Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación

RESUMEN : Este trabajo se llevó a cabo con el fin de analizar del sistema de refrigeración de una planta de procesamiento de litio empleando la herramienta de simulación AFT Fathom. Para ello, se extrajo información del diagrama de flujo del proceso (PFD) y del diagrama de tubería e instrumentación...

Full description

Autores:
Ruiz Zea, Felipe
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad de Antioquia
Repositorio:
Repositorio UdeA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/35585
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10495/35585
Palabra clave:
Refrigeración
Refrigeration
Litio
Lithium
Mecánica de fluidos
Fluid mechanics
Piping
AFT Fathom
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_6485
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_4386
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_25344
Rights
openAccess
License
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/co/
id UDEA2_aeca310537ad67964d09a4f600d31adb
oai_identifier_str oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/35585
network_acronym_str UDEA2
network_name_str Repositorio UdeA
repository_id_str
dc.title.spa.fl_str_mv Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
title Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
spellingShingle Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
Refrigeración
Refrigeration
Litio
Lithium
Mecánica de fluidos
Fluid mechanics
Piping
AFT Fathom
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_6485
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_4386
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_25344
title_short Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
title_full Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
title_fullStr Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
title_full_unstemmed Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
title_sort Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operación
dc.creator.fl_str_mv Ruiz Zea, Felipe
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Villarraga Ossa, Junes Abdul
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Ruiz Zea, Felipe
dc.subject.agrovoc.none.fl_str_mv Refrigeración
Refrigeration
Litio
Lithium
Mecánica de fluidos
Fluid mechanics
topic Refrigeración
Refrigeration
Litio
Lithium
Mecánica de fluidos
Fluid mechanics
Piping
AFT Fathom
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_6485
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_4386
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_25344
dc.subject.proposal.spa.fl_str_mv Piping
AFT Fathom
dc.subject.agrovocuri.none.fl_str_mv http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_6485
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_4386
http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_25344
description RESUMEN : Este trabajo se llevó a cabo con el fin de analizar del sistema de refrigeración de una planta de procesamiento de litio empleando la herramienta de simulación AFT Fathom. Para ello, se extrajo información del diagrama de flujo del proceso (PFD) y del diagrama de tubería e instrumentación (P&ID), lo que permitió modelar el comportamiento hidráulico de los equipos y las tuberías. A partir de esta información, se seleccionó una bomba que cumpliera con los requerimientos de caudal y presión del sistema, y se evaluaron diferentes escenarios para simular la operación de las válvulas y el comportamiento del sistema bajo distintos cambios de presión. Se llevó a cabo una búsqueda del mejor punto de rendimiento de la curva de la bomba más un estudio de la variación de velocidad nominal de la misma para lograr una mayor eficiencia del sistema. El modelo final se enfocó mucho en aproximar lo mejor posible las características de los equipos y sus condiciones de operación a las definitivas para así tener datos más fiables en la toma de decisiones finales del diseño.
publishDate 2023
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2023-06-21T16:58:37Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2023-06-21T16:58:37Z
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2023
dc.type.spa.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dc.type.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.redcol.spa.fl_str_mv https://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.type.coarversion.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.driver.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.version.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/draft
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
status_str draft
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/10495/35585
url https://hdl.handle.net/10495/35585
dc.language.iso.spa.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.uri.*.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/co/
dc.rights.uri.spa.fl_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.rights.accessrights.spa.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar.spa.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/co/
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.extent.spa.fl_str_mv 38
dc.format.mimetype.spa.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.spa.fl_str_mv Universidad de Antioquia
dc.publisher.place.spa.fl_str_mv Medellín, Colombia
dc.publisher.faculty.spa.fl_str_mv Facultad de Ingeniería. Ingeniería Mecánica
institution Universidad de Antioquia
bitstream.url.fl_str_mv https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/1326be85-ecf5-4ba2-a758-4df1c53320d0/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/37ea3843-53d1-48a0-8d94-97aa09b07f32/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/3c5a8bc4-b1a7-4466-88f6-ea76bc2c4f8e/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/4967ce80-3f35-42ce-abfd-bdde45628348/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/c2935059-2d03-49a2-a88d-939aebd82734/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/f4981e13-6464-4e49-b4bc-eb85b3b8b481/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/ee10747d-1008-4ff3-bd87-1183a8c65294/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/b44007c7-dc5f-46a3-8421-5efc14b96186/download
https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/1c91750f-6213-4279-8cde-b6011cb6eac2/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 0d9a8117d2c344a58b52f3908d12d197
800d6e67c4891ce143040f835ca0ecc6
db91388a0213738f5b83bc26cb541ba6
e2060682c9c70d4d30c83c51448f4eed
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
372b6dcf00152287bf8ef42470cd289a
b2d4fb3b3b33b7a75aeb561f2f66c6d2
24d3b3a81b2523159a8b490ebab8f2e2
073e75e73a8c08cb33a56b00d74643ee
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositorio Institucional de la Universidad de Antioquia
repository.mail.fl_str_mv aplicacionbibliotecadigitalbiblioteca@udea.edu.co
_version_ 1851052266100883456
spelling Villarraga Ossa, Junes AbdulRuiz Zea, Felipe2023-06-21T16:58:37Z2023-06-21T16:58:37Z2023https://hdl.handle.net/10495/35585RESUMEN : Este trabajo se llevó a cabo con el fin de analizar del sistema de refrigeración de una planta de procesamiento de litio empleando la herramienta de simulación AFT Fathom. Para ello, se extrajo información del diagrama de flujo del proceso (PFD) y del diagrama de tubería e instrumentación (P&ID), lo que permitió modelar el comportamiento hidráulico de los equipos y las tuberías. A partir de esta información, se seleccionó una bomba que cumpliera con los requerimientos de caudal y presión del sistema, y se evaluaron diferentes escenarios para simular la operación de las válvulas y el comportamiento del sistema bajo distintos cambios de presión. Se llevó a cabo una búsqueda del mejor punto de rendimiento de la curva de la bomba más un estudio de la variación de velocidad nominal de la misma para lograr una mayor eficiencia del sistema. El modelo final se enfocó mucho en aproximar lo mejor posible las características de los equipos y sus condiciones de operación a las definitivas para así tener datos más fiables en la toma de decisiones finales del diseño.ABSTRACT : This work was carried out in order to analyze the cooling system of a lithium processing plant using the simulation tool AFT Fathom. To do this, information was extracted from the process flow diagram (PFD) and the piping and instrumentation diagram (P&ID), which allowed for an accurate modeling of the hydraulic behavior of the equipment and pipes. Based on this information, a pump that met the flow and pressure requirements of the system was selected, and different operating scenarios were evaluated to simulate the operation of the valves and the behavior of the system under different pressure changes. A search was conducted for the best efficiency point on the pump curve, which allowed for a reduction in the nominal speed of the pump and achieved greater system efficiency. It is important to emphasize the importance of taking into account the characteristics of the equipment and the operating conditions to ensure optimal and safe performance of the cooling system in mineral processing plants.PregradoIngeniero Mecánico38application/pdfspaUniversidad de AntioquiaMedellín, ColombiaFacultad de Ingeniería. Ingeniería Mecánicahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/co/https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Diseño y simulación hidráulica del sistema de refrigeración en una planta de procesamiento de spodumene a hidróxido de litio: análisis de escenarios representativos y filosofía de operaciónTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/draftRefrigeraciónRefrigerationLitioLithiumMecánica de fluidosFluid mechanicsPipingAFT Fathomhttp://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_6485http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_4386http://aims.fao.org/aos/agrovoc/c_25344PublicationORIGINALRuizFelipe_2023_DisenoSimulacionHidraulica.pdfRuizFelipe_2023_DisenoSimulacionHidraulica.pdfTrabajo de grado de pregradoapplication/pdf1425122https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/1326be85-ecf5-4ba2-a758-4df1c53320d0/download0d9a8117d2c344a58b52f3908d12d197MD52falseAnonymousREADAnexo1.fthAnexo1.fthAnexo 1application/octet-stream1581102https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/37ea3843-53d1-48a0-8d94-97aa09b07f32/download800d6e67c4891ce143040f835ca0ecc6MD51falseAnonymousREADAnexo2.pdfAnexo2.pdfAnexo 2application/pdf1989228https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/3c5a8bc4-b1a7-4466-88f6-ea76bc2c4f8e/downloaddb91388a0213738f5b83bc26cb541ba6MD53trueAnonymousREADCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81051https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/4967ce80-3f35-42ce-abfd-bdde45628348/downloade2060682c9c70d4d30c83c51448f4eedMD54falseAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/c2935059-2d03-49a2-a88d-939aebd82734/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD55falseAnonymousREADTEXTRuizFelipe_2023_DisenoSimulacionHidraulica.pdf.txtRuizFelipe_2023_DisenoSimulacionHidraulica.pdf.txtExtracted texttext/plain60662https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/f4981e13-6464-4e49-b4bc-eb85b3b8b481/download372b6dcf00152287bf8ef42470cd289aMD56falseAnonymousREADAnexo2.pdf.txtAnexo2.pdf.txtExtracted texttext/plain33518https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/ee10747d-1008-4ff3-bd87-1183a8c65294/downloadb2d4fb3b3b33b7a75aeb561f2f66c6d2MD58falseAnonymousREADTHUMBNAILRuizFelipe_2023_DisenoSimulacionHidraulica.pdf.jpgRuizFelipe_2023_DisenoSimulacionHidraulica.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg6759https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/b44007c7-dc5f-46a3-8421-5efc14b96186/download24d3b3a81b2523159a8b490ebab8f2e2MD57falseAnonymousREADAnexo2.pdf.jpgAnexo2.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg12223https://bibliotecadigital.udea.edu.co/bitstreams/1c91750f-6213-4279-8cde-b6011cb6eac2/download073e75e73a8c08cb33a56b00d74643eeMD59falseAnonymousREAD10495/35585oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/355852025-03-26 19:35:10.491http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/co/open.accesshttps://bibliotecadigital.udea.edu.coRepositorio Institucional de la Universidad de Antioquiaaplicacionbibliotecadigitalbiblioteca@udea.edu.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