Diseño e implementación de un control de nivel en el fondo de la primera columna de la torre de destilación continua binaria en el Centro de Investigación en procesos de ingeniería (C.I.P.I)

Abstract

El laboratorio del C.I.P.I de la universidad cuenta con una torre de destilación continua donde los estudiantes llevan a cabo las prácticas de transferencia de masa y calor. Para su identificación se llevó a cabo la inspección de la torre, componentes internos y externos de cada columna de destilación; en la puesta en marcha de la torre se obtuvieron datos de operación, con la información recolectada se define un modelo a través del balance de masa y energía. Adicionalmente, la torre se simuló con el software Aspen Hysys para obtener el estado estacionario del sistema. Sobre la planta se implementó un lazo de control para mantener el nivel en 0.18 metros en el fondo de la primera columna, sobre el cual fue hecho un análisis de robustez a partir del modelo linealizado en el punto de operación. Las estrategias de control implementadas, con el software LabVIEW, fueron ON-OFF y ON-OFF con histéresis por limitaciones en la instrumentación requerida. Como resultado se obtuvo que la estabilización de la torre pasó de tres horas a una hora con respecto al control de nivel manual realizado y se observó una mejor regulación en las temperaturas de la cima, primera columna 96 ºC y la segunda columna 72ºC.