boya y crudo

8/3/2019 boya y crudo

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE QUMICA E INGENIERIA QUMICA

E.A.P. DE..INGENIERIA QUMICA

Potencial contaminacin por cromo en el proceso de

refinacin del petrleoCaptulo1. Refinacin del petrleo

TRABAJO MONOGRFICO

Para optar el Ttulo Profesional de Ingeniero Qumico

AUTOR

Higinio Jacinto Soto

LIMA PER2006


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III. REFINACIN DEL PETROLEO3.1. Fundamentos

El origen de la palabra Petrleo proviene de dos palabras latinas: Petra (roca) y Oleum(aceite). Se ha establecido que el Petrleo Crudo es una mezcla compleja de compuestosllamados hidrocarburos dentro de los cuales pueden ser parafnicos, naftnicos, aromticos yheterocclicos, con propiedades fsicas y qumicas variadas (peso molecular, punto deebullicin, etc.), y cuya separacin en una columna de destilacin se basa en los rangos deebullicin de las fracciones de petrleo a separar.

En las Refineras se destila el crudo no para obtener componentes puros si no cortes querepresentan mezclas de hidrocarburos multicomponentes que poseen propiedades ycaractersticas ms uniformes dentro de un determinado rango de temperaturas de ebullicin.Los hidrocarburos son denominados as porque estn constituidos principalmente de Carbono eHidrgeno, aunque tambin se encuentran pequeas cantidades de Azufre, Oxgeno,Nitrgeno y los indeseables como trazas de metales pesados, dependiendo de su origen. Esoscortes son considerados como mezclas homogneas de hidrocarburos, es decir que cada galnde producto de una corrida tiene el mismo rango de calidad y en general la calidad de unproducto determinado est enmarcado dentro de un rango de calidad internacional.

3.1.1 Tipos de Petrleo CrudoEsta clasificacin est basada en las relativas cantidades de ceras parafnica y asfalto presentesen el petrleo Base parafnica Base Mixta Base Asfltica

3.1.2 Series de Hidrocarburos

Los compuestos de hidrocarburos que se encuentran en el petrleo pertenecen a varias series ofamilias de hidrocarburos entre los que mencionamos:

Parafinas. Son cadenas de carbono sin ramificaciones, son compuestos estables, puedenser saturados insaturados.

Iso-parafinas. Son cadenas de carbono ramificadas, ejemplo: el isobutano, isopentano, etc.Compuestos que pueden tener la misma frmula que la parafina normal, pero tienen distintaspropiedades fsicas.

Olefinas. Son cadenas de carbono con dobles enlaces insaturados. Su estructura insaturada

contribuye a que sean compuestos menos estables y de mayor reactividad qumica.

Naftnicos (Parafinas cclicas). Contienen cinco a seis tomos de carbono en un anillo. Losms comunes son el ciclopentano y el ciclohexano. Se encuentran en cantidades considerablesen las gasolina y son valiosos por su estructura atmica para convertirse en hidrocarburosaromticos con un octanaje de alrededor de 100.Esta gasolina constituye la carga de alimentacin para un reformador cataltico.


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Aromticos . Son compuestos complejos de anillos bencnicos, su produccin y utilizacinhan sido importante para el mejoramiento del octanaje en gasolinas tanto para aviacin comopara automviles.

3.2 RECEPCION DE CRUDO Y DERIVADOS

Las Refineras por estrategia y dinamismo operativo se disean y construyen en reasadyacentes a la playas para la recepcin y cabotaje de crudo y productos derivados delpetrleo, en el caso de la Refinera Conchan recibe crudo de diferentes yacimientos petrolferosy productos de la Refinera de Talara para efectuar la preparacin de los productoscomerciales, el abastecimiento de Crudos y Productos derivados se realiza por va martima atravs del Amarradero de Conchn.

3.2.1 Caractersticas Generales de un Amarradero Para Naves Mariana

3.2.1.1 Concepto y Descripcin general de un Amarradero

El Amarradero de Buque/Tanque (B/T) permite realizar operaciones de carga/descarga decombustibles por medio lneas submarinas para el caso de la Refinera Conchan se cuenta condos lnea submarinas: una tubera de 24" de dimetro para la recepcin de Crudos y Gasleoy Residuales (Productos negros) , y una tubera de 14" de dimetro para la recepcin degasolina, diesel, , kerosene etc (productos blancos)

3.2.1.2 BoyasLas boyas de navegacin son marcas flotantes amarradas con un sistema de cadenas y un ancla(muerto) de 5 TM aproximadamente de fijacin al lecho submarino(ver diagrama tpico de unboya de amarre), colocadas as para guiar a los buques fuera y hacia el amarradero, previenepeligros ocultos y los dirige a un amarre seguro.

La posicin de las boyas permite el ingreso de naves de gran caladoLas caractersticas de buques que se recepcionan en la Refinera Conchan son los siguientes:

TABLA 1Caractersticas B/T MEDIDAS OBSERVACIN

Eslora 820 pies Cargueros hasta 80 000 TMManga 55 pies Tipo Panamax que cargaCalado 60 pies 450 000 Bbls de crudo oDWT 80 000 TM Derivados del petrleo

3.2.1.3 Sistema de amarre compuesto de:

2 boyarines de doble cono invertidos de localizacin de mangueras 2 trenes de mangueras submarinas 2 tuberas submarinas de 24 dimetro y 14 dimetro.


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Boya de amarre Proa Babor (A-1).

Ubicacin: latitud 121531.266 Sur Longitud: 765543.185 Oeste

DIAGRAMA TIPICO DE UNA BOYA DE AMARRE

Fig. 2

Boya de Amarre Popa Centro (A-3)

Ubicacin: Latitud: 121519.145 Sur Longitud: 765541.740 Oeste.

Consta de una boya cilndrica de 4.4 mts. de dimetro y 2.44 mts. de altura total, con luz debalizaje, la cual est sembrada en el lecho marino, similar al diagrama tpico.

Boya de Amarre popa Babor (A-2)


Boya de caractersticas mecnicas y constructivas similar a la anterior

Boya de Amarre Popa Estribor (A-4)


Boya de caractersticas mecnicas y constructivas similar a la anterior

PenduraRozad

eroTendido

Ancla omuerto

Boya

Gancho


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Boyarn de Referencia

Ubicacin: Latitud: 121523752 Sur Longitud: 765541.417

Es un boyarn cilindro cnico de 42 de dimetro, con torreta triangular, de 42 de altura. Sufinalidad es identificar la posicin del amarradero a fin de ajustar las maniobras de amarre deforma eficiente.

Boyarines de indicacin de mangueras

Son boyarines indicadores de ubicacin de las mangueras submarinas, de 4 pies de dimetro y43 de altura. En nuestro amarradero existen 2 boyarines de indicacin de mangueras uno parael tren de mangas de productos blancos, y otro para el tren de mangas de productos negros.

Estn conectados a la brida final de la tubera submarina tal como se aprecia en la figura N 2adjunto..

DIAGRAMA TPICO

CONEXIN DE BRIDAS DE LINEAS SUBMARINAS CON NAVE

Fig. 3

Las mangueras (mangerotes) usadas en Refinera Conchn son de 150 psig y cumplen lasnormas internacionales OCIMF.

Ubicacin Boyarn lnea de Blancos:

Latitud: 121524.206 Sur Longitud: 765543.809 Oeste

Lnea

de 18"

"Y" Cuello

de

Ganso

de 8"

Conexin de

Mangueras


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Ubicacin Boyarn Negros:

Latitud: 121524.206 Sur Longitud: 765542.432 Oeste

DIAGRAMA NAVE AMARRADA

Posicin relativa de Boyas y Lneas submarinas

Fig 4

1

2

3

4

5

A-2

A-3

A-4

A-1

L.Subm.

1. Troncal Qumicos2. Manga Qumicos

3. Troncal Refinera

4. Manga Blancos5. Manga Negros


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3.3.0 COORDINACIONES PARA DESCARGA DE CRUDOLas maniobras de recepcin y/o cabotaje de productos (crudo residuales productos blancos etc)se coordinan con el Buque tomando en consideracin las necesidades operativas.Las alternativas pueden ser:

Primera Alternativa: De acuerdo al plan de produccin mensual se define la calidad delcrudo a procesar, se debe considerar las cargas histricas y la oportunidad de tener mezclashomogeneas en un tanque. En virtud a lo anterior se puede coordinar con el responsable delbuque-tanque (B/T) para establecer el plan de descarga, por ejemplo en la Refinera Conchanuna mezcla clsica para la produccin de asfaltos es tener un tanque con Crudo Loreto 75% yBase Asfltica 25% , las ventajas operativas son:1.- Lograr una mezcla homognea.2.- Utilizar el rgimen de bombeo del B/T para descargar primero el producto de menor API,

luego el mas ligero.

Segunda alternativa: Recepcionar crudo en un solo tanque. Permite efectuar las mezclassegn la calidad del producto a procesar, va transferencia.

3.3.1 Cont rol del contenido de agua y sedimentos ( BSW ) en el Crudo:Con el propsito de evitar una presurizacin sbita en el sistema o en la torre de destilacin seefecta un control riguroso al contenido de BSW durante las descargas.EL crudo que se procesa en la torre de destilacin debe contener una cantidad de BSW delorden de 0.05% a 0.50% en volumen.

3.3.2Control del contenido de Sales (PTB, libras por mil barriles)

El contenido de sales en el crudo debe ser menor a 20 libras/ mil barriles (PTB), paraminimizar su efecto corrosivo en los sistemas de tope de las columnas. Un contenido de salespor encima de 20 PTB causa altos rates de corrosin en las unidades.El anlisis de sales solo determinan la cantidad de cloruros debido a su alto porcentajerespecto de las dems sales tal como sal de cromo.La hidrlisis de las sales estadsticamente es el mas alto responsable de corrosin en lasRefineras, ya que al hidrolizarse a elevadas temperaturas generan cido clorhdrico que sonarrastrados por los vapores de la columna de fraccionamiento.Adems del efecto de la corrosin, las sales tienen otros efectos indeseables como: Disminuye la eficiencia operativa de los equipos de procesos, originado por los depsitos

de sal en los intercambiadores de calor y horno, disminucin del rgimen de flujos,disminucin de coeficiente de calor. Contaminacin de los productos residuales, donde las trazas de sales del crudo se

concentran en las fracciones pesadas (residuales) y por consiguiente origina obturacin delos quemadores en los equipos que usan residuales.

Efecto secundario en las especificaciones de algunas de las fracciones del petrleo.Una de las soluciones es la instalacin de una desaladora diseada en funcin del crudo quese procesa.


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3.4.0 TIPOS DE CRUDO, COMO CARGA A LA UNIDAD DE DESTILACIONATMOSFRICA

El diseo de una Refinera est orientada a la produccin de gasolinas, destilados medios, oResiduales y Asfaltos.

En el caso de la Refinera Conchan la produccin est orientada a Residuales y asfaltos, en loscuadros siguientes nos dar una visin general de la operacin o corrida Vs el tipo de crudo.Las mezclas de crudos o utilizando crudo reducido son estadsticas de las corridas ptimas

Tabla 2.

Procesamiento Crudos/Mezclas de Crudo

Tipo de Crudo API Unidades en Servicio OperacinCrudo Liviano 30-36 UDP con UDV UDP sola Residual, RC-250Crudo Boscan 12-15 Precalen. Y Unidad Despojadora. Residuales

Crudo Boscan 12-15 Unidad de Vaco Asfaltos.Crudo Ecuatoriano 25-28 UDP con UDV Residuales, Asfaltos.Crudo Loreto Lote 8 23-25 UDP con UDP Residuales, Asfalto RCCrudo Loreto OXY 20-21 UDP con UDV Residuales, Asfalto RCMezcla 75% OXYCon 25% Base Asf.

18.8-19.6 UDP con UDV Asfaltos

Base Asfltica 15 UDV AsfaltosCrudo Guafita 28.5-29 UDP con UDV Residuales, Asfaltos

Tabla 3.

Estadsticas de Mezclas OptimasPara Producir Asfaltos

N de MezclaTipo de Crudo1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Crudo Ecuatoriano 80Crudo Loreto Lote 8 60 15Crudo Loreto OXY 20 70 70 75 60 60Crudo Loreto Liviano 60 15 40Crudo Reducido 60

Base Asfltica 30 30 25 40 20 25 25 100Crudo Guafita 100

Los productos con estas mezclas logran la especificacin en la prueba de ductilidad despus depelcula fina.

EL crudo OXY es excelente para preparar los Asfaltos lquidos de curado rpido RC-70, RC-250, y en la preparacin de Asfaltos lquidos de curado medio MC-30.


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En la preparacin de Ronax 250, 500 y 800 se usa asfaltos slidos provenientes de crudomezcla3.4.1 TIPS DE OPERACINSignifica maximizar la produccin del producto objetivo, de acuerdo al requerimiento del

mercado.Los tipos de operacin mas usuales son: la produccin de Residuales, Cemento Asflticoslidos de diversos grados y Asflto Lquido RC-250.

Tabla 4CUADRO DE LOS TIPOS DE OPERACIN

TIPO DE O P E R A C I O N

RESIDUAL (2)

CRUDO

R 6 R-500

ASFALTOS (1)Diversos Grados

RC-250

Crudo Ecuatoriano NO NO SI NO

Crudo Loreto SI SI NO SI

Crudo Loreto + Ecuatoriano NO NO SI NO

Crudo Guafita SI SI SI SI

Crudo Loreto + Res. Asfltico NO NO SI NO

(1) La produccin de Asfaltos slidos de diversos grados: 40/50, 60/70, 85/100 y 120/150tipifica la operacin.

(2) En casos de excepcin se procesa Crudo Ecuatoriano y/o Crudos Mezcla para formularResiduales y/o RC-70/250

3.5.0 RECUPERACIN DE CALORToda industria recupera calor del proceso, precalentando la materia prima (crudo) de acuerdo adiseo, ahorro y recuperacin de energa, y a las mejoras en el proceso, en el caso de laRefinera Conchan se cuenta con tres (3)circuitos.

Circuito N 1EL crudo de alimentacin a la columna atmosfrica se precalienta con productos de destilacinprimaria ingresando por el lado de los tubos a los intercambiadores E-1 y E-1 A, E-2, E-3, E-4

y E-5, ver diagrama de flujo.El incremento de temperatura en el tren de intercambiadores es de 110F hasta 435Faproximadamente.

En el cuadro adjunto se observan los datos principales de los intercambiadores de calor delcircuito N 1.


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Tabla 5

Circuito N 1 - Intercambiadores de Destilacin Primaria

Tipo de fluido TemperaturaLado Tubos ,F

TemperaturaLado casco, FTAGTi

CASCO TUBOS ent. Sal . ent. Sal

NTubos

NPasos

AreaFt2

Duty(1)

E-1 Vapores gasolina Crudo circ.1 110 130 272 240 128 6 t 655 3.6E-1-A Vapores gasolina Crudo circ.1 110 130 272 240 156 6 t 817 0.79E-2 Kerosene Crudo circ.1 130 147 401 389 6 3sec. 783 0.88E-3 Diesel Crudo circ.1 147 148 436 429 8 4sec. 404 0.49E-214 Refl. Diesel/Diesel Crudo circ.1 147 219 436 429 72 10 t 368 1.63E-531 Refl. Diesel/Diesel Crudo circ.1 148 258 513 313 156 10 t 796 4.73E-5 A Crudo Reducido Crudo circ.1 258 370 620 A E5 B 52 2 t 265 2.66E-5 B Crudo Reducido Crudo circ.1 370 435 De E 5A 325 52 2 t 265 1.5

Los intercambiadores E-2 y E-3 son de doble tubo.

(1) Duty expresado en MM BTU/hr.

Circuito N2

El segundo circuito consta de un tren de intercambiadores para calentar el crudo con productosprincipalmente de la Unidad de Vaco, ( ver diagrama de flujo)

La secuencia es E-1B, E-35C, E33A, E-33B y E-35 A/BEl incremento de la temperatura del crudo es de 110F hasta 510F

Tabla 6Circuito N2 - Intercambiadores de Destilacin al Vaco

TIPO DE FLUIDO Lado Tubos, Lado casco, FTAG

CASCO TUBOS Ent. Sal. Ent. sal.

NTubos

Npasos

Areaft2

Duty,BTU x 106

E-1B Vapores gasolina Crudo circ.2 110 130 272 240 156 6 t 817 0.79E-35 C Fondos UDV Crudo circ.2 130 241 560 443 240 10 t 1225 4.70E-33 A GOL/Refl. GOL Crudo circ.2 241 312 429 374 100 6 t 511 2.93E-33-B GOP/Ref.GOP Crudo circ.2 312 414 586 488 100 6 t 511 4.55E-35 A Fondos UDV Crudo circ.2 414 488 670 587 162 10 t 830 3.67E-35 B Fondos UDV Crudo circ.2 488 510 587 560 162 10 t 830 1.13


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Circuito N3

Este circuito recupera la energa calorfica de los productos de la Unidad de Vaco (GasleoLiviano, Gasleo Pesado y Residual de vaco), el crudo en forma secuencial pasa por el tren deintercambiadores E-36 A/B, E-37 y E-38 A/B, para luego ingresar al Horno F-1.

Cuadro 7Circuito N 3

Tipo de fluido Lado Tubos, Lado casco, TAG

CASCO TUBOS ent. sal. ent. sal.

NTubos

Npasos

Areaft2

Duty,BTU x 106

E-36 A/B Gasleo Liviano Crudo circ.3 139 213 386 319 100 6 524 3.65E-37 Gasleo Pesado Crudo circ.3 364 420 494 420 240 10 1225 3.37E-38 A/B Fondos Vaco Crudo circ.3 213 364 469 327 240 10 1225 8.38

3.6 .0 Horno de Destilacin Primaria (F-1)Para destilar el crudo se requiere una temperatura de calentamiento ptimo para lograr unacorrida (produccin) eficiente dentro de los planes de produccin establecidos.El crudo precalentado en los tres circuitos de intercambio de calor se mezclan e ingresan a lazona convectiva del horno F-1 a una temperatura y presin aproximadas de 490 F y 200 psig.La zona convectiva es el Intercambio de calor con los gases de chimenea del horno por lo culel crudo incrementa su temperatura de 490F hasta 545-560 F. Luego pasa de a la zonaradiante del horno F-1 donde contina incrementando su temperatura hasta 650 F, paraluego ingresar en la zona de vaporizacin (flash) de la columna de destilacin primaria C-1.

El horno F-1 quema Residual de 300 cst a 122F atomizado con vapor de 100 psig.

Cuadro 8Caractersticas tpicas del horno

TIPO HORNO CILINDRICO VERTICAL CON ZONA CONVECTIVA.Duty de Diseo 10.6 MM BTU/hr (sin zona convectiva).Velocidad msica 192 lb/sec/ft2.Nmero de tubos 40Dimetro y long de tubos 4 O.D., 24 ft. Long.Material de los tubos Aleacin 5 Cr- 1/2 Mo (1)Cambios de flujo en H-Bends y L-BendsAccesorios de hornos 2 termocuplas K para piel de tubos del horno F-1 (2 tubos)

Serpentn sobrecalentador de vapor de 2 etapas (2 anillos)Nmero y tipo de quemadores 4 quemadores National Air Oil Burner. Modelo CP20, de llama vertical.Agente atomizante Vapor saturado de 100 psig.Material refractario Refractario castable, 5 espesorPilotos 4 pilotos de gas, uno para cada quemador.Damper Un damper instalado en la salida de gases de la chimeneaSoplado de holln Un tubo soplador de holln, usa vapor de 200 psig. Para limpieza de tubos

De la zona convectiva.Accionamiento del soplador de holln Elctrico y manual.


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Condiciones de Operacin tpicas: Rangos

Temperatura de entrada zona convectiva: 460-490 F. Temperatura de Salida zona convectiva: 525-550 F. Temperatura de salida de zona radiante: 610-650 F Temperatura de piel de tubos zona radiante: 1250 F Temperatura de salida de gases de chimenea: 950 F Presin de Entrada crudo: 180 psig. Presin de Salida Crudo a C-1: 70 psig.

3.7.0 DESTILACION

Destilacin es el proceso de separar vapor de un liquido por ebullicin y despus condensar elvapor.

El fraccionamiento viene a ser la separacin por destilacin.Si una mezcla de varioshidrocarburos, digamos butano, pentano y hexano, se enva a un sistema donde se separen enrecipientes cada hidrocarburo en funcin de su presin de vapor se lograr tener butano,pentano y hexano separados en sus respectivos tanques de almacenamiento, se dice que lamezcla ha sido separada fraccionada.

El crudo es precalentado en circuitos de intercambiadores de calor y posteriormente ingresa alhorno hasta lograr temperatura ptima para obtener en la torre de destilacin diferentes

productos de hidrocarburos que se comercializan, tales como gasolinas, kerosene, diesel-petrleos industriales(Residuales), asfaltos etc.

Cada uno de estos productos, es una mezcla que contiene muchos hidrocarburos puros.Algunos de ellos como el kerosene y el diesel pueden comercializarse directamente alconsumidor. Otros como la gasolina se mezclan con otros componentes (gasolinas craqueadasy Plomo Tetraetlico) para alcanzar especificaciones de octanaje para su venta, otros destiladoscomo los gasleos se utilizan como alimentacin a Unidades de Craqueo Cataltico en otrasRefineras.

Mediante el control adecuado de los procesos de destilacin se pueden elaborar productos

refinados que satisfagan especificaciones bastante rgidas tales como punto de inflamacin,rango de ebullicin, viscosidad, etc.

Calor y Destilacin

El calor es fundamental para alcanzar la temperatura ptima para destilar el crudo y lograrselectivar los cortes de hidrocarburo en un rango de temperatura determinado.


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La unidad de medicin del calor comnmente usada en la industria del petrleo es el BTU. Sedefine como la cantidad de calor necesaria para elevar 1F la temperatura de una libra de agua.

Ejemplo si calentamos 10 libras de agua de 50 a 60 F se ha aadido 10 x (60-50)= 100 BTUde calor.

Presin y DestilacinLos parmetros de presin y temperatura son fundamentales en los procesos de destilacin, lacondicin de operacin bajo la cual funciona la torre de destilacin cae dentro de uno de estosgrupos: destilacin a presin atmosfrica, destilacin al vaco o destilacin a mayorespresiones.

La presin en la superficie es debido al peso de los gases atmosfricos. La presin atmosfricaes de aproximadamente 14.7 lbs/pulg2 a nivel del mar, y es equivalente al peso de una columnade agua de 34 pies de altura.

Presin de VaporUn recipiente cerrado con lquido y sometido a calor, por efecto calorfico se inicia eldesprendimiento de molculas de la superficie del lquido, como vapor hasta un momentodeterminado en que se equilibra la cantidad de molculas que salen y retornan a la superficiedel lquido. Al instalarse un manmetro la lectura corresponder a la presin de vapor delrecipiente.El equilibrio lquido-vapor corresponde a una cantidad definida de calor suministrada alsistema, s se aumenta o disminuye calor se originar un nuevo estado de equilibrio.En los hidrocarburos, el metano tiene mayor presin de vapor que el etano, el etano mayorpresin de vapor que el propano, y as sucesivamente.Si en un recipiente se tiene una mezcla de metano y butano, el metano se separa rpidamentede la mezcla debido a la gran diferencia existente entre las presiones de vapor de ambos.

3.8.0 Columna de Destilacin A tmosfrica, de Fraccionamiento

La columna de destilacin atmosfrica, llamada tambin torre de fraccionamiento torre deburbujeo permite la separacin de los componentes del petrleo en un rango de temperatura.La denominacin de torre de burbujeo se refiere al hecho comn que en ella los vaporesburbujean a travs del lquido contenido en las bandejas. Esto da lugar a que los vaporesascendentes entren en contacto con el lquido descendente (reflujo) de bandeja en bandeja.

En el caso de la Refinera Conchan, el crudo que sale del horno F-1 (ver diagrama de Flujo)parcialmente vaporizado ingresa a la zona flash que se localizada entre los platos 5 y 6 de lacolumna de destilacin primaria.Desde la zona de Flash, los componentes ligeros ascendern como vapores en la columna encontracorriente con el reflujo interno y externo, mantenindose el equilibrio Vapor- Liquido encada plato de la torre, de tal manera que el vapor que sale de cada plato es mas rico encomponentes ligeros que el vapor que entra.


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De manera similar, el lquido se va enriqueciendo en componentes pesados conformedesciende a los platos inferiores de la columna.

Una columna de destilacin tpica usada en el fraccionamiento de petrleo es un cilindro deacero ubicado en posicin vertical, de 2 a 25 pies de dimetro y de 10 a 120 pies de alturasegn los diseos solicitados.

En el interior de la torre se encuentra desde 3 hasta 60 bandejas colocadas en posicinhorizontal y generalmente colocadas a espacios equidistantes una de otra. Las bandejas sonplanchas de acero circulares de a pulgadas de espesor y tienen una circunferencia igual ala del interior de la columna, son empernadas rgidamente a la pared, formndose secciones dedeterminados nmeros de bandejas. El espaciamiento en los platos es generalmente de 2 pies.Se deja un espacio de 5 a 7 pies para las salidas laterales y de 3 pies en la cabeza de la columnapara evitar la salida de lquido en la corriente de tope. En el fondo de la columna se deja libreun espacio de aproximadamente 7 pies para variaciones de nivel.

El tope de las columna trabaja a bajas temperaturas que permiten la condensacin decompuestos corrosivos, normalmente los 4 platos superiores y el domo son de monel. Losplatos acumuladores para salidas laterales estn hechos de acero al carbono o de acero alcarbono pasivado. La seccin del fondo de la columna puede estar recubierta con aceroinoxidable con 11 a 13% de Cr para prevenir corrosin a altas temperaturas. Para altastemperaturas se aumenta la resistencia de las bridas de las boquillas a 300 # y se utiliza acerocon 1 a 1 % de Cromo y % de Molibdeno.

Los dispositivos usados en Refinera Conchn para el fraccionamiento en cada plato son deltipo de copas de burbujeo, las cuales se soportan en un riser de 6 posiciones, cada una de lascuales permitir mayor rea para el pase de vapor hacia el plato superior

Los platos cumplen los siguientes objetivos:

Capacidad: Es deseable que sean diseados para altos flujos vapor/lquido. Ademsdeben tener Flexibilidad o adaptabilidad a fluctuaciones en flujos de vapor o lquido. Cadas de presin: Es deseables bajas cadas de presin para reducir la gradiente detemperatura entre el tope y fondo de la columna.Una alta cada de presin, generalmente est asociada con diseos operacionesantieconmicas (se estima en un alto porcentaje). Eficiencia: el objetivo de performance de cada plato es lograr alta eficiencia. A mejorcontacto vapor/lquido sobre un amplio rango de capacidades, mayor ser la eficiencia en esterango. Costos de Fabricacin e instalacin: Los detalles deben ser simples para mantener bajoscostos. Costos de operacin y mantenimiento: El diseo mecnico debe considerar laspeculiaridades del fluido (partculas suspendidas, coke, etc.) y dar facilidad para losrequerimientos de drenaje, limpieza (qumica o mecnica), etc., para mantener los costos deoperacin y tiempos de parada en el mnimo.


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La columna de destilacin es usada para separar las fracciones de hidrocarburos con puntos deebullicin similares.El crudo que ingresa a la zona de vaporizacin (flah) a la temperatura ptima para separar lasfracciones, sufre una disminucin de presin vaporizando sbitamente todos los componenteslivianos y ascendiendo a travs de cada plato de burbujeo donde se encuentra encontracorriente con el lquido que baja internamente por la columna y que constituye el reflujointerno. En cada plato ocurre transferencia de masa entre los componentes que conforman losvapores de hidrocarburos que ascienden y el lquido condensado que desciende, loscomponentes voltiles arrastran la parte voltil del lquido del plato y ascienden con el vapor alplato superior y los menos voltiles condensan en el lquido y son arrastrados hacia el siguienteplato inferior.

Los hidrocarburos que hierven a baja temperatura ascienden a la cabeza del fraccionador,mientras que los hidrocarburos con puntos de ebullicin intermedios ascienden a la mitad delfraccionador, y los hidrocarburos con puntos de ebullicin elevados permanecen en los fondosdel fraccionador.

El calor que se requiere para destilar es suministrado parcialmente por el intercambio entre lascorrientes de alimentacin y las corrientes de los productos extrado en intercambiadores decalor.

Dentro de la columna, en cada plato de fraccionamiento se localizan las copas de burbujeo,cuya posicin se regula manualmente en las inspecciones generales para lograr elfraccionamiento deseado.

Para un incremento de carga de procesamiento es necesario modificar las posiciones de lascopas de burbujeo en los platos, para permitir el manejo de un mayor volumen de vaporascendiendo a travs de las copa y evitar la inundacin de los platos. En la tabla contigua semuestra la posicin de las copas en la torre.


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28

Columna de Destilacin Atmosfrica

Fig 5

3231

26

2930

2827

2425

21

23

20

22

1819

1617

1415

1213

1110987654321

Fondos deC-1

Entrada vapor despojante

Diesel al C-3

Keroseneal C-2

Solventea C-5

Entrada crudoa zona Flash

C-1

Salida vapores C-1

Reflujo gasolina al tope

Retorno vapores C-5

Retorno vapores C-2

Retorno vapores C-5

Reflujo Mediode Diesel

Vlvula deseguridad


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Cuadro 9

Lneas de ProductosColumna de Destilacin atmosfrica

Salida de columna C-1 Entrada a columna C-1Vapores de gasolina TopeReflujo de gasolina Plato 32Balance agotador Solvente Plato 26/27Solvente Plato 26Balance agotador kerosene Plato 20/21Kerosene Plato 19 (segn plano)Balance agotador Diesel Plato 12/13Diesel Plato 11 (segn plano)

Reflujo de diesel Plato 14Crudo a columna (zona flash) Plato 5Vapor despojante a C-1 Fondo (lateral)Fondos fraccionadota Fondo

Caractersticas principales de la Columna C-1:

CARACTERISTICA DATA DIMENSIONESAltura total 77 PiesDimetro interno 60 PulgadasEspesor nominal. 5/16 en zona rectificacin

3/8 en zona stripppingPulgadas

N platos 27 en zona rectificacin5 en zona de stripping (fondos)

Posicin

Presin de diseo 50 Libras /plg2Temp. De Diseo 625 F Grados FahrenheitN de copas 86 copas/plato en zona rectificacin

13 copas/plato en zona de stripping (fondos)Tipos de copas Copas de burbujeo de 4 O.D. PulgProtegido por Vlv. Seguridad PSV-7 seteado a 50 psig. Lb/plg2


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CUADRO 10TABLA

POSICION DE COPAS DE BURBUJEO EN EL RISER

FILA DE CADA PLATOCORTE PLATON COPASPOR PLATO 1 2 3 4 5 6 7 8 932 86 6 6 6 6 6 6 5 5 531 86 6 6 6 6 6 6 5 5 530 86 6 6 6 6 6 6 5 5 529 86 6 6 6 6 6 6 5 5 528 86 6 6 6 6 6 6 5 5 5

Gasolina

27 86 6 6 6 6 6 6 5 5 526 86 4 4 4 4 4 4 4 4 425 86 4 4 4 4 4 4 4 4 424 86 4 4 4 4 4 4 4 4 423 86 4 4 4 4 4 4 4 4 4

22 86 4 4 4 4 4 4 4 4 4Solvente

21 86 4 4 4 4 4 4 4 4 420 86 6 6 6 6 6 6 5 5 519 86 6 6 6 6 6 6 5 5 518 86 6 6 6 6 6 6 5 5 517 86 6 6 6 6 6 6 5 5 516 86 6 6 6 6 6 6 5 5 5

Kerosene

15 86 6 6 6 6 6 6 5 5 514 86 4 4 4 4 4 4 3 3 313 86 4 4 4 4 4 4 3 3 312 86 4 4 4 4 4 4 3 3 311 86 4 4 4 4 4 4 3 3 310 86 4 4 4 4 4 4 3 3 39 86 4 4 4 4 4 4 3 3 38 86 4 4 4 4 4 4 3 3 37 86 4 4 4 4 4 4 3 3 3

Die

sel

6 86 6 6 6 6 6 6 6 6 65 13 3 3 34 13 3 3 33 13 3 3 32 13 3 3 3

Fondos

1 13 3 3 3

Cada bandeja tiene un gran nmero de huecos de 2 a 3 pulgadas de dimetro, taladrados atravs de la plancha. Sobre estas perforaciones van las copas de burbujeo, que son de diferentestipos.


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32

En la seccin de fondos de la columna tpicamente hay 5 6 platos, y al igual que en losstrippers, se usa vapor sobrecalentado para desorber los ligeros y minimizar el arrastre dediesel gasleo atmosfrico en la corriente de crudo reducido. La experiencia indica que latemperatura de fondos de la columna es 20 a 40 F ms baja que la temperatura de

alimentacin a la zona flash. La cantidad aproximada de vapor despojante usado es de 10 Lbsde vapor por Bbl de fondo.

Diagrama Inundacin de Platos.

En la fig. de la izquierda se observael flujo de lquido y vapor a travsde los platos de la columna. Elhidrocarburo lquido descendiendo

por las bajantes, y los vaporesascendiendo a travs de las copas yburbujeando en el nivel de lquidodel plato. En ocasiones los platos sepueden inundar de hidrocarburolquido haciendo imposible para lasbajantes manejar apropiadamente elnivel de lquido en el plato. El nivelcontinuar subiendo hasta llenar elespacio que normalmente ocupanlos vapores con lquido.

El espacio que normalmente es ocupado porvapores de hidrocarburos es inundado conlquido, la mezcla e intercambio de calor dellquido con el vapor es interrumpida por loque el fraccionamiento se empobrece.Adicionalmente, la gradiente de Temp. Atravs del plato inundado disminuye,acercndose a cero, mientras que la cada depresin en la seccin inundada aumentar, aveces muy rpidamente. Esto se observa enla figura de la izquierda. La inundacin deplatos puede ser causada por las razones queanalizaremos a continuacin:

Fig. 7

Fig. 8


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33

1. Una disminucin en la presin de latorre puede causar un incremento en elrate del vapor el cual arrastrar ellquido hacia la parte superior de la

torre causando inundacin.

2. Una alta temperatura en el fondo de latorre incrementa el rate de vapor losuficiente como para causarinundacin.

3. Incremento del nivel de fondos hastaque alcance la seccin de los platos.

4. Alto rgimen de reflujo bajando por elinterior de la columna puede inundarlos platos.

5. Falta de capacidad de la torre paramanejar la carga. Bajo esta condicinanormal, el fraccionamiento no es eladecuado y puede traer comoconsecuencia daos fsicos a la torre.

En las figuras se observa las partes internasde la torre bajo condiciones de inundacin.Estas condiciones pueden originar daofsico de la torre. Las acciones correctivasdependiendo de la causa pueden ser: bajarla carga, bajar el rate de vapor, disminuir la

presin, reducir la temperatura de la torre,reducir el reflujo de tope a la columna.Posterior las variables del proceso debenser ajustadas para recuperar lasespecificaciones de los productos.

ALTON, 022

DE FONDOS

FIG. 10

ALIMENTACIN

REFLUJOCOND.

A TANQUE A ALM


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34

Cuando los platos se secan:

En esta figura se observa el dao fsico quepuede sufrir la torre como consecuencia defenmenos de inundacin causados poraltos regmenes de carga.

Un plato que no contienela suficiente cantidad delquido para mantener unnivel en el plato es llama-do un plato seco. En estecaso debido a la falta delquido en el plato ocasio-na que la gradiente detemperatura disminuyaacercndose a cero. En lafigura se muestra clara-mente que por un excesoen la extraccin del plato,

los platos inferiores sequedan sin lquido.

Cuando un plato est seco la cada depresin a travs de l disminuye.Las causas que lo originan pueden serbajo reflujo interno o externo, de modoque para corregir este problema se debeincrementar el reflujo externo. Debetomarse en cuenta que un bajo reflujointerno no siempre es causado por unbajo reflujo externo, sino tambin poruna excesiva extraccin lateral. Otracausa importante puede ser un severooverflash (sobre-vaporizado) de la cargao cualquier otra condicin que genereuna mucho mayor cantidad de vaporque la normal.

DETERIORO ENLAS CAPAS

FIG. 11

DISMINUYE T

DISMINUYE P

FIG. 12

PLATO CONBAJO NIVELDE LQUIDO

PRODUCTOSOBRECALENTADO

PRODUCTO DE FONDO

PRODUCTOA TANQUE

AL MAR

FIG. 13


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35

Resumiendo, En la columna de destilacin los platos tienen tres tipos de condiciones de trabajoque afectan la performance de la destilacin:

Operacin con platos inundados. Operacin con platos secos. Operacin con platos daados fsicamente como consecuencia de lo anterior (o comoconsecuencia de presionamiento excesivo en el interior de la torre).

2.4 Agotamiento (Stripping con vapor de agua)

En la figura de la izquierda se puede observar unplato deteriorado por una condicin anormal de

presionamiento en el interior de la torre.Los problemas de mala instalacin de copas queoriginan copas sueltas en los platos puede tambincausar condiciones anormales de operacin en elplato.

FIG. 14

Vapores HCA Columna

Entrada deHC aDespojador

Vapores deDespojamiento

FIG. 15

DESPOJADOR


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Las corrientes laterales de la columna de destilacin de crudo entran a una columna deagotamiento o stripper a travs de una boquilla lateral sobre el plato superior. La alimentacinse distribuye y orienta a fin de que el lquido no sea arrastrado con los vapores de retorno a lacolumna. Un stripper de corte lateral tiene generalmente 6 platos, como en el caso de RefineraConchn. Para obtener la calidad de producto deseada deben satisfacerse las especificacionesde punto final de ebullicin. Esto se logra balanceando los caudales de extraccin y de reflujointerno en la columna de crudo. Tambin deben satisfacerse los puntos iniciales de ebullicin.Esto se hace en el stripper mediante vapor de agotamiento.

Introduciendo vapor seco en un lquido caliente, decrece su presin parcial y, por lo tantoreduce la temperatura a la cual el lquido hierve. As, sin necesidad de aadir ms calor en elstripper, pero usando vapor de agotamiento, se elimina del producto la cantidad deseada deligeros y se obtiene el Punto Inicial de Ebullicin deseado. El vapor de agua tiene poco efectoen la viscosidad, punto final y otras propiedades. Estas caractersticas son poco afectadas por lapresencia de fracciones livianas.

La cantidad de vapor terica que deber ser usada en los strippers es 10 Lbs/Bbl de producto nodesorbido.

3.9.0 PRODUCTOS - UNIDAD DESTILACION PRIMARIA

Gases Incondensables de Tope, descargan a la atmsfera. Gasolina Liviana de V-2, al pool de tanques de Gasolina Primaria. Gasolina de V-1, al pool de tanques de Gasolina Primaria. Solvente N1, a tanques de almacenamiento de Solvente N1.

Solvente N3, a tanques de almacenamiento de Solvente N 3. Solvente RC, a tanque seleccionado para formulacin de Asfalto Lquido, a tanques de

almacenamiento. Solvente pesado, con punto de inflamacin alto, que se alinea al kerosene y/o al pool de

residuales cuando los tanques de solventes estn llenos. Kerosene , a tanques de almacenamiento. Diesel, a tanques de almacenamiento. Crudo Reducido/Residuales, carga a la Unidad de Vaco o a tanques de almacenamiento

pasa por las estaciones de mezcla.

GasolinaLos vapores procedentes de la parte superior de la Torre son condensados parcialmente (verdiagrama de flujo) en los intercambiadores E-1, E-1 A, E-1 B (Crudo vs.Gasolina), luego enel aerorefrigerante E-6 y recibidos en el acumulador de reflujo V-1, donde se produce ladecantacin del agua que se inyect como vapor por los fondos de la torre y los strippers.La gasolina condensada es bombeada y por experiencia normalmente el 50% del flujo degasolina se almacena y el resto retorna como reflujo al tope de la columna (plato 32) conuna temperatura deseable de 95 a 135F


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37

El agua decantada en drum N V-1 es drenada al sistema industrial, via control automtico denivel

Los vapores an sin condensar, pasan al aerorefrigerante E-15 donde se condensan, la gasolinase acumula en el Drum V-2 (gasolina liviana) y tambin el agua decantada se drena.La gasolina se bombea hacia el sistema de tratamiento custico pero en su recorrido se une conel circuito de la gasolina del Drum V-1 mezclandose antes del tren de tratamiento.

La presin del sistema es controlada en un rango de 7 a 15 psig (acumulador V-2) medianteel sistema de instrumentacin, los gases tal como el propano, etano etc que no se condensan eneste sistema se eliminan a la atmsfera .

SolventeEs extrado del plato N 26 (Plato acumulador). Toda la produccin de solvente va al Agotador Stripper C-5 a travs de su controlador de nivel

En el agotador el producto entra en contacto con el vapor despojante sobrecalentado queingresa por el fondo y en cada plato va siendo desorbido de los componentes voltiles loscuales ascienden hacia la parte superior del stripper y salen por la lnea de vapores hacia lacolumna donde ingresan a la altura del plato N 27.

El Solvente desorbido que va bajando por los platos y sale como producto por el fondo, conbomba el producto se enva al aerorefrigerante E-8 y luego hacia el sistema de tratamiento.

La produccin de Solvente N3 pasar primero por el decantador de agua D-123 donde el aguadecantada es drenada peridicamente al sistema de drenaje industrial. Posteriormente el

solvente pasa para el lavado con solucin de soda de 8Be en el Tanque D-126 donde ingresamediante un distribuidor por su parte inferior el propsito es remover los sulfhdricosremanentes en el solvente. Luego pasa al D-127 (drum de lavado con agua) y posteriormente alfiltro de sal D-124 donde deber eliminarse toda el agua remanente.

Para eliminar los olores caractersticos del solvente el producto pasa a travs de los filtros decarbn activado D-128/ D-125 en serie para luego ir a sus tanques de almacenamiento.En las corridas de Solvente RC-250 pasar por el decantador de agua D-123 y el filtro de salD-124 de all ir a los tanques de almacenamiento.

KeroseneSe extrae del Plato N 20 (Plato acumulador) hacia el agotador o stripper C-2 a travs de uncontrolador de nivel, ver diagrama de flujo.

Por la parte superior el producto ingresa al stripper, con un proceso de despojamiento similar alos anteriores, los componentes voltiles con vapor de agua ingresan a la torre plato 21, y loslquidos salen por el fondo del stripper pasa al tren de intercambiadores del circuito N 1 paraluego ser almacenados.


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DieselEs extrado del Plato N 12 (Plato acumulador).

Una parte de la produccin de diesel, por medio de bombas se envia al intercambiador E-531(o

E-214) luego es enviada como reflujo medio de retorno a la fraccionadora a la altura del PlatoN13 a una temperatura aproximada de 450 F. El flujo y la temperatura ptima del reflujo secontrola mediante instrumentacin especial.

La otra parte de Diesel va al agotador C-3 ingresando por la parte superior y con un controlestricto del nivel en el stripper el diesel pasa por un proceso similar al descrito anteriormente,los vapores que salen del stripper ingresa a la columna a la altura del plato 14.

El diesel que sale de l stripper, por bombeo se envia a los intercambiadores (ver diagram deflujo) E-3 y luego al autorefrigerante E-10 finalmente el diesel se bombea el decantador deagua D-122 y luego por el filtro de sal D-120 y de all a los tanques de almacenamiento.

El Crudo ReducidoProducto del fondo de la Torre de destilacin primaria (ver diagrama de flujo) con las bombasP-9, P-9 A y P-9 B se bombea hacia los intercambiadores de calor E-5 A/B para precalentar elcrudo del circuito N 1. Luego es enviado hacia el horno F-2El nivel de fondos de la columna de destilacin es controlada mediante instrumentacinespecializada, una parte va hacia el Horno F-2 y la diferencia a los tanques de almacenamiento.

3.10.0 Horno para la columna de al Vaco F-2:

El crudo reducido, producto del fondo de la UDP ingresa al horno F-2 para incrementar sutemperatura desde los 520 F hasta 660-700 F en funcin del tipo de la corrida ( produccin)Para que el crudo reducido logre la temperatura optima para su destilacin se tiene dos (2)opciones, una es controlando el tiempo de residencia en el horno y la otra es incrementando elcalor del horno.Dentro del horno existen dos serpentines de sobrecalentamiento del vapor, uno para el vaporsobrecalentado que se usa en el eyector de vaco, y otro para el vapor despojante que es usadoen la UDV.El combustible usado es residual de 300 cst @ 122 F, atomizado con vapor saturado de 100psig suministrado por el rea de SSII.


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CUADRO 11PRINCIPALES CARACTERISTICAS

HORNO DE VACIO

Tipo Horno cilndrico verticalDuty de Diseo 11.2 MM BTU/hr (sin zona convectiva).Nmero de tubos 40Dimetro, long de tubos 4 O.D., 24 ft. Long.Material de los tubos Aleacin 5 Cr- Mo (1)Cambios de flujo en H-Bends y L-BendsAccesorios de hornos 2 termocuplas K para piel de tubos del horno F-1 (2 tubos)

1 Serpentn sobrecalentador de vapor al eyector.1 Serpentn sobrecalentador de vapor despojante

Nmero,Tipo de quemador. 4 National Air Oil Burner. Modelo CP20, llama vertical.Agente atomizante Vapor saturado de 100 psig.Mat. refractario cilindro Refractario castable, 5 espesor.

Condiciones de Operacin tpicas:

Temperatura de Entrada : 510-545F Temperatura de Salida : 660-720F Temperatura de piel de tubos: 1250 F Presin de Entrada : 46 psig. Presin de Salida : 16 psig.

3.11.0 DESTILACIN AL VACIO

Destilacin al Vaco en el proceso de refinacin significa que el producto a ser destilado seencuentra sometido a una presin por debajo de la atmosfrica para que su punto de ebullicinsea menor

Considerando que en una destilacin atmosfrica, operando a tan bajas presiones y tan altastemperaturas de zona flash como sea posible se vaporizar la mxima cantidad dehidrocarburos, sin embargo se estima que por los cortes del rango de destilacin (TBP) entre700 y 800 F. el residuo atmosfrico (crudo reducido), an contiene un gran volumen dedestilados los cuales pueden ser recuperados mediante la operacin de destilacin al vaco.

La temperatura mxima en la zona flash de una columna. de destilacin al vaco, pueden ser dehasta 1125 F Esta temperatura lmite est fuertemente influenciada por el contenido demetales de los destilados, particularmente el Vanadio y otros como el nquel, cromo etc.


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Por el fondo de la torre se inyecta vapor de agotamiento para reducir la presin parcial dellquido del fondo que favorece la destilacin.

El fondo de la columna es de dimetro ms reducido en su parte inferior para disminuir eltiempo en que el fondo permanece a una temperatura elevada. Tambin se provee una lnea deentrada de aceite de enfriamiento (quench) para proteger a las bombas de fondos.

Consideraciones tcnicas en el Diseo de Columnas de Destilacin al Vaco

a. Disminuyendo la presin parcial de los hidrocarburos en la zona flash incrementa lavaporizacin y por lo tanto la produccin de destilados.

b. Disminuyendo la presin total del sistema, disminuye la cantidad de vapor requerido parauna vaporizacin dada. Al mximo vaco, tericamente es posible que no se requiera vapor.

Ntese que la finalidad de inyectar vapor a los fondos de la columna de vaco es el reducirla presin parcial de los hidrocarburos en la zona flash y no para el stripping de los fondos.c. Un aumento en la presin de sistema incrementa los requerimientos de vapor y tambin

incrementa los requerimientos de rea seccional.d. Una disminucin de la presin del sistema incrementa los requerimientos de vapor del

sistema de eyectores.

De todo lo anterior se concluye que la presin ptima del sistema ser aquella que minimice elconsumo total de vapor.

La Unidad de Vaco se diferencia de la del tipo atmosfrico en que tiene una columna de

fraccionamiento de dimetro ms grande, con platos de burbujeo ms separados. Esto esnecesario porque hay que manejar volmenes mayores de vapor debido a baja presin.Cualquier aumento repentino del vaco aumenta el volumen del vapor rpidamente yposiblemente cause la inundacin de la torre.

3.12.0 Columna de Destilacin al Vaco

El vaco que se logra en la columna de destilacin es con Eyector, que genera vacio con elpaso de vapor.

El crudo reducido calentado en el Horno F-2 es bombeado a la zona flash de la columna dedestilacin al vaco (ver diagrama de flujo) donde es separado en vapor y lquido, los lquidosson rectificados con vapor sobrecalentado de 200 psig y todos los componentes ligeros cuyapresin de vapor son altos sern separados y los lquidos estar conformado por los productospesados que tienen presin de vapor bajo.

La presin de operacin de la columna de destilacin al vaco es controlada con vlvulasespeciales, la presin tpica en el caso de la Refinera Conchn es de 2 psia.


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Cuadro 12Lneas de la columna de destilacin atmosfrica C-6

Accesorios Salida de columna C-6 Entrada a columna C-6

Vapores/gases de tope TopeReflujo de gasoleo liviano (tope) Plato 20Salida de gasleo liviano Plato 17Reflujo de Gasleo pesado Plato 12Salida de gasleo pesado Plato 9Entrada de crudo reducido Plato 6Salida de fondos de columna Fondo

Cuadro 13Caractersticas principales de la Columna C-6:

PARAMETROS DIMENSIONES y/o DATASAltura total neta, pies 62 pies recipiente, 7111 total hasta el pisoDimetro interno, pulg. 5 piesEspesor nominal, pulg. pulg, 7/16 pulg.,5/8 pulg. en zona rectificacin

pulgada en zona strippping7/16 pulg en casquetes de tope y fondo.

N platos 15 platos en zona de rectificacin5 platos en zona de stripping (fondos)

Presin de diseo, Puig 60 psigTemp. De Diseo 775 F

Material de construccin Acero ASTM A-285 CCapacidad del recipiente 1160 pies cbicosN de copas 86 copas/plato en zona rectificacin, 2 espaciado entre

platos. 17 copas/plato en zona de stripping.Tipos de copas Copas de burbujeo de 4 O.D.Protegido por Vlv. Seguridad PSV-1902, seteado a 60 psig.

El sistema de vaco se usa para remover los vapores que no pueden ser condensados..En una columna de vaco los venteos de las bombas retornan a la columna para permitir laeliminacin de incondensables de la bomba durante el arranque. Esto ayuda a arrancar labomba. La bomba opera con el venteo cerrado.

Se dice que una torre est inundada cuando el volumen del lquido o de vapor fluyendo por latorre es mayor que la capacidad de diseo de la torre. Bsicamente el procedimiento deoperacin de la torre de vaco es el mismo que de cualquier fraccionadora operando bajocondiciones atmosfricas.


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3.13 PRODUCTOS UNIDAD DESTILACIN VACIO:

Gases incondensables de Tope , descarga a la atmsfera va K.O.Drum. Nafta de Vacio , se alinea al pool de diesel. Gasleo Ligero, a pool de Diesel. Gasleo Pesado, usado para la formulacin de Residuales o asfaltos. Residuo de Vaco, a tanques de almacenamiento de residuales va estaciones de mezclas. Asfaltos Slidos, PEN- 40/50, 60/70, 85/100, 120/150. El asfalto se obtiene delprocesamiento de Crudo Mezcla (75% Crudo Loreto Oxy y 25 % Base Asfaltica de RefineraTalara). Bajo este esquema se preparan el Asfalto 40/50, 60/70, 85/100 y 120/150. Base Asfltica, usada para la formulacin de Asfaltos lquidos con inyeccin de solventeva estacin de mezclas. Bajo este esquema se preparan el Asfalto RC-70, y RC-250. En elcaso

de la formulacin de MC-70 se usa la base mezclada con kerosene. Base Asfltica, para formulacin de Ronax 250,500,800 mezclando la base asfltica conAceite Lubricante DL-8000 en proporcionaes establecidas.

Productos de la columna de vacio.

Nafta de Vaco

Los componentes ms ligeros tal como gases incondensables, nafta y vapor de agua son

extrados del tope de la torre por medio de un eyector (generador de vacio) ubicado en tanqueacumulador que opera con vapor de agua sobrecalentado de 200 psig. La mezcla de vapores dehidrocarburos procedentes de la parte superior de la columna VER DIAGRAMA DE FLUJOvan a ser condensados en el aerorefrigerante E-32 y luego pasan al acumulador V-4 donde sedecanta el agua y drena al desague industrial. La Nafta de vaco acumulada en el V-4 sebombea a los tanques de Diesel o al Tanque de desechos (Slop)Los gases incondensables del V-4 son desfogados a la atmsfera va K.O.Drum.

Gasleo Liviano

El gasleo liviano se extrae de la columna del plato 17 Ver diagrama de flujo- por medio de

bombas para luego enviarlo al intercambiador de calor E-33 A para ceder parte de su calorhacia el crudo del circuito N 2, contina su enfriamiento en el aerorefrigerante E-34 A y deall se divide en dos corrientes, una de reflujo hacia el tope de la columna C-6 para el controlde temperatura de tope y la otra va al pool de diesel hacia el D-120/D-122 va control de flujo.En los casos en que por variaciones en la Unidad de Vaco se manche el gasleo liviano, sealinea al sistema de gasleo pesado hasta que el producto est limpio, para evitar lacontaminacin del pool de diesel.


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DIAGRAMA DE COLUMNA DE VACIO

FIG. 16

20

19

18

17

16

15

13

12

11

10

9

8

14

7

6

5

4

3

2

1

Reflujo Tope

Vapores topeVlvula de Seguridad

Salida de Gasoleo Liviano

Reflujo de Gasleo Pesado

Salida de Gasoleo Pesado

Entrada Crudo Reducido

Vapor despojante

Fondos de Vaco

Retorno de Venteos


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Gasleo Pesado

El gasleo pesado ser extrado del Plato N 9 -Ver diagrama de flujo-con bombas y enviado alintercambiador E-33 B donde ceder parte de su calor al crudo proveniente del circuito N2.Despus se divide en dos corrientes, una retorna a C-6 como reflujo de gasleo pesado a laaltura del plato N 12 para mejorar la rectificacin de la columna y la otra va a continuar suenfriamiento al aerorefrigerante E-34 B y posteriormente a tanques de almacenamiento.

Fondos de Vaco

El residuo de Vaco es extrado del fondo de la torre con sus bombas hacia el intercambiadorE-35 A/B donde intercambia calor con el crudo del circuito N 2 en su recorrido final. Luegova al E-35 C donde tambin intercambia calor con el crudo del circuito de crudo N 2 en surecorrido inicial, y posteriormente va las estaciones de mezclas o hacia tanques segn laoperacin programada de produccin.

Los fondos se operan con una temperatura de 580-630 F, para lo cual existe una lnea deretorno de fondos del C-6 despus del E-35 A/B que se usa cuando la condiciones de operacinas lo exijan. Este quench de enfriamiento permite minimizar posible reacciones de craqueotrmico y que origina menos formacin de coke en los fondos.

3.14.0 EQUIPOS IMPORTANTES EN EL PROCESO DE REFINACION3.14.1 Ago tadores o StrippersLos cortes laterales y los fondos de la fraccionadora contienen buen porcentaje de componentes

ligeros (bajo punto de ebullicin) que son arrastrados con el corte lateral de productos demayor punto de inflamacin (flash point)Para mejorar la eficiencia en la recuperacin de los componentes ligeros se utiliza losagotadores (Strippers) para los productos, solvente, Kerosene y diesel, en los cuales loscomponentes ms ligeros son despojados por medio de vapor de agua. Cada despojadorrequiere vapor despojante en proporciones aproximadas de 0.1 lb/gal de producto de fondo deldespojador.

La principal variable de operacin es el flujo de vapor, un aumento en el flujo de vapor delstripper aumentar la eficiencia, o en trminos concretos subir el punto de inflamacin de losproductos del corte deseados ( as como sus puntos iniciales de ebullicin). La cantidad de

producto que se extrae de la Torre es regulada por el control de nivel de cada uno de losagotadores.


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CUADRO 14

CARACTERISTICAS DE LOS AGOTADORES (STRIPPERS)

Tag Producto N

Platos

Presin

Diseo

Temp.

Diseo

Vapor

Despoj.

Cont.

Nivel

Dim

pulg.

Altura,

ft.C-5 Solvente 6 143 psig. 450 F 100 psig LC-10 30 20C-2 Kerosene 6 50 psig. 465 F 100 psig LC-3 30 42C-3 Diesel 6 50 psig. 555 F 100 psig LC-2 30 42

Los agotadores tienen una lnea de salida por el tope, por donde regresa a la torre los vaporesde despojamiento del producto. Los cortes laterales al pasar por el agotador, ya han sidoajustados con el vapor para obtener su punto de inflamacin y punto inicial adecuados.Posteriormente luego de pasar por los Intercambiadores y enfriadores son cargados a susrespectivos filtros de sal deshidratadores.

3.14.2 Aerorefrigerantes:Son equipos que permiten el enfriamiento de corrientes de proceso: Productos intermedios quenormalmente constituyen los vapores de los topes de las columnas, los reflujos de tope oreflujo intermedio y los productos terminados.En el caso de la Refinera Conchn los enfriadores atmosfricos son de tiro forzado yaccionados por motor elctrico. El dimetro de tubos usados es de 1 14 BWG, delongitudes de 20 fts. Con excepcin de los E-13 de 8 ft. y el E-14 de 16 fts. De Long.

CUADRO 15

Aerorefrigerantes y sus caractersticas princ ipalesItem Producto NumTubos

cuerpos/pasosDuty(1)

Area l(2)

Area ext TempDiseo

Pres.Diseo

Temp.Ent/sal. F

E-6 Vapores tope1

142 / 1 / 2 5.01 745 11900 280 50 253/190

E-7 Vapores V-2 54 / 1 / 4 0.63 282 4533 215 115 190/100E-8 Solvente 22 / 1 / / 4 0.33 115 1730 415 85 390/100E-9 Kerosene 74 / 1 / 8 1.10 381 5830 500 135 260/100E-10 Diesel 62 / 1 / 6 1.37 319 5205 305 115 280/120E-11 Residuales 385 / 2 / 14 1.67 2020 ----- 340 135 314/140E-32 Vapores tope

6

142 / 1 / 1 1.88 741 15200 450 60 185/110

E-34 Gol/Gop 164 / 2 / 5 5.71 1380 28200 450 150 290/120E-13 F/S 102 / 1 / 4 1.20 206 3440 265 265 240/130E-14 Residuales 480 / 2 / 5 2.29 4090 ---- 300 135 274/140E-15 Gasolina 90 /1 / 4 1.06 463 7550 215 50 190/100

(1) Duty en MM BTU/hr(2) Area expresada en ft2


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3.14.3 Coalescedores y deshidratadores (Filt ros de Sal)Los cortes laterales de Solvente y Diesel que son tomados por la bomba de productorespectiva, llegan a los coalescedores despus de su paso por los aerorefrigerantes.Los coalescedores D-122 y D-123 son recipientes para separar el agua de las corrientes deSolvente y diesel respectivamente. El D-122 internamente tiene anillos raschig para favorescerla coalescencia del agua y luego internamente tiene piernas colectoras del agua, la que serdrenada con periodicidad al sistema de drenaje industrial..El D-123 en cambio es un recipiente simple de separacin de agua del hidrocarburo.

Los filtros de sal D-120 y D-124 tienen interiormente sal de roca distribudos en capas. Elproducto entra por la parte inferior y atraviesa las capas de sal. La cantidad de agua ensuspensin del producto es tomado por la sal y se produce la separacin de aceite y agua. El

producto sale por la parte superior y la solucin de agua salada se precipita al fondo delrecipiente, drenndose posteriormente con periodicidad al sistema de desage industrial.

3.14.4 Drums Acumu ladores de Tope

Son recipientes de separacin por decantacin de la gasolina pesada (V-1) y liviana (V-2) delagua condensado en el sistema de enfriamiento de tope (E-1 y E-6) y en el sistema deenfriamiento de los gases y vapores de salida del acumulador V-1 (E-15).Cada acumulador dispone de un colector tipo pierna que es un acumulador de agua concontrol automtico y/o manual, asimismo se dispone de una toma de succin de producto quese encuentra sobre el nivel mnimo a un (1) pie de la base del drum, el diseo permite

minimizar el riesgo de arrastre de agua a la columna en el caso de V-1, y en el caso del V-2asegura la transferencia de gasolina liviana al pool de gasolinas libre de agua.

El agua de la pierna de estos acumuladores es retirada hacia drenaje y en ella se controla el pHadecuado para controlar la efectividad de la amina neutralizante en el sistema de inyeccin deaminas al tope de la columna. Otros anlisis permitirn tambin evaluar indirectamente lacorrosin existente en el sistema de tope de la columna de destilacin primaria.

El drum acumulador tope se maneja con control automtico hacia los tanques de produccin degasolina. Acostumbran tener un rompedor de vrtice en el tubo de succin de la gasolina.


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FIG. 17

3.14.5 Estaciones de Mezclas

En la produccin de residuales, los fondos de vaco pasan a las estaciones de mezclas dondese le inyecta el kerosene/gasleo/diesel en el volmen necesario para cumplir las

especificaciones de Residuales. Luego pasa por el aerorefrigerante E-14 para conseguir bajar latemperatura de este producto a menos de 200F.

En la produccin de asfaltos pesados como los 40/50, 60/70, el residuo de vaco pasa a laestacin N3 y de all a su tanque de almacenamiento. En ese caso los asfaltos ms livianoscomo el 85/100 120/150 los fondos de vaco se mantienen en calidad de penetracin pesada(60/70) y en la estacin 3 se le inyecta el gasleo pesado nicamente de la produccin para oalcanzar las especificaciones de 120/150.

En la produccin de Base Asfltica para el RC-250 al residuo de vaco de especificacin como85/100 se le inyecta solvente en la estacin N3 para obtener la especificacin de RC-250 ypasa al aerorefrigerante E-14 para bajar su temperatura a menos de 200 F y posteriormente serenviado a su tanque del almacenamiento.

Entrada de E-6 Gases a E-15

Gasolina a P-3

Agua a drenaje

Gasolina de V-2


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3.14.6 Lavado custi co con soda y agua a la Gasolina primaria/solvente1

Para eliminar los mercaptanos y cido sulfihidrico (H2S) de la gasolina primaria, la produccin

de gasolina almacenada en el Drum V-1 es tomada por sus bombas y enviadas alaerorefrigerante E-9 y de all pasa al sistema de tratamiento que consiste en una torre delavado (C-4) con soda (NaOH) el producto ingresa por la parte inferior va un distribuidor, yasciende travs del lecho de solucin de soda de concentracin de 5 B.

EL producto sale de la torre C-4 por la parte superior y el flujo se dirije a la torre de lavado(agua) V-3 el ingreso al tanque es por la parte inferior va un distribuidor asciende por ellecho de agua y sale por su parte superior. La gasolina liviana proveniente del V-2 esbombeada y se une con la gasolina del V-1 en un punto previo al ingreso al sistema detratamiento.

En el caso de produccin de gasolina primaria va directamente a tanques, y en el caso deproduccin de solvente N1, la gasolina es enviada al filtro de carbn activado D-125 para sudeodorizacin

CUADRO 16Caracteristicas generales de los equipos:

Columna C-4 V-3 D-125Uso Lavado con soda Lavado con agua Filtro carbn activado

Distribuidor superior 24 orificios,1/8 dim. orificio

------- Colector, 156 orificios de dim. Orificio.

Distribuidor inferior 50 orificios1/8 dim. orificio

12 orificios, dim. Orificio

52 orificios, dim. Orificio.

Volumen recipiente 1,880 gal 752 galAltura(ft) x Dim (pulg) 20 x 4 8 x 4Tiempo residencia @ 400 BPD mx. 137 min 54.8 minPresin interior, Puig 125 psig 125Temperatura F 100 100Soluc. soda a agregar 940 gal ----- -------Volumen agua a adicionar -------- 376 gal -------Adicin carbn activado -------- --------- 40 bolsas = 1,000 Kgs.

3.14.7 Tratamiento custico del Solvente 1/Solvente 3.

Para eliminar los mercaptanos y el H2S del solvente se le efectaun lavado con soda. Elcircuito de produccin es de acuerdo al siguiente orden: solvente del Stripper C-5 bomba P-5 drum decantador D-123 torre de lavado con soda D-126 torre de lavado con agua D-127 filtro de sal D-124 filtro de carbn activado D-128 a tanques. En el caso de laproduccin de solvente RC-250 no se usa el filtro de carbn activado y la producin se derivaal tanque 11. En el caso del solvente 3 se usa el filtro de carbn activado y la produccin sederiva a los tanques 46 38.


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Cuadro 17Caractersticas del tr en de Tratamiento Custico

Columna D-126 D-127 D-128Uso Lavado con soda Lavado con agua Filtro carbn activado

Distribuidor superior 23 orificios, 1/8dim. Orificio

23 orificios, 1/8dim. Orificio

50 orificios, 3/8dim. Orificio.

Distribuidor inferior 21 orificios, 3/16dim. Orificio

21 orificios, 3/16dim. Orificio

Colector, 150 orificiosde dim. Orificio.

Volumen recipiente 734 gal 734 gal 1403 gal.Altura(ft) x Dim (pulg) 24 x 30 24 x 30 3.75 x 3Tiempo residencia @300 BPD mx.

39.9 min 39.9 min 19.8 min

Presin interior, psig 150 psig 150 80Temperatura F 80 80 80Soluc. soda a agregar 367 gal. ----- -------Volumen agua a adicionar -------- 367 gal -------Adicin carbn activado -------- --------- 100bolsas=2,500 Kg

3.15.0 Proteccin contra la Corros in

3.15.1 Mecanismos de Reaccin en Formacin de Agentes Corrosivos

El procesamiento de crudos con alto contenido de sales (mayor a 10 PTB) y azufre, como es elcaso de algunos yacimientos tal como el crudo OXY, ocasiona problemas de corrosin en lasunidades del proceso.

La sal que se encuentra en el crudo proviene de los yacimientos o campos y plataformas deproduccin y a las temperaturas de precalentamiento (490 F) y de salida de horno (650F) sehidrolizan liberando hidrxidos y cido clorhdrico., segn las siguientes reacciones:

(a) CaCl2 + 2 H2O Ca (OH) 2 + 2 HCl @ 350-450 F

(b) Mg Cl + 2 H2O Mg(OH) 2 + 2HCl @ 300-400 F

(c) Na Cl H2- NaCl (no hidroliza a la temp. del horno)

(d) Cr (CH2SiMe3)4 + 2 H2O CrO4-2

+ H+

@ 350-450 F

Se asume que la sal compleja de cromo se hidroliza y forma cido crmico que es arrastradoal tope de la torre para luego ser drenado con los condensados de vapor de agua..

Los hidrxidos formados y las sales no hidrolizadas precipitan en el crudo reducido y salen porel fondo de la UDP. Los cidos en estado gaseoso, asciende por el tope junto con la gasolina y


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se disuelve en las primeras gotas de agua condensada generando agua fuertemente cida queataca las paredes metlicas del sistema de tope segn las siguientes reacciones:

(1) HCl + H2O ------ 2H+ (ac) + 2Cl - (ac) .....gotas fuertemente cidas

(2) H2CrO4 + H2O 2H+ (ac) + CrO4

-2 (ac) gotas cidas(3) Fe + 2 Cl - ------ Fe++ Cl-- (ac) ........ ataque corrosivo al metal

(4) Fe + CrO4-2 ---- Fe+2 CrO4-2 (ac) ........ ataque corrosivo al metal

Por otro lado los compuestos del azufre tambin se descomponen durante su calentamiento enel horno F-1. El cido sulfhdrico (H2S) y RSH presentes en los vapores de gasolina asciendenal tope de la columna incrementando la velocidad de corrosin explicada en la siguientereaccin:(5) FeCl2 + H2S ------> 2 HCl + FeS

El FeS formado por la reaccin (5) se depositar en la superficie de los materiales ferrosos ycuando reacciona nuevamente con el HCl liberado se convierte en FeCl2 y se disuelve,separndose de la superficie del Hierro. Repitindose esta reaccin, la reaccin (1) se estimulay el resultado ser que la nueva superficie del hierro estar siendo continuamente atacada por elHCl.

En el acumulador V-1, durante las maniobras de drenaje del agua, una prctica comn estomar muestras para detectar la presencia de una nata de coloracin marrn oscura, quecorresponde al sulfuro de fierro (FeS) formado por corrosin. El FeS se emulsiona fcilmentecon la gasolina.

EL ion cromato, como sal se disuelve en el agua para posteriormente ser drenada y sudisposicin final es el mar.

Problemas orig inados por mercaptanos

Los tioles tioalcoholes, conocidos comunmente como mercaptanos, son una familia decompuestos orgnicos del azufre los cuales estn presentes frecuentemente en un amplio rangode los destilados no tratados del petrleo tales como el GLP, gasolina, kerosene, solventes.Tambin se encuentran en el crudo y otros se forman en el transcurso de la refinacin delpetrleo. Se representan por la frmula RSH, donde R es un radical de hidrocarburo (alquil,cicloalquil, etc) y el grupo SH constitudo por un tomo de azufre y uno de hidrgeno.

Los mercaptanos son indeseables por muchas razones. Los de bajo punto de ebullicin tienen

un olor extremadamente desagradables y son moderadamente cidos. Tienen la caractersticade disminuir la susceptibilidad al Plomo tetraetlico (TEL) en las gasolinas, siendo el nmerode octano ms bajo conforme se incrementa el contenido de mercaptanos.

Para remover o convertir los mercaptanos en disulfuros en Refinera Conchn se usa eltratamiento con soda (torre de lavado con soda y torre de lavado con agua) para eliminarcompuestos como los mercaptanos, sulfuro de hidrgeno, gas carbnico, tiofenoles, etc


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Los mercaptanos se combinan con la soda de acuerdo a la siguiente reaccin:

(1) RSH + NaOH


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de sus principales limitaciones su descomposicin con la alta temperatura, la alta velocidad delos fluidos gaseosos que erosiona el film, y el estrecho rango de pH en el que opera.

La amina neutralizante.- Se inyecta a la lnea de salida de vapores de tope y su rgimenvara lo necesario con el fin de obtener un pH en el agua decantada en el acumulador de

Gasolina del V-1 y el V-4 de 6.0 a 6.5. Tambin se adiciona a la lnea de reflujo de gasleo altope de la Unidad de Vaco.

La amina flmica.- Se inyecta a la lnea de reflujo de tope de la Torre Fraccionadora C-1 y laTorre de Destilacin al Vaco C-6.

3.16.0 TECNICA DE PROTECCION CATODICA

3.16.1 Generalidades

Es la reduccin o eliminacin de la corrosin convirtiendo en ctodo el metal que se quiere

proteger por medio de una corriente impresa, o por medio de la instalacin de nodos desacrificio (por lo general Zinc).Una instalacin bsica de proteccin catdica slo puede proteger las superficies externas de laestructura (fondos de tanques, tuberas, etc.), las cuales estn en contacto con un medioconductor. Las superficies internas no reciben proteccin. Igualmente, las porciones de tuberasareas no reciben proteccin ya que el aire no es buen conductor de la corriente.Se puede presentar el caso de que haya una estructura rodeada por otras, stas ltimas puedenabsorber toda la corriente dejando sin proteccin la que se encuentra al centro. En este caso seaplican sistemas especiales de proteccin catdica; por ejemplo: Colocando nodos desacrificio.El sistema de proteccin catdica de las lneas submarinas por corriente impresa consiste en

unir elctricamente al polo negativo de un rectificador las tuberas submarinas que se van aproteger, y el polo positivo del rectificador a un electrodo auxiliar que son los nodos desacrificio (parrillas de tubos de acero al carbono de 12 sch 40 de 5 mts. de longitud cada uno),quienes de esta manera luego son forzados a descargar la corriente de proteccin hacia laestructura.

3.16.2 Anodos de sacri ficioLlamados tambin nodos galvnicos, son metales que tienen una diferencia de voltaje conrespecto a la estructura que se quiere corroer, y que descarga una corriente que fluye a travsdel medio hacia la estructura en cuestin. El nodo galvnico debe estar conectadoelctricamente con la estructura protegida y tambin debe estar en contacto con el medio

conductor (electrolito) que contiene la estructura.

Al medir el voltaje, la estructura debe ser positiva (+) con respecto al nodo de sacrificio antesde que sta descargue corriente. Los requisitos para que un metal pueda ser nodo son lossiguientes:

a. El potencial entre el nodo y la estructura que se protege debe ser bastante grande paravencer las celdas nodo-ctodo que se producen en la estructura que se protege.


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b. El nodo debe tener un contenido suficiente de energa elctrica como para permitir unavida larga con una cantidad prctica de material andico.

c. Los nodos deben tener una buena eficiencia, lo que significa que un alto porcentaje decontenido de energa elctrica del nodo, suele ser vlido para la

d. corriente usual de salida de proteccin catdica. El balance de la energa que esconsumida es auto-corrosin del nodo suele ser muy pequea.

FIG. 19

3.16.3 Corriente Impresa

Es un sistema basado en la conexin de una fuente de corriente impresa (rectificador) entre unaparrilla (nodo) y la estructura por proteger (ctodo). El terminal positivo (+) de la fuente seconecta siempre con la parrilla de nodos, el cual es obligado a descargar la corriente deseada atravs del electrolito (tierra o mar). Es importante tener en cuenta que tanto la parrilla de

+

-

Tubera Submarina

Rectificador

D.C.

Parrilla de Anodos

D


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nodos como el cable de alimentacin a la parrilla pueden descargar corriente, y por lo tantocorroerse en cualquier punto.

Esta es la razn por la cual la conexin del cable con el nodo debe tener un aislante de altacalidad.

La fuente de corriente impresa ms usada en proteccin catdica es un rectificador. Con esteequipo se convierte la corriente alterna en corriente directa de bajo voltaje y gran amperaje. Latensin de suministro usada es de 440 VAC y 220 VAC y la mxima tensin y corriente directadel rectificador es de 40 VDC y 500 Amp, siendo la alimentacin de corriente trifsica. A finde evitar sobrecargas en el rectificador, ste presenta un interruptor de corrientetermomagntico de 30 Amp, el cual tiene una plancha magntica para acelerar la apertura delcontacto durante un corto circuito.

El sistema de refrigeracin usa aceite electrolube 33 para transformadores, adecuado para laatmsfera agresiva del ambiente marino.

El rectificador, ubicado en el rea de Qumicos consiste bsicamente de: Un transformador Un elemento rectificador 0Un interruptor de corriente Un sistema de refrigeracin Instrumento de medicin de amperaje y voltaje

3.16.4 Proteccin Catdica

El criterio ms comn para la proteccin catdica es la medicin de potencial. La base de stos

es que si la corriente fluye hacia una estructura protegida es porque debe haber una diferenciade potencial entre la estructura y el medio que lo rodea.

Esto se debe a que el flujo de corriente ocasiona una diferencia de potencial, el cual a su vez esuna combinacin de la cada de voltaje a travs de la resistencia entre la estructura protegida yel medio; y el potencial de polarizacin desarrollado en la superficie de la estructura. Resultaentonces que la estructura que es protegida se volver ms negativa con respecto al medio quela rodea.

Si se enva la cantidad suficiente de corriente hacia las reas catdicas para polarizarlas desdelas reas andicas, la corrosin se detiene porque no habra potencial que permita el flujo de

corriente.

3.16.5 Celdas de referencia para medicin de potenc ial

Se usan:Cobre (Cu) - CuSO4 en tierra

Plata (Ag) - Ag Cl en agua de mar


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Cualquier voltaje ledo entre la estructura y el electrodo consta de dos partes (1/2 celda depotencial).

a.- Media celda ( ) potencial entre el electrodo y la tierra, el cual es un valor constante.b.- Media celda () entre la estruc tura y la tierra, el cual es un valor variable.

En la prctica no es necesario separar las media celdas ( ) de potencial, ya que nos interesalas variaciones en la porcin estructura-tierra, y esta variacin se registra en el potencimetro.

Para el caso de estructuras de acero, un valor de 0.85 Volts o ms, ledo en el potencimetro,indica una proteccin catdica total, con respecto al electrodo Cu-CuSO4.

A continuacin presentamos una relacin de metales de acuerdo a su potencial con respecto atierra, medido con una celda de Cu SO4}

CUADRO 18Metales Potencial (volts.)Magnesio 1.750Aluminio 1.106Zinc 1.016Fierro 0.686Cobre 0.436Nquel 0.276Titanio 0.226

3.17.0 POZA API y POZA DE PECOLACION

3.17.1 Separador API

El sistema del separador API consta de la red de drenaje industrial, que colecta agua o aguacon hidrocarburos del drenaje de los tanques de produccin o almacenamiento y que secolectan en un estanque de diseo especial denominado poza API.Las reas de trabajo con tanques propios que son drenados permanentemente son lossiguientes:Area de Procesos entre sus principales equipos se tiene la Unidad de Destilacin Primaria /

Unidad de Desti lacin al Vaco.Servicios Industriales, Los principales equipos son el caldero, compresores tanques de airede planta y aire para instrumentacin, Bombas y tanques de almacenamiento paracombustible al caldero.Area de Movimiento de Productos que involucra el drenaje de todos los tanques dealmacenamiento Tales como crudo, productos de hidrocarburos.


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Area de Planta de Ventas, involucra tanques de productos terminados listo para sucomercializacin.

Laboratorio solo drenan las muestras de hidrocarburos.

El separador API tiene las siguientes caractersticas:

Poza de concreto armado de 13.5 metros de largo y 4.20 metros de ancho, con 2.50metros de altura, y con un volumen de trabajo estimado en 98 metros cbicos (620Barriles).

Esta dividido en dos bahas de recoleccin de efluentes .Cada baha de recoleccin tiene un tubo recolector superficial de 8 de dimetro operado

manualmente con un sistema de vlvula que permite regular la posicin del tuborecolector de modo de colectar nicamente el hidrocarburo que por su menor densidadflota en la superficie del lquido. Estos colectores descargan el producto en la pozacolectora de producto.

Poza colectora de producto, de donde el producto es bombeado hacia el tanque slop, conel uso de bombas. La poza colectora no cuenta con control de nivel automticoefectuandose la operacin en forma manual el Operador debe prestar especial atencin ala revisin del sistema de drenajes y debe por lo menos 2 veces por turno verificar laoperatividad de todo el sistema.

El agua que fluye por la parte inferior de la poza cae por un vertedero hacia la zona decoleccin de agua desde donde es bombeado hacia la poza de percolacin situada enPlanta de Ventas (sector playa). El agua de la zona de coleccin tiene control automticosobre una bomba, que evacua el agua a la poza de percolacin ubicada en la playa.

MantenimientoRevisar permanentemente las bahas para eliminar los sedimentos barrosos (borra) Mantener limpia la zona de coleccin de agua, para que los efluentes no ensucien con aceite

la poza de percolacin. Efectuar mantenimiento a todas las vlvulas y manubrios para que su operatividad sea

ptima.

3.17.2 POZA DE PERCOLACIN

Pozas construidas bajo el suelo con el propsito que el agua que descarga de la pozaAPI filtre a la napa freticaLa poza est construida con piedras de canto rodado


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PETROPER

U

NaOH

D-123

H2O

V-3

C-4 NaOH

E-10

D-122

D-120

E-7

E-8

E-6

E-15

E-9

E-14

E-1/1-A

P-3/3A/3B

V-1

V-2

PIC-1

LC-10

C-5

LC-3

C-2

LC-2

C-3 P

-10/7B

P-6/7B/8

P-5

P-8/8A

P-9/9A/9B

E-5AB

E-214/E-531

E-3/E-214

E-2

F-1

FIC-1314

FIC-16

FIC-20

LIC-1109VB

LIC-1109VA

CrudoR

educido

aF-2

Gasolina

Solvente/Solvente3

Kerosene

Diesel

TIC-2

FIC-1

TIC-1

32

26

20

12

6 5

C-1

LC-4

P-4B

LC-6

LC-5

CrudodeTks

Circuito1

Solvente1

D-125

E-11

H2O

NaCl

D-126

D-127

D-124

D-128

Crudocircuito

N2

Re

sidualatanques

Re

sidualatanques

FIC-13 T

IC-25

DIAGRAMA

DE

PROCESOS

UNIDAD

DE

DESTILACION

PRIMAR

IA

REFINERIA

CONCHAN


47/47

DIAGRA

MADEPROCESOS

UNIDAD

DEDESTILACION

ALVACIO

REFINERIACONCHAN

PETROP

ERU

E-34A

E-34A

E-32

E-14

P-15/P-4A

V-4

P-16B/16A

P-16/16A

P-19/19A

E-35AB

E-33B

F-2

FIC-1106

FIC-1105

LIC-1104

Asfaltoa

Tks.

TIC-1102

FIC-1107

TiC

-1103

20

9 5C-6

Crud

odeTks

Circuito2

AlHorno

F-1

Crudo

Reducido

deC-1

Vaporde

200psig

A

KO

Drum

Naftaa

poolde

Diesel

LV

GOa

PooldeDiesel

H

VGO

a

Tks.

18 6

P-18

E-33A

FIC-103

E-1B

VaporesdeC-1

AlE-6

E-35C

Residualesa

tanques

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boya y crudo