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Reglas heurísticas en Síntesis de Procesos: Solución a retención de productos en cuero, Apuntes de Procesos Químicos

Este documento analiza el artículo publicado por kazes y de la cruz sobre la aplicación de reglas heurísticas en la solución de la problemática de retención de productos de acabado sobre el cuero durante el funcionamiento de una máquina pigmentadora de pistolas. Cómo los autores determinaron las alternativas de solución a través del método de la descomposición jerárquica de douglas y seleccionaron la instalación de una torre de aspersión para mejorar la eficiencia y reducir la contaminación ambiental. Se incluyen referencias bibliográficas.

Tipo: Apuntes

2019/2020

Subido el 13/06/2020

keylu-abreu
keylu-abreu 🇻🇪

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Análisis del Artículo “Aplicación de reglas heurísticas en la Síntesis de Procesos”
realizado por Kazes S. y De la Cruz J.
Las reglas heurísticas se distinguen como todas aquellas normas que nos permiten
tomar decisiones en situaciones complicadas sin necesidad de hacer un número
detallado de cálculos en el proceso, en el diseño, etc. Así que desde el inicio del
proceso, se puede generar tanto el camino como tener una conclusión y/o un producto
mucho más confiable. Es por ello que Kazes y De La Cruz aplicaron dichas reglas en su
trabajo de investigación, con el fin de solventar la problemática de retención de los
productos de acabado sobre el cuero durante el funcionamiento de la máquina
pigmentadora de pistolas.
Para solucionar esta problemática los autores iniciaron con la determinación de la
primera regla heurística, considerada como definición del hecho fáctico y/o problema
primitivo, el cual corresponde a la contaminación ambiental generada por las máquinas.
En esta etapa de visualización se determinó que la contaminación recae sobre la
expulsión a la atmósfera de aire contaminado, ya que éste contiene un porcentaje muy
elevado de dispersiones de partículas sólidas, que no se lograron fijar sobre el cuero, y
de solventes volátiles. Por lo tanto, se considera que la planta no está operando de una
manera óptima, ya que su proceso contribuye con la contaminación atmosférica
producida por la curtiembre, el tratamiento de eliminación de desechos no es eficiente y
además, se generan continuas quejas por parte de la comunidad circundante a la
empresa.
Seguidamente, se procedió a la creación de las alternativas de solución, a través del
método de la Descomposición Jerárquica de Douglas, lo que conllevó a que se
determinaran las alternativas de los problemas específicos plausibles para el impacto
ambiental generado por esta planta curtidora. Así que se determinó, según la jerarquía
de decisiones en sus 5 niveles, tanto que las máquinas trabajan por lotes como la
posible utilización de un precipitador electrostático o de una torre de aspersión. Donde
la aplicación de estas últimas alternativas, se ven condicionadas por la estructura de las
corrientes de entradas, salidas y, también de reciclos del proceso. Posibilidades que
posteriormente determinaron y/o seleccionaron el equipo más útil, con su
dimensionamiento y parámetros y variables de diseño.
En consecuencia, se hizo necesario un ajuste de las condiciones in situ del proceso,
con un bajo porcentaje de modificaciones sobre éste; y no menos importante, una
buena eficiencia en base a bajos costos de inversión, instalación y operación.
Favoreciendo así, a una producción más óptima en la curtiembre. Gracias a la tercera
etapa conocida como análisis de las alternativas consideradas, la cual se basa en la
evaluación técnica del proceso modificado, implicando a todas aquellas alternativas que
parezcan más viables y se puedan llevar a cabo. En este caso fue el uso de una torre
de aspersión en lugar del precipitador electrostático, debido tanto a los problemas de
seguridad como a las eficiencias y capacidad de trabajo a altas temperaturas.
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Análisis del Artículo “Aplicación de reglas heurísticas en la Síntesis de Procesos” realizado por Kazes S. y De la Cruz J. Las reglas heurísticas se distinguen como todas aquellas normas que nos permiten tomar decisiones en situaciones complicadas sin necesidad de hacer un número detallado de cálculos en el proceso, en el diseño, etc. Así que desde el inicio del proceso, se puede generar tanto el camino como tener una conclusión y/o un producto mucho más confiable. Es por ello que Kazes y De La Cruz aplicaron dichas reglas en su trabajo de investigación, con el fin de solventar la problemática de retención de los productos de acabado sobre el cuero durante el funcionamiento de la máquina pigmentadora de pistolas. Para solucionar esta problemática los autores iniciaron con la determinación de la primera regla heurística, considerada como definición del hecho fáctico y/o problema primitivo, el cual corresponde a la contaminación ambiental generada por las máquinas. En esta etapa de visualización se determinó que la contaminación recae sobre la expulsión a la atmósfera de aire contaminado, ya que éste contiene un porcentaje muy elevado de dispersiones de partículas sólidas, que no se lograron fijar sobre el cuero, y de solventes volátiles. Por lo tanto, se considera que la planta no está operando de una manera óptima, ya que su proceso contribuye con la contaminación atmosférica producida por la curtiembre, el tratamiento de eliminación de desechos no es eficiente y además, se generan continuas quejas por parte de la comunidad circundante a la empresa. Seguidamente, se procedió a la creación de las alternativas de solución, a través del método de la Descomposición Jerárquica de Douglas, lo que conllevó a que se determinaran las alternativas de los problemas específicos plausibles para el impacto ambiental generado por esta planta curtidora. Así que se determinó, según la jerarquía de decisiones en sus 5 niveles, tanto que las máquinas trabajan por lotes como la posible utilización de un precipitador electrostático o de una torre de aspersión. Donde la aplicación de estas últimas alternativas, se ven condicionadas por la estructura de las corrientes de entradas, salidas y, también de reciclos del proceso. Posibilidades que posteriormente determinaron y/o seleccionaron el equipo más útil, con su dimensionamiento y parámetros y variables de diseño. En consecuencia, se hizo necesario un ajuste de las condiciones in situ del proceso, con un bajo porcentaje de modificaciones sobre éste; y no menos importante, una buena eficiencia en base a bajos costos de inversión, instalación y operación. Favoreciendo así, a una producción más óptima en la curtiembre. Gracias a la tercera etapa conocida como análisis de las alternativas consideradas, la cual se basa en la evaluación técnica del proceso modificado, implicando a todas aquellas alternativas que parezcan más viables y se puedan llevar a cabo. En este caso fue el uso de una torre de aspersión en lugar del precipitador electrostático, debido tanto a los problemas de seguridad como a las eficiencias y capacidad de trabajo a altas temperaturas.

Finalmente, la elección de la solución más razonable por parte de los autores fue la instalación de una torre de aspersión que cuenta adicionalmente con un tanque exterior de tratamiento para el fluido de trabajo; el cual cumple con los requerimientos de este proceso modificado. En este proceso, la fiabilidad del diseño, fue el valor o el dato que permitió cuantificar el mismo y determinar si se estaba llevando a cabo correctamente con las variables seleccionadas, en cuanto a la cantidad del producto retenido, depositado y succionado; en otras palabras la fiabilidad evaluó el comportamiento de dichas variables. Por otro lado, según el diagrama de bloques de este proceso modificado, fue implementada dicha torre en una de las máquinas pigmentadoras de pistolas de la curtimbre, para la retención del material particulado presente en la corriente gaseosa evacuada, proveniente de la cabina de pulverización. La eficiencia de retención del material particulado fue de 37.4%, sin embargo para ser un diseño preliminar, dicha eficiencia se puede considerar buena desde el punto de vista experimental, considerando la reducción de la concentración de las partículas sólidas que son expulsadas a la atmósfera. Se tomaron en cuenta las restricciones técnicas, locativas y de seguridad, y a las características o parámetros de diseño del proceso existente tales como: la relación entre los flujos volumétricos del líquido lavador y la corriente gaseosa (L/G); la configuración geométrica de la torre; ubicación y el número de boquillas de aspersión; el tiempo de residencia y las velocidades de la corriente gaseosa; la longitud del ducto de aspersión y el tamaño de las gotas asperjadas y/o el grado de solubilidad de las partículas en el agua. De esta manera, con el uso de las reglas heurísticas los autores modificaron un proceso existente con el sistema más adecuado a implementar en concordancia con las limitaciones propias del proceso, contribuyendo a una producción más limpia y amigable con el medio ambiente y con la comunidad circundante a la empresa. Referencias Bibliográficas: