7_distribucion de equipos en planta

DISTRIBUCIN DE PLANTA

LOCALIZACIN DE EQUIPOS

LAYOUT PLANT

La distribuciLa distribuciLa distribuciLa distribucin de una planta sigue siendo n de una planta sigue siendo n de una planta sigue siendo n de una planta sigue siendo

un arte mun arte mun arte mun arte ms que una ciencia.s que una ciencia.s que una ciencia.s que una ciencia.

William Baesel

PLANT LAYOUT

General

Baca, Gabriel plantea que una buena distribucin de planta es aquella que proporciona condiciones de trabajo aceptables y permite la operacin ms econmica, a la vez que mantiene las condiciones optimas de seguridad y bienestar en los trabajadores.

Baesel, William por otro lado plantea que la distribucin de la planta involucra la ubicacin de los equipos en orden de minimizar.

1. Daos a las personas en caso de un incendio o una explosin

2. Costos de mantenimiento

3.Nmero de personas requeridas para operar la planta.

4.Costos de construccin

5.Costos de futuras expansiones

PLANT LAYOUT

General

Distribucin de Planta

Prevencin de Prdidas

f( )Naturaleza Riesgo

Exposicin del Personal a heridas

Futuras Ampliaciones

Exposicin de Activos,Propiedades a daos e

interrupcin

Ubicacin de Potenciales fuentes de

ignicin

Economa de Diseo

. Capacidad deseada de la planta y una capacidad futura estimada

PLANT LAYOUT

.Divisiones y esquemas de manufactura para conocer nmero y variedad de unidades

.Listas de materiales, para determinar cuales sern almacenados y/o procesados

Equipos de produccin necesarios para alcanzar para alcanzar la capacidad inicial de la planta, incluyendo cualquier diseo estructural que facilite la produccin

Intervalos de tiempo requeridos entre operaciones sucesivas, para chequear necesidad de espacios de almacenaje y su respectiva localizacin.

.Secuencia de operacin y de Manufactura para definir el rea de proceso

Procesos que necesitan ser aislados desde el punto de vista de seguridad, sonido o necesidades especiales del proceso.

Requisitos para el diseo del plant layout

PLANT LAYOUT

Zonas del Diseo

El diseo

consta de:

rea de Produccin

Instalaciones de

Soporte

Servicios

Tanques de Almacenamiento

Almacenes

Tratamiento de Desechos

Edificios Administrativos

Talleres

PLANT LAYOUT

Criterios para el Diseo del Plant Layout

1. Direccin del Viento2. Almacenaje.3. rea de Proceso4. Disposicin de los Equipos 5. Elevacin 6. Mantenimiento 7. Construccin. 8. Carreteras y ramas de Tuberas. 9. Futuras Expansiones o Mejoras 10. Edificios 11. Edificios de Procesos 12. Despacho 13. Espacio entre los equipos

PLANT LAYOUT

Criterios para el Diseo del Layout

1.-Direccin del VientoLa primera cosa que se debe hacer es determinar la direccin prevaleciente del viento.

Los equipos que puedan derramar materiales inflamables

Localizados

Aguas abajo del proceso con relacin a la

direccin del viento (downwind side)

Por esta razn los generadores de energa(powerhouse), calentadores (boilers) deben colocarse a 75m del resto de la planta, y aguas arriba del proceso con relacin a la direccin del viento(upwind side)

PLANT LAYOUT


PLANT LAYOUT


1.-Direccin del Viento

Cooling Tower

Air Fan Exchangers

Pumps

FurnaceDireccin del

Viento

Upwind

Downwind

Towers

PLANT LAYOUT


1.-Direccin del Viento

Otras locaciones que son ubicadas generalmente aguas arriba del proceso con relacin a la direccin del viento(upwind side) son la zona administrativa, talleres mecnicos, y los laboratorios centrales dado que en estos lugares trabajan personas que deben ser protegidas.

Los laboratorios que son usados bsicamente para el control de calidad son localizados en el rea de produccin.

Las mejores distribuciones son en forma de L o E ya que estas permiten una mayor circulacin del viento.

PLANT LAYOUT


PLANT LAYOUT


2.-Almacenaje

reas Aisladasreas Adjuntas

Materiales peligrosos llegan a ser una amenaza

a la vida cuando es Almacenado en grandes

cantidades y debe ser entonces aislado

El almacenaje en reas adjuntas reduce los costos de transporte

Puede introducir un obstculo para una futura expansin de la planta.

PLANT LAYOUT


2.-Almacenaje Los tanques o depsitos que contienen materiales no peligrosos, ni inflamables deben ser localizados aguas abajo del proceso con relacin a la direccin del viento. Los que no entran en esta categora no deben ser localizados aguas arriba de la planta, donde ellos puedan ocasionar destruccin de la misma, ni tampoco deben ser localizados aguas abajo de la planta en relacin con la direccin del viento, puesto que el rea de proceso puede sufrir daos.

De all que su ubicacin sea al menos a 75 m al lado del rea de proceso. La misma ley aplica para los puertos o reas de recibimiento o despacho de productos peligrosos.

PLANT LAYOUT


3.-rea de Proceso Grouped Layout

Flow line layout

Todos los equipos similares se encuentran juntos. Esta manera provee una fcil operacin y el intercambio entre unidades.

Este esquema es el mejor para grandes plantas.

Localiza todos los equipos en el orden el cual se muestra el proceso en el diagrama de flujo. Se minimiza la longitud de las tuberas de transporte reduciendo la energa necesaria para transportar los materiales.

PLANT LAYOUT


4.-Disposicin de los Equipos

Secado Enfriamiento

Almacen Fraccionamiento AlmacenEX2

EX3

E1

EX1

V1E3

S1S2

S3

S4

S5

S6

Maximun LostConcept

Sala de ControlUbicacin Central

Lejos de Hornos y Calentadores

PLANT LAYOUT


4.-Disposicin de los Equipos

13579

111315171921232527293133353739414344

45T1

E1

P1

S1

S2

S3

S4

PLANT LAYOUT


5.-Elevacin

Si no hay una razn especial para colocar equipos en posiciones

elevadas, deben colocarse sobre el nivel del suelo.

Las estructuras que soportan los equipos son costosas.

Existe peligro en caso de terremoto, incendio o explosin.

5.-Elevacin

PLANT LAYOUT


Algunas piezas deben ser elevadas para simplificar las operaciones de

las plantas.

Tanques Reactores

Otras piezas pueden ser elevadas para que los sistemas puedan operar fcilmente

Bombas -NPSH

Otros equipos son elevados por razones de seguridad: Tanques de aceite de sello y

Tanques de Emergencia de Agua

TANQUE

PLANT LAYOUT


5.-Elevacin

PLANT LAYOUT


6.-Mantenimiento El ingeniero debe disear en funcin de reducir estos costos.

Debe decidir que equipos necesitan servicios mediante gras Estos necesitarn ser localizados en la periferia de la planta o cerca de la va de circulacin de la planta Un adecuado espacio debe ser dejado alrededor de todos los equipos para su fcil servicio y operacin 3.6 m de espaciamiento vertical es necesario cuando se trabaja con gras

PLANT LAYOUT


6.-Mantenimiento

PLANT LAYOUT


7.-ConstrucinUn lugar adecuado de los equipos genera grandes ahorros durante la construccin de la planta.

8.-Carreteras (Roads) y Ramales de Tubera (Piperack)

Carreteras

Son bsicamente utilizadas para proveer acceso a los equipos, y personal de

operacin, mantenimiento y de emergencia.

PLANT LAYOUT


8.-Carreteras y Ramales de Tubera Por seguridad dos vas son requeridas para llegar a cualquier lugar de la planta.

El trfico mayor debe mantenerse lejos del rea de proceso.

Las oficinas de las plantas, los depsitos se deben ubicar cerca de la carretera principal, para minimizar congestionamiento de trfico dentro de la planta.

Estas carreteras deben poseer 6 m de ancho permitiendo dos vas de trfico y un radio de curvatura interno mnimo de 6 m y un radio de curvatura externo de 12 m para proveer un giro adecuado de las gras de gran dimensin.

PLANT LAYOUT


8.-Carreteras y Ramales de Tubera Las ramales de tuberas son una conjunto de tuberas elevadas que transporta materia prima, productos y desechos desde una parte de la planta a otra.

Son usadas para transferir informacin a los centros de control (cables de potencia e instrumentacion y tuberia neumatica).Ningn equipo debe ser colocado debajo de las ramas de tuberas dado que pueden gotear y daar los mismos.

Ninguna tubera debe colocarse sobre el suelo o entre el piso y los 1.82 m de nivel mnimo donde el operador pasa o trabaja.

PLANT LAYOUT


8.-Carreteras y Ramales de Tubera

PLANT LAYOUT


9.-Futura Expansin o Mejoras La expansin

debe mantenerse en

mente.

???????Multiplicar el

nmero de unidades

o Incrementar su tamao actual

PLANT LAYOUT


9.-Futura Expansin o Mejoras Robertson cita

25% distancia entre partes 3% costos iniciales de construccin

Luego es sensato dejar suficiente espacio entre unidades al momento de disear.

Esto le permitir a los ingenieros instalar mejoras en el futuro para incrementar los rendimientos, eliminar cuellos de botellas, y mejorar la estabilidad del proceso

PLANT LAYOUT


10.- Edificios

Los laboratorios, cuartos de cambio, cafeteras y enfermeras son localizados dentro de los edificios.

Las dimensiones mnimas son dictadas por la OSHA y depende del nmero de empleados de la planta.

Los laboratorios de investigaciones y las oficinas no se incluyen usualmente en la estimacin de costos preliminares.

PLANT LAYOUT


10.- Edificios

PLANT LAYOUT


11.- Edificios de Procesos

Laboratorios de Control de Calidad son una parte necesaria de cualquier planta y deben ser incluidos en la estimacin de costos. El espacio adecuado debe proveerse para el desarrollo de todas las pruebas y para la limpieza y almacenaje de las muestras en el laboratorio.Las unidades de proceso de la mayora de las plantas no se localizan dentro de los edificios.

PLANT LAYOUT


12.-Despacho Cuanto se Almacenar

Que tipo de contenedores

El almacenaje automtico puede sustancialmente cortar los espacios y el nmero de operadores, es especialmente usado cuando existe una gran variedad de productos

PLANT LAYOUT


13.-Espacio entre reas y entre equipos Para asistir al desarrollo de layouts, se muestran tablas de:

1.- Distancias permisibles entre reas o unidades operacionales.

2.- Distancias permisibles entre equipos dentro de un rea.

Estas tablas conforman prcticas conservadoras en la industria.

PLANT LAYOUT


La separacin est basada en el peligro de las operaciones que contienen qumicos inflamables o reactivos, equipos constituyen fuentes potenciales de ignicin, y la exposicin mutua de reas.

13.-Espacio entre reas y entre equipos

Las distancias recomendadas se aplican a instalaciones a intemperie.

La distribucin en cubierta o cerrada debe requerir mayores distancias y sistemas de controles de seguridad extensivos.

PLANT LAYOUT


PLANT LAYOUT


Estimacin de reas de exposicin en caso de altos riesgos

Piscina o derrame en Fuego

Altura de llama = dimetro de la piscina (derrame)

Tamao de nubes producto de fugas de materiales venenosos o inflamables

Dimetros (en pies, ft) =9.7*(peso en libras)0.33Duracin (en segundos) = 0.23* (peso en libras)0.33

No hay una No hay una No hay una No hay una nica solucinica solucinica solucinica solucin a los problemas en la n a los problemas en la n a los problemas en la n a los problemas en la

distribucidistribucidistribucidistribucin de los equipos. Hay muchos disen de los equipos. Hay muchos disen de los equipos. Hay muchos disen de los equipos. Hay muchos diseos os os os

racionales. racionales. racionales. racionales.

El diseEl diseEl diseEl diseo a adoptar se debe decidir despuo a adoptar se debe decidir despuo a adoptar se debe decidir despuo a adoptar se debe decidir despus de un s de un s de un s de un

ejercicio de juicio ingenieril y luego de colocar en una ejercicio de juicio ingenieril y luego de colocar en una ejercicio de juicio ingenieril y luego de colocar en una ejercicio de juicio ingenieril y luego de colocar en una

balanza las ventajas y desventajas de cada posible balanza las ventajas y desventajas de cada posible balanza las ventajas y desventajas de cada posible balanza las ventajas y desventajas de cada posible

eleccieleccieleccieleccin. n. n. n.

GraciasGraciasGraciasGracias

7_distribucion de equipos en planta

Documents