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Resolución de problemas del libro de Luis Jimenez
Tipo: Diapositivas
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Se desea instalar una planta de 40 KT de capacidad para producir cloruro de vinilideno. Haga un análisis económico de los siguientes dos procesos para decidir cuál es el más conveniente instalar. PROCESO 1 : Balance de materia Tabla 1. Coeficientes y precios de compuestos Componente Coeficiente T/Tprod Precio ¢/lb Cloro - 0.92 7 Ácido clorhídrico 0.47 10. Tricloroetano 0.13 27. Cloruro de vinilo - 0.72 20 Cloruro de Vinilideno 1 35 Costo de energía: $61.77/Ton de producto Inversión fija para una planta de 23 KT: $20.93x10^6 Suponga una tasa mínima de retorno del 20%. Si necesita hacer otras suposiciones, indiquelas explícitamente.
Solución…📐 𝐶𝑒 = 2 .4708𝑥 106
𝑎ñ𝑜 Consideramos un factor de costos anualizados del 5% Costo de energía Costo 𝐶 = 0. 05 $29,1722𝑥 106 + 18 .3392𝑥 106 $ 𝑎ñ𝑜
$ 𝑎ñ𝑜 𝐶 = 1 4.6971x 106
𝑎ñ𝑜 𝑆 =
𝑎ñ𝑜 Ventas al año 𝑝 =
𝑎ñ𝑜 40 , 000 𝑇ൗ^ 𝑎ñ𝑜
Precio del producto Consideramos una tasa de impuestos del 50% y factores de depreciación del 10% (t=0.5, e y d= 0.1)
Solución…📐 FORMULA RESULTADOS Inversión por capacidad (40 KT) 𝐼 2 =^ 𝐼 1
Beneficio Neto P = 𝑖𝑚𝑖𝑛 𝐼 5 .8344x 10
año Costo de producción CP = 0. 06 I + Cmp + Ce − Csub 1 4.6971x 106
𝑎ñ𝑜 Tabla 2. Resultados
Costo del intercambiador Dato Valor Obtenido de: Costo base $7000 Figurar 3.3 Costo base de intercambiadores de calor Fp 0 Tabla de factores de ajuste de intercambiadores de calor Fd 1.35 Tabla de factores de ajuste de intercambiadores de calor Fm 1.82 Tabla de factores de ajuste de intercambiadores de calor Factor de modulo 3.39 Tabla 3.2 Factores de modulo Índice 1968 113.7 Tabla 2.1 Valores del índice de construcción de plantas Chemical Engineering Índice 2000 349.1 Tabla 2.1 Valores del índice de construcción de plantas Chemical Engineering Presión de trabajo 29 psi Tipo de diseño: Kettle Coraza de acero y tubos de Monel Tabla 3. Datos para el cálculo del costro del módulo 1: intercambiador de calor
Solución…📐 Costo ajustado 𝐶𝑓𝑜𝑏 = 𝐶𝑏𝑎𝑠𝑒 𝐹𝑑 + 𝐹𝑚 + 𝐹𝑝 𝐶𝑓𝑜𝑏 = $17, 200 Costo de modulo desnudo 𝐶𝑚𝑑 = 𝐶𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑜 𝐶𝑚𝑑 = $23, 730 Costo de modulo desnudo ajustado 𝐶𝑚𝑑𝑎 = 𝐶𝑚𝑑 + 𝐶𝑓𝑜𝑏 − 𝐶𝑏𝑎𝑠𝑒 𝐶𝑚𝑑𝑎 = $33, 930 Costo de modulo desnudo ajustado en el 2000 𝐶𝑚𝑑𝑎 2000 = $117, 606. 1 Añadir un 15% de contingencias para sacar el costo total del modulo 𝐶𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑜 = $135, 247
Solución…📐 Costo ajustado 𝐶𝑓𝑜𝑏 = 𝐶𝑏𝑎𝑠𝑒 ∗ 𝐹𝑚 ∗ 𝐹𝑝 𝐶𝑓𝑜𝑏 = $ Costo de modulo desnudo 𝐶𝑚𝑑 = 𝐶𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑜 𝐶𝑚𝑑 = $10, 850 Costo de modulo desnudo ajustado 𝐶𝑚𝑑𝑎 = 𝐶𝑚𝑑 + 𝐶𝑓𝑜𝑏 − 𝐶𝑏𝑎𝑠𝑒 𝐶𝑚𝑑𝑎 = $13, 976 Costo de modulo desnudo ajustado en el 2000 𝐶𝑚𝑑𝑎 2000 = $48442. 76 Añadir un 15% de contingencias para sacar el costo total del modulo 𝐶𝑚𝑜𝑑𝑢𝑙𝑜 = $55, 709. 2 Costo Total
Solución…📐 Tabla 5. Resultados Costo de módulo 1: intercambiador
Costo de módulo 2: reactor
Costo total $190,
Ramírez C., (2023). Proceso para evaluar el entorno económico de una empresa. (n.d.). Retrieved October 24, 2023, from https://www.clara.com/es-mx/blog/proceso-para-evaluar-el-entorno- economico-de-una-empresa Jiménez Gutiérrez. (2003). Diseño de Procesos en Ingeniería Química.
