Guía docente de la asignatura

Servicios Auxiliares de la Industria

Curso 2021 / 2022
Fecha última actualización: 18/06/2021
Fecha de aprobación: 18/06/2021

Grado

Grado en Ingeniería Química

Rama

Ingeniería y Arquitectura

Módulo

Módulo: Complementos de Formación

Materia

Servicios Auxiliares de la Industria

Curso

4

Semestre

2

Créditos

6

Tipo

Optativa

Profesorado

Teoría

  • Juan José García Mesa. Grupos: A
  • Pedro Jesús García Moreno. Grupos: A

Prácticas

  • Juan José García Mesa. Grupos: 1
  • Pedro Jesús García Moreno. Grupos: 1

Tutorías

Juan José García Mesa

jjgmesa@ugr.es
  • Lunes de 17:30 a 22:00 (Dpto. Iq)

Pedro Jesús García Moreno

pjgarcia@ugr.es
    Segundo semestre
    • Jueves de 9:00 a 12:00 (Dpto. Iq)
    • de 9:00 a 12:00 (Dpto. Iq)
    Primer semestre
    • Martes de 12:00 a 15:00 (Dpto. Iq)
    • Miércoles de 12:00 a 15:00 (Dpto. Iq)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Tener cursadas las asignaturas obligatorias:

  • Introducción a la Ingeniería Química
  • Mecánica de Fluidos
  • Transmisión de Calor
  • Termotecnia
  • Operaciones Básicas en Ingeniería Química

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

Calefacción. Sistemas de Refrigeración. Producción de Vacío. Agua Industrial. Aire Comprimido. Servicios de Seguridad. Otros Servicios.

Competencias asociadas a materia/asignatura

Competencias generales

  • CG02  - Saber aplicar los conocimientos de Ingeniería Química al mundo profesional, incluyendo la capacidad de resolución de cuestiones y problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad y razonamiento crítico. 
  • CG10  - Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica 

Competencias específicas

  • CE07  - Conocimientos de termodinámica aplicada y transmisión de calor. Principios básicos y su aplicación a la resolución de problemas de ingeniería. 
  • CE19  - Conocimientos sobre balances de materia y energía, transferencia de materia, operaciones de separación.  

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

Al finalizar esta asignatura el alumno deberá:

  • Ser capaz de identificar las necesidades de los servicios auxiliares en la industria.
  • Conocer los sistemas de frío y calor más habituales dentro de la industria química.
  • Ser capaz de diseñar servicios auxiliares en las plantas químicas.
  • Reconocer los sistemas auxiliares relacionados con la seguridad en la industria.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

  • Tema 1.  Introducción a los Servicios Auxiliares. Importancia de servicios auxiliares en la industria. Importancia a nivel operativo. Importancia a nivel de costes.
  • Tema 2. Servicios Energéticos Térmicos

Combustibles. Aplicaciones. Fluidos Combustibles y Combustión. Tipos de combustibles: Sólidos: Carbón, biomasa; Líquidos: Fuel-Oil, Gasoil, Gasolina; Gaseosos: Gas Natural, propano.

Vapor. Aplicaciones: Intercambio indirecto; Intercambio Directo. Calderas de producción de vapor. Elementos que componen una red de vapor. Criterios de diseño. Elementos que componen una red de condensados. Criterios de diseño. Calorifugado (Aislamiento térmico). Dimensionamiento de instalaciones (Caldera y redes de distribución). Vapor limpio. Determinación del coste energético por consumo de vapor.

Agua caliente. Aplicaciones. Calderas de agua caliente. Dimensionamiento de instalaciones.

Diseño de circuitos cerrados. (Dimensionamiento, control y tanques de expansión).

Refrigeración: Aplicaciones. Necesidades Frigoríficas. Sistemas de Refrigeración y Aplicaciones. Refrigerantes. Agua de Torres de Refrigeración. Tratamiento de agua de torres (Legionella). Agua helada.

Agua fría para climatización. Salmueras. Glicoles. Dimensionamiento de instalaciones de refrigeración. Diseño de circuitos cerrados. Calorifugado. Refrigeración a Baja Temperatura.

  • Tema 3. Servicios Operativos

Agua Industrial. Calidades de agua industrial. Aplicaciones. Agua dura. Agua tratada. Agua osmotizada. Agua potable. Sistemas de tratamiento de aguas: Descalcificación. Ósmosis Inversa. Dimensionamiento de redes de distribución. Necesidades de almacenamiento.

Aire. Producción de vacío. Tratamiento de aire para vacío. Tipo de bombas de vacío. Aplicaciones de aire comprimido: Válvulas neumáticas; Accionamiento de pistones; Soplado de filtros para limpieza; Barrido de tuberías; Limpiezas por soplado. Aire antiestático. Sistemas de compresión. Secadores de aire comprimido. Redes de distribución y elementos en líneas de aire: Redes; Pulmones de acumulación; Manorreductores; Filtros. Aire de Proceso. Gases Inertes e Industriales. Nitrógeno, Oxígeno, CO2, Argón. Aplicaciones. Almacenaje criogénico. Gasificadores. Generación “on-site”.

Limpiezas CIP. Diseño higiénico. Limpieza mecánica. Soluciones de limpieza. Sosa; Ácido; Otros Detergentes. Sistemas centralizados y descentralizados. CIP de simple uso y multitanque.

  • Tema 4. Integración de Servicios Frío-Calor
  • Tema 5. Servicios de Seguridad y Otros Servicios

Analizadores ambientales: O2 Ambiental; Gases asfixiantes; Gases explosivos. Normativa aplicable a instalaciones de Servicios Auxiliares.

  • Tema 6. Electricidad

Centros de transformación. Servicios de corriente alterna. Trifásicos y monofásico. Servicios de corriente continua. Aparellaje eléctrico. Sistemas de corriente estabilizada e ininterrumpida (UPS).

  • Tema 7. Gestión global de servicios auxiliares:

Importancia de su coste en el producto final. Mantenimiento de instalaciones. Control de consumos. Equipos de medida y gestión.

Práctico

  • Caso Práctico 1: Diseño de una línea de vapor.
  • Caso Práctico 2: Diseño de una Torre de Enfriamiento.
  • Caso práctico 3: Diseño de un sistema de refrigeración: cálculo de evaporadores, condensadores y elección del refrigerante.
  • Seminario por personal de la industria sobre líneas de vapor y condensado.
  • Seminario por personal de la industrial sobre instalaciones eléctricas.

Prácticas de Campo: visitas a Industrias.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Tecnología energética de Ingeniería Química. M. Alarcón García. 1ª Edición. DM, 2007.
  • User guide on process integration for the efficient use of energy. Instituton of Chemical Engineers, 1994.
  • Steam, its generation and use, 40ª ed. Babcock and Wilcox, 1992.
  • Termotecnia básica para ingenieros químicos: bases de termodinámica aplicada. A. Lucas Martínez. Universidad de Castilla-La Mancha, 2004.
  • Refrigeración. Enciclopedia de la Climatización. Ramírez, J.A. Ed. CEAC. 1994.
  • Vacuum technology calculations in chemistry. Royal Society of Chemistry. Hucknall, D., & Morris, A. 2003.

Bibliografía complementaria

  • Manual técnico de diseño y cálculo de redes de vapor. Eficiencia energética en redes de vapor. Ed. Ente Regional de Energía de Castilla y León, 2010.
  • Frío industrial: fundamentos, diseño y aplicaciones. P.C. Coelet. A. Madrid Vicente, 1997.
  • Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 1996.
  • Manual técnico y de instrucción para conservación de energía. 5. Compresores. Sistemas de distribución de aire comprimido. Ed. Centro de estudios de la energía, 1983.
  • Perry: Manual del Ingeniero Químico, 6ª Ed. McGraw-Hill, 2001.
  • Uso eficiente de energía en calderas y redes de fluidos, Publicaciones IDAE, 1988.
  • AENOR: NORMA UNE 9-003-86. Calderas de agua sobrecalentada. Clasificación.
  • Kohan, Anthony L. Manual de Calderas. Principios operativos de mantenimiento, construcción, instalación, reparación, seguridad, requerimientos y normativas. Ed. Mc Graw Hill, 2000.

Enlaces recomendados

Metodología docente

  • MD01  Lección magistral/expositiva 
  • MD02  Resolución de problemas y estudio de casos prácticos o visitas a industrias 
  • MD05  Realización de trabajos o informes de prácticas 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

  •  Un 40% de la nota final se obtendrá a partir de actividades académicamente dirigidas:

* Realización de casos prácticos sobre los temas propuestos por el profesor (30%)

* Asistencia y evaluación de seminarios impartidos por personal de industria (10%)

  • Un 60% de la nota global se obtendrá a partir del examen final, que constará de una parte teórica y una parte práctica. En este examen se establece una nota mínima de 4 sobre 10 para poder hacer media con el resto de actividades.

Evaluación extraordinaria

Consistirá en un examen escrito que constará de una parte teórica y una parte práctica en el que se evaluarán todos los contenidos desarrollados en la asignatura. Representará el 100 % de la calificación.

Evaluación única final

Esta evaluación final constará de dos pruebas, una teórica y otra práctica en las que se valorarán las competencias desarrolladas en la asignatura. Los contenidos a evaluar corresponderán al temario detallado de la asignatura, tanto en la parte teórica como en la parte práctica.

Información adicional

ESCENARIO A (ENSEÑANZA-APRENDIZAJE PRESENCIAL Y TELE-PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Pedro J. García-Moreno: http://sl.ugr.es/pjgarcia

Juan José García Mesa: http://sl.ugr.es/jjgmesa

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

Google Meet, PRADO, Email

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

  • Si el aforo del aula lo permite, clases presenciales de los conceptos teóricos y prácticos de la asignatura. En caso contrario, clases no presenciales síncronas con Google meet de los conceptos teóricos y prácticos del temario de la asignatura. 
  • Realización de seminarios prácticos por parte de profesionales de la industria presenciales o a través de Google meet.
  • Si las normas vigentes en el momento lo permiten, visita a industria.
  • PRADO: entrega de tareas y feedback del profesor.

Evaluación ordinaria

  • 30% sobre calificación final

Realización y evaluación de casos prácticos sobre los temas de la asignatura

Metodología: entrega de tareas y feedback del profesor a través de la plataforma Prado

  • 10% sobre calificación final

Asistencia y evaluación de seminarios prácticos impartidos por personal de la industria sobre electricidad y vapor

Metodología: impartición de los seminarios de forma presencial o a través de Google meet y evaluación de los seminarios a través de cuestionarios en la plataforma Prado.

  • 60% sobre calificación final

Realización de un examen final, que constará de una parte teórica y una parte práctica. En este examen se establecerá una nota mínima de 4 puntos para poder hacer media con el resto de actividades.

Metodología: el examen se realizará de forma presencial. En caso de que no fuera posible, el examen se llevará a cabo a través de Prado con seguimiento síncrono a través de Google meet.

Evaluación extraordinaria

  • 100% sobre calificación final

Consistirá en un examen escrito que constará de una parte teórica y una parte práctica en el que se evaluarán todos los contenidos desarrollados en la asignatura.

Metodología: el examen se realizará de forma presencial. En caso de que no fuera posible, el examen se llevará a cabo a través de Prado con seguimiento síncrono a través de Google meet.

Evaluación única final

  • 100% sobre calificación final

Esta evaluación final constará de dos pruebas, una teórica y otra práctica en las que se valorarán las competencias desarrolladas en la asignatura. Los contenidos a evaluar corresponderán al temario detallado de la asignatura, tanto en la parte teórica como en la parte práctica.

Metodología: el examen se realizará de forma presencial. En caso de que no fuera posible, el examen se llevará a cabo a través de Prado con seguimiento síncrono a través de Google meet.

ESCENARIO B (SUSPENSIÓN DE LA ACTIVIDAD PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Pedro J. García-Moreno: http://sl.ugr.es/pjgarcia

Juan José García Mesa: http://sl.ugr.es/jjgmesa

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

Google Meet, PRADO, Email

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

  • Clases no presenciales síncronas con Google meet de los conceptos teóricos y prácticos del temario de la asignatura. 
  • Realización de seminarios prácticos por parte de profesionales de la industria a través de Google meet.
  • PRADO: entrega de tareas y feedback del profesor.

Evaluación ordinaria

  • 30% sobre calificación final

Realización y evaluación de casos prácticos sobre los temas de la asignatura

Metodología: entrega de tareas y feedback del profesor a través de la plataforma Prado

  • 10% sobre calificación final

Asistencia y evaluación de seminarios prácticos impartidos por personal de la industria sobre electricidad y vapor

Metodología: impartición de los seminarios a través de Google meet y evaluación de los seminarios a través de cuestionarios en la plataforma Prado.

  • 60% sobre calificación final

Realización de un examen final, que constará de una parte teórica y una parte práctica. En este examen se establecerá una nota mínima de 4 puntos para poder hacer media con el resto de actividades.

Metodología: acceso y entrega del examen a través de Prado, con seguimiento síncrono a través de Google meet.

Evaluación extraordinaria

  • 100% sobre calificación final

Consistirá en un examen escrito que constará de una parte teórica y una parte práctica en el que se evaluarán todos los contenidos desarrollados en la asignatura.

Metodología: acceso y entrega del examen a través de Prado, con seguimiento síncrono a través de Google meet.

Evaluación única final

  • 100% sobre calificación final

Esta evaluación final constará de dos pruebas, una teórica y otra práctica en las que se valorarán las competencias desarrolladas en la asignatura. Los contenidos a evaluar corresponderán al temario detallado de la asignatura, tanto en la parte teórica como en la parte práctica.

Metodología: acceso y entrega del examen a través de Prado, con seguimiento síncrono a través de Google meet.