CURSO INTRODUCTORIO A LOS SIMULADORES DE PROCESOS COMERCIALES PARA EL MÁSTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA QUÍMICA
Descripción y objetivo del curso
El presente Small Private Online Course (SPOC) está concebido, primariamente, como un complemento formativo o “curso cero” para las asignaturas "Simulación y Optimización de Procesos" (SOP) y "Procesos Avanzados de Separación" (PAS) del Máster Universitario en Ingeniería Química que comparten las Universidades Autónoma de Madrid y Rey Juan Carlos. Estas son asignaturas cuyos desarrollos y resultados dependen mucho de la capacidad de los estudiantes para trabajar con simuladores comerciales de proceso con cierto grado de autonomía, creatividad y rigor. Sin embargo, según hemos podido constatar en las cuatro primeras ediciones del Máster, el nivel de preparación y la experiencia de los estudiantes que matriculan el mismo, en el manejo de los simuladores usados en estos cursos es bastante desigual e inclusive, en algunos casos, casi nulo. La imposibilidad de desarrollar estos complementos formativos en un formato presencial y como parte del currículo del Máster, ha estimulado la búsqueda de una fórmula alternativa que ofrezca las ventajas de un curso organizado en etapas sucesivas y con cierto grado de interacción entre “el profesor” (virtual, en este caso) y los estudiantes.
El curso desarrolla los conceptos básicos para el trabajo con los simuladores Aspen HYSYS y Aspen Plus y propone ejercicios para el estudio y la autoevaluación de los estudiantes. Ofrece, además, un conjunto de vídeos que ilustran diferentes aspectos del trabajo con los simuladores: selección de componentes y modelos termodinámicos, introducción de corrientes y modelos de operaciones, especificaciones de los mismos, creación y resolución de modelos más o menos complejos de operaciones y procesos, etc.
Por el concepto que le estimula, los contenidos que aborda y la forma en que se desarrolla, este curso puede servir, también, para cualquier estudiante o profesional que desee iniciarse con cierta orientación y ayuda en el uso de los simuladores mencionados. El curso ayuda en la adquisición de las nociones básicas de trabajo con Aspen HYSYS y Aspen Plus. Esto deja al estudiante en una excelente situación para emprender acciones posteriores de aprendizaje por cuenta propia o por alguna vía curricularmente reglada.
Aprenderás a:
- Determinar propiedades termo-físicas, de transporte, datos de equilibrio, etc. para compuestos puros y mezclas, seleccionando el modelo termodinámico adecuado según la naturaleza del sistema a estudiar, el tipo de operación a simular y simulación a realizar.
- Utilizar modelos de diferentes complejidades para resolver problemas con propósitos, grados de especificación y de información diferentes.
- Emplear operaciones lógicas, utilidades, extensiones y automatizaciones para enriquecer y facilitar el trabajo de simulación en diagramas de flujo complejos.
- Realizar simulaciones en régimen estacionario de operaciones individuales y diagramas de flujo complejos.
- Realizar cálculos de dimensionado de equipos e instalaciones.
Estructura y filosofía del curso
El curso es eminentemente práctico, cuenta con unos desarrollos teóricos mínimos tratados dentro de ejemplos prácticos, creados para explicar los conceptos básicos del trabajo con ambos programas. Estos ejemplos prácticos son resueltos de forma independiente por cada uno de los programas, lo que facilita la comprensión de las diferencias formales entre ellos, y se basan, en lo fundamental, en procesos reales de la Industria Química, aunque en algunos casos convenientemente simplificados por razones didácticas para cumplir las funciones académicas de un curso de esta naturaleza.
El SPOC se divide en tres bloques: Introducción a los simuladores de procesos, Aspen HYSYS y Aspen Plus. El primero de ellos consiste en una pequeña presentación de los simuladores de procesos que se utilizan en el curso, sus funciones y sus características. Los dos bloques siguientes (Aspen HYSYS y Aspen Plus) abordan el manejo del software y en cada uno de ellos se desarrollarán los siguientes temas:
- Estimación de propiedades.
- Simulación de operaciones de transferencia de calor y de flujo de fluidos.
- Simulación de operaciones con reacción química.
- Simulación de operaciones de separación.
- Cálculo riguroso de columnas.
- Simulación de procesos con diagramas de flujo complejos.
Cada uno de estas temáticas presenta ejemplos prácticos comunes adaptados a cada simulador para facilitar la comprensión y la destreza en su uso y presentar de forma clara y práctica sus similitudes y diferencias así como las ventajas e inconvenientes de cada uno de ellos.
Plazos de realización
La realización del curso depende exclusivamente del estudiante. Al inscribirse, tendrá acceso inmediato a todo el contenido del curso para poder ir realizándolo a partir de su fecha de apertura. Se podrán llevar a cabo con total libertad tanto uno como ambos bloques en función del interés del alumno. Una vez comenzado el curso, tendrá de plazo máximo hasta la fecha de cierre del mismo.
Métodos de evaluación
Todos los bloques cuentan con cuestionarios muy sencillos y autoevaluables relacionados con su contenido. El alumno podrá llevar a cabo un seguimiento de su calificación en todos ellos en la pestaña "Progreso".
El curso NO es formalmente evaluable NI otorga un certificado de realización. Por tanto, el alumno será responsable de su autoevaluación y tendrá disponibles el foro del curso, simulaciones resueltas y a los docentes para solventar sus dudas. Se trata de un "curso cero" orientado a formar a los estudiantes del máster no familiarizados con estos simuladores.
Equipo docente y colaboradores
Coordinadores
- José Palomar Herrero - pepe.palomar@uam.es
- Victor Ferro Fernández - victor.ferro@uam.es
- Daniel Hospital Benito - daniel.hospital@uam.es
Equipo docente
- Noelia Alonso Morales
- Asunción Quintanilla Gómez
- Jesús Lemus Torres
- Rubén Santiago Lorenzo
Colaboradores
- David González Saúl
Licencias
Las versiones utilizadas de los simuladores Aspen HYSYS y Aspen Plus en el desarrollo de este SPOC están o han estado bajo licencia adquirida por la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) a la empresa Aspen Technology.