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Una vez generada la hoja de procesos, debe ser rellenada. (A poder ser por el departamento de procesos)


Con este módulo además de asociar los instrumentos a una hoja de procesos, también se puede diseñar el formato de la hoja de procesos de cada tipo de instrumento.

3.3. Specification

Este módulo nos permitirá crear la hoja de datos del instrumento (tras haber creado previamente la hoja de procesos).

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Para crear una hoja de datos pulsaremos en "open spec" dentro del módulo "specification"











Otra forma de crear la hoja de datos asociado al instrumento, es usar el DOMAIN EXPLORER, para ello debemos pulsar con el botón derecho del ratón sobre el instrumento y seleccionamos “Generate a Process Data Sheet”.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Indicaremos el nombre del instrumento que queremos crear una hoja de datos y le asociaremos un "Form number"


Nota: Toda las hoja de datos tiene "Form number" (formulado) asociado. Cada "Form number" está asociado a una o varias "Page". Por ejemplo una válvula de control, puede contar con una "Page" donde se detalla las características de la válvula, otra "Page" donde se detallen las características de la solenoide y otras dos para los finales de carrera. No obstante lo habitual es que cada "Form" tenga sociado una sóla "Page". Si deseamos modificar el formato de la hoja de datos, tendremos que abrir la "Page" correspondiente asociada al "Form". Para ello iremos a "Page Editor".


Una vez generada la hoja de datos debe ser rellenada (por el departamento de Instrumentación & Control)



3.4. Browser

Es una herramienta que nos permiten modificar los datos de proceso o las especificaciones a modo de tabla, lo cual resulta muy práctico y rápido.



Para usar esta opción, primero debemos crear nuestra tabla seleccionando los campos que se quiera ver y filtrando los equipos que necesitemos. Cada usuario dispondrá de sus tablas que podrá compartir con el resto.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

Una vez creada abrimos la tabla y modificamos los datos que queramos. Por ejemplo cambiar el rango de todos los instrumentos de caudal del proyecto.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

3.5. Document Binder

Es una herramienta que permite controlar las revisiones de los documentos que vamos a realizar. Esta aplicación lleva un control de todos los cambios entre una revisión y otra.

Actualmente este módulo da bastantes dolores de cabeza, es bastante lento y se puede bloquear, no obstante INTERGRAPH da un buen soporte a sus clientes y trabaja día a día para mejorar todas sus aplicaciones.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

3.6. Document Wiring

Esta herramienta nos permitirá realizar el cableado de los distintos equipos con los armarios de control, marshalling y junction-boxes.

SMARTPLANT INSTRUMENTATION

3.7. Document Calculation

Esta aplicación nos permitirá calcular de forma preliminar algunos instrumentos, con ello podremos comparar los datos con los calculados por el suministrador.

Por ejemplo cálculo de válvulas de seguridad, cálculo de vibración de termopozos, válvulas de control, placas de orificios para caudalímetros… 

SMARTPLANT INSTRUMENTATION




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InstrumentacionHoy 24/12/2014

MÍNIMA PRESIÓN PARA LA REGULACIÓN DE UNA ATEMPERACIÓN DE VAPOR

La atemperación de vapor consta de: la válvula de control y del desurperheater.

La válvula de control regulará el caudal del fluido (frío) que aportaremos a la tubería principal para atemperar el vapor.


La presión que tenemos que tener en el “punto 3”  como regla general debe ser más o menos 2,5 bares por encima de la presión del vapor que queremos enfriar P3=P1+2,5bar


Estos 2,5 bares no caerán súbitamente en los difusores esta sobrepresión permitirá que el agua penetre adelantando al vapor con una velocidad superior, y así realizar un intercambio óptimo de temperatura.



velocidad de penetración desuperheater

"V1>V2"
V1-->Velocidad del agua
V2-->Velocidad del vapor

Si no introducimos el agua con la sobre presión requerida por el suministrador corremos el peligro de que parte del agua antes de evaporar caiga sobre la tubería flaseando y produciendo un choque térmico.


baja velocidad de penetración desuperheater


Por otro lado es conveniente reservar 1,5 bares de caída de presión en la propia válvula de control para poder tener cierto margen de regulación.
minima presion desuperheater

Los datos de partida son las condiciones de vapor que tenemos antes y después de la atemperación. (punto 1 y punto 2 del dibujo)


Sabiendo la entalpía en el “punto 1” y la entalpía que queremos en el “punto 2”. La diferencia entre “entalpía 1” y  “entalpía 2” será la entalpía de agua que debemos añadir. (entalpía 3)


Si consideramos que la temperatura del agua de atemperación es constante y tras definir la presión a la que debe entrar el fluido, sabiendo la entalpía que tenemos que aporta podemos calcular el caudal de agua que necesitamos.





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Julio César Fernández Losa 19/12/2014

MÁXIMO NIVEL DE RUIDO EN UNA VÁLVULA

1. NORMATIVA SOBRE MÁXIMO NIVEL DE RUIDO EN UNA VÁLVULA
2. SOLUCIONES PARA EVITAR EL RUIDO EN UNA VÁLVULA 


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1. NORMATIVA SOBRE MÁXIMO NIVEL DE RUIDO EN UNA VÁLVULA

Hay varias normas donde se establece los máximos niveles de ruido que no deberíamos sobrepasar en una planta industrial.
RUIDO EN UNA VALVULA

Ver:  Normativa-OSHA;  Norma- API EA7301
Según estas normas se recomienda los siguientes niveles máximos de ruido a un metro de distancia:

8 horas al día --> 90db
6 horas al día --> 92db
4 horas al día --> 95db
2 horas al día --> 100db
1 hora al día   --> 105db
1/2 hora al día--> 110db
1/4 hora al día--> 115db
Pico puntual   --> 140db
Por lo general los límites de ruido que se suelen establecer en un proyecto de ingeniería son:
-Los equipos de forma continúa no deben superar los 85db a un metro de distancia.

-Algunos equipos como las válvulas de seguridad que trabajan solo en casos excepcionales se les permiten los 115-125db a 1,5 metros, con un pico de hasta 140db. Además, en caso de disparo puede ser conveniente saber que equipo ha disparado y poder ubicarlo rápidamente.


maximo ruido valvula

2. SOLUCIONES PARA EVITAR EL RUIDO EN UNA VÁLVULA 
1°-Instalar internos anti-ruido, esto solo será posible con algunos modelos de válvulas.
ruido valvula
Realmente los internos anti ruido no reducen el nivel ruido, lo que hacen es llevar el sonido a un umbral de frecuencia que no percibe el ser humano.


2°-En el caso de venteos podemos instalar un silenciador para evitar el ruido generado por el tubo en el punto que se emite a la atmósfera.
El silenciador generará una pequeña contra-presión que ayudará a la válvula a que no genere tanto ruido (ejemplo 1 bar o 2 bares)
El porcentaje de caída de presión en los silenciadores colocados después de una válvula pueden ser de hasta el 10% para válvulas de seguridad convencionales, hasta 40% en válvulas balanceadas, hasta el 50% en válvulas autopilotadas y el porcentaje que más nos interese en las válvulas de control.
silenciador valvula
3º- También podríamos instalar a continuación de la válvula un silenciador, un orificio de restricción simple o una placa multi-orificio, que nos permita reducir la caída de presión en nuestra válvula, y así reducir los niveles de ruido. Tener en cuenta que siempre que desviemos parte de la caída de presión reservada para la válvula a otro equipo, estamos perdiendo capacidad de regulación en la propia válvula.

4º- Para el cálculo del ruido de los equipos se puede tener en cuenta el aislamiento de la tubería, que dependiendo del material podría llegar a atenuar unos 3db por "cm" con un máximo de unos 15db.

5º-Por último, si no encontramos otra solución a la atenuación del ruido de una válvula la podríamos aislar acústicamente, mediante una carcasa, hecha a su medida.





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Julio César Fernández Losa 18/12/2014