NOTA DE PRÁCTICAS

La nota de prácticas, que constituye el 10 % de la nota final de la asignatura en la convocatoria de junio, está disponible para su consulta en la carpeta. Se recuerda que cada asistencia suma 0.1 puntos hasta un máximo de 1. Tres cuartas partes de los alumnos matriculados han conseguido la máxima puntuación en este apartado.

NUEVA ENCUESTA

En el siguiente enlace está disponible una encuesta sobre el simulacro de examen, que será completada tras la realización del mismo. Una vez finalizada, los resultados serán publicados en la carpeta. A la vista de los mismos, el 80 % afirma haberse preparado poco o muy poco, lo que puede justificar parcialmente que más del 60 % se autoevalúe como suspenso. Finalmente, sería interesante recibir comentarios de aquéllos que piensan (40 %) que esta asignatura es difícil en comparación con el resto de la titulación.

SIMULACRO DE EXAMEN

En la undécima y última sesión de prácticas de la asignatura, hemos realizado un simulacro de examen. El enunciado del ejercicio propuesto es el siguiente:

Un tanque contiene inicialmente 500 L de un compuesto A, a una concentración de 1 mol/L y a una temperatura de 350 K. Durante las primeras 10 h de operación, se añade al tanque una corriente de un compuesto B con un caudal 50 L/h, una concentración de 1 mol/L y una temperatura de 280 K. En las siguientes 10 h de operación no se añade ninguna corriente. Ambos compuestos reaccionan exotérmicamente en disolución acuosa según la reacción:

A + B → C

k = 10⁷ · exp(-5000/T) L/(mol·h)

ΔH = -80000 cal/mol

Empleando RK4 y DT=0.01:

1. Escribir el programa en Berkeley Madonna para simular las 20 h de proceso, incluyendo como comentarios el número de ecuaciones, variables, grados de libertad y condiciones iniciales.
2. Comentar la evolución del comportamiento del reactor, graficando las variables más relevantes.
3. El tanque está construido con un material que resiste una temperatura máxima de 385 K. ¿Qué ocurriría si la corriente de B se alimentase a una temperatura igual a la del contenido inicial?

EJERCICIOS PROPUESTOS

Ayer, día 25, finalizó el plazo de entrega de los ejercicios que se han ido proponiendo a lo largo del curso. Un total de 17 alumnos han presentado sus contribuciones. En aquéllos casos en los que ha habido problemas al recuperar los archivos, se ha comunicado por email. La calificación de los ejercicios se hará pública con anterioridad a la tutoría colectiva prevista a finales del mes de junio. Gracias a todos los participantes.

SIMULACRO DE EXAMEN

El martes 27, tal como se ha indicado en el calendario, realizaremos un simulacro de examen en el horario de prácticas. Se recomienda estudiar para aprovechar realmente la actividad. En el simulacro, no se podrán consultar apuntes ni el manual de prácticas. Los únicos programas que podrán usarse son Berkeley Madonna y los accesorios de Windows (Bloc de notas y Calculadora). Se realizará un ejercicio (normalmente, los exámenes constan de dos), que posteriormente será resuelto, permitiendo la autoevaluación.

TRANSFORMADAS DE LAPLACE

Las transformadas de Laplace encuentran aplicación en el control de procesos químicos: ¿De qué manera? ¿Por qué nosotros no las hemos empleado?

DÉCIMA SESIÓN DE PRÁCTICAS

Las últimas prácticas del manual (14 y 15) se emplean en sendos ejercicios de control feedback. En el primero, se simula un calentador de agua siendo la temperatura de salida la variable controlada. En el segundo, se simula un reactor continuo en el que se controla la concentración manipulando el caudal de entrada. Es importante en ambos casos identificar claramente la variable que sufre la perturbación, la que debe ser controlada y, finalmente, la que puede ser manipulada. Una vez planteado el modelo, se pueden obtener las curvas sin control, con contro P únicamente y con contro PI, mediante la elección adecuada de los parámetros de ajuste de los controladores, KP y TAU. Enlace de asistencia aquí.

NOVENA SESIÓN DE PRÁCTICAS

En las prácticas 12 y 13 se han simulado reactores semicontinuos con reacciones en paralelo y en serie-paralelo, respectivamente. Estos reactores son un buen ejemplo de sistemas de volumen variable, de manera que, en los balances de materia individuales, el término de acumulación integra el número de moles de cada componente. Hemos visto además como la selectividad disminuye con el caudal de alimentación, puesto que la reacción no deseada es de orden mayor respecto al reactivo añadido. Pueden sugerirse variaciones de estos modelos tales como considerar fenómenos de intercambio de calor que implicarían la necesidad de realizar balances entálpicos. Por último, la asistencia a esta sesión se puede consultar aquí.

EJERCICIO PROPUESTO

El ejercicio consiste en reproducir en MS Excel la simulación dinámica de la columna de destilación discontinua de la Práctica 3. La entrega del ejercicio email a amguadix@gmail.com que deberá tener la palabra SIMOP2 en el asunto. En el email se incluirá un enlace rapidshare al archivo .xls relevante. Los ejercicios recibidos hasta el 25 de mayo serán recompensados con hasta 1 punto extra (dependiendo de su calidad) para su autor (individual) en la calificación final de la asignatura.
Para que el archivo no sea demasiado pesado, usar DT=0.1.

EJERCICIO PROPUESTO

El ejercicio consiste en resolver en Matlab la simulación dinámica del reactor continuo encamisado de la Práctica 11. La entrega del ejercicio se hará mediante archivo adjunto en un email a amguadix@gmail.com que deberá tener la palabra SIMOP2 en el asunto. El archivo será en formato PDF y contendrá el código del archivo .m relevante, las instrucciones de la ventana de comandos necesarias y algunas gráficas ilustrativas, con una extensión total máxima de 5 páginas. Los ejercicios recibidos hasta el 25 de mayo serán recompensados con hasta 1 punto extra (dependiendo de su calidad) para su autor (individual) en la calificación final de la asignatura.

OCTAVA SESIÓN DE PRÁCTICAS

En esta sesión se ha llevado a cabo la Práctica 11 en la que se simula un reactor continuo encamisado en el que tiene lugar una reacción exotérmica. En primer lugar, hemos localizado los estados estacionarios con Berkeley Madonna, aunque esta vez sin resolver ninguna ecuación diferencial, sino simplemente graficando funciones de calor generado y perdido. Posteriormente, se ha resuelto el modelo dinámico y se ha representado el plano de fases, en el que se observan las trayectorias que efectúa el reactor para un conjunto de condiciones iniciales. Finalmente, se han obtenido los mismos resultados usando MS Excel, principalmente la herramienta Solver y el método de Euler.
La asistencia se puede consultar aquí.