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Víctor Martínez Ortiz* y Ricardo Macias
Salinas ESIQIE, Instituto Politécnico Nacional,
Laboratorio de Termodinámica, Zacatenco, México D. F. 07738. Tel.: 5729-6000 ext. 55291. Emails: rms@ipn.mx, vmortiz@mexico.com 
Documento en formato PDFIntroducción: El uso de simuladores comerciales de
procesos se ha convertido en una práctica popular entre los ingenieros que tiene
como objetivo el análisis y la simulación de procesos químicos. Un simulador de
procesos es una herramienta que permite llevar a cabo una evaluación detallada
de un sistema con el fin de tener un mejor entendimiento del mismo con lo que
se tiene la capacidad de sugerir estrategias para mejorar su eficiencia. La
simulación es además un buen instrumento pedagógico para la enseñanza de
estrategias básicas de análisis, además que ayuda a entender más claramente la
operación de sistemas complejos; permite detectar las variables más importantes
que interactúan en el sistema y la interrelación entre ellas. La
simulación es un buen medio cuando se desea experimentar en torno a situaciones
nuevas sobre las que no se tiene ninguna información y puede en ocasiones
reemplazar la experimentación a nivel piloto. Cuando esto no es posible el uso
de un simulador comercial puede emplearse en la planeación de experimentos.
Por ello es importante que los estudiantes de ingeniería química reciban
entrenamiento sobre el uso de un simulador comercial de procesos durante su
formación. El manual elaborado y aquí descrito no tiene el objetivo de ser un manual
de usuario, más bien es un conjunto de ejercicios desarrollados con el fin
de que el alumno conozca las potencialidades de un simulador comercial y pueda
hacer uso de esta herramienta en forma plena durante su ejercicio profesional.
El manual está diseñado para emplearse no sólo en un curso de Simulación de
Procesos, sino también puede emplearse para un curso extra curricular sobre
el tema. Metodología: El manual consta de 14 sesiones y no es
documento de autoaprendizaje, ya que los ejercicios deben ser desarrollados
conjuntamente con un instructor. En el desarrollo de los ejercicios se ha
puesto énfasis en la didáctica. Cada sesión tiene un objetivo específico como
se menciona a continuación:
Los ejercicios se centran en los procesos reactivos y de separación, en
donde se contemplan separaciones mediante etapas de equilibrio y etapas de
no-equilibrio. Existe también un ejercicio adicional en donde se modela un
sistema de destilación reactiva. Con fines de evaluación, al final se sugiere desarrollar un proyecto final
en donde se aplique lo aprendido a lo largo de las diversas sesiones. Algunos de los ejercicios no tienen solución única, tal es el caso de
aquellos en donde se propone la separación de mezclas multicomponente; la
validez de la solución se deja a juicio del alumno. Aún así, al final del
documento se incluyen las soluciones a los ejercicios, en donde se resaltan los
aspectos más importantes de cada sesión. El éxito en el desarrollo de los ejercicios depende en buena medida del
trabajo conjunto entre el instructor y el alumno, ya en el manual sólo se expone
un problema que requiere solución. Por ello se recomienda un periodo de
entrenamiento para el instructor con el fin de que pueda guiar de forma
correcta al alumno en las diferentes sesiones. El manual descrito aquí puede descargarse de
forma gratuita junto con las
soluciones a los ejercicios para el simulador de procesos Aspen Plus©. Resultados: El manual ha sido empleado de forma
exitosa personalmente por los autores durante dos semestres en las sesiones
prácticas que se llevan a cabo de forma simultáneamente con un curso de Simulación
de Procesos. Se logró que los alumnos conocieran las capacidades de un
simulador de procesos comercial, mismas que serán de utilidad en su ejercicio
profesional. |