03-Proceso de Acondicionamiento GN

8/18/2019 03-Proceso de Acondicionamiento GN

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Modulo 4: Procesos del Gas Natural III

Ing. Nelson Cabrera Maráz, [email protected]

N@Plus2016

http://campus.inegas.edu.bo

TEMA: PROCESO DE ACONDICONAMIENTOParte IVc


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NUEVOS CRITERIOS EN EL DISEÑO DEPLANTAS TURBOEXPANDER

HYtech Ingeniería S.A.

www.hytech.com.ar


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Agenda

‾ Objetivos iniciales del proyecto

‾ Logros del proyecto

‾ Particularidades del proyecto

‾ Resultados logrados

‾ Características de la planta

‾ Esquemas del proceso

‾ Diseño de los equipos

‾ Paquetizado de la planta

Procesos de Acondicionamiento del Gas Natural

NUEVOS CRITERIOS EN EL DISEÑO DE PLANTASTURBOEXPANDER


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Se propone el diseño y

construcción local de plantas de

LPG por Turboexpansión

incluyendo:

Gerenciamiento

Commisioning

Puesta en

marcha

Operación

Ingeniería

Financiación

Comercialización

Objetivos Iniciales del Proyecto


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Fondo de

Inversión

Trader

de Gas

Nacional

Emp resa de

Ingen iería C 3 +

C3 p l u s



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Aporta

Instalaciones

Disponib les

Que reducen

la inv ersión

Productor

de Gas



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Productor

Comercializador

Ingeniería

Construcción

Operación

Sinergia

+

Complementación

Logros del Proyecto


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Es la que creemos la primer planta totalmente diseñada y

construida en Argentina.

A partir de la terminación de la ingeniería conceptual el

proyecto se completa en 12 meses.

La planta se diseña para 1.0 MMSM3/D recuperando 71,5

ton/d de LPG + gasolina (95% de C3).

Hoy recupera 100 ton/d de líquidos.

Se instalará un nuevo turbo para llegar nuevamente al 95%

de recuperación de C3.

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2

3

4

5

Logros del Proyecto


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3

4

La Columna Deetanizadora se soportó en una

estructura para minimizar su espesor.

Los intercambiadores de placas se obtuvieron de unaplanta existente.

El Turboexpansor/Compresor, también existente, fue

reinstrumentado totalmente y se completó buena parte de sus

equipos auxiliares.

Los internos de las columnas Deetanizadora y

Debutanizadora son de diseño y construcción propios.

Particularidades del Proyecto


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4

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Eliminación de circuito de Hot Oil.

Horno de gas, exclusivamente convectivo.

Sistema independientemente de Shutdown y Blowdown

de planta.

No se instaló un Surge Tank.

3 Filosofía de control específica.

Particularidades del Proyecto


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Eficiencia de la recuperación de C3 (95%).

Eficiencia energética (presión deetanizadora y potenciarecompresión en función de la capacidad del turboexpander).

Eficiencia de recuperación de calor (mayor intercambiofrío/calor previsto en el diseño original y simplificación para

planta de solo 1.0 MMSM3/D).

1

2

3

Resultados Logrados


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1 Ficha Técnica:

Caudal de Gas de Entrada 1.00 MMSM3D

Proceso Criogénico TurboExpander con Reflujo

Deshidratación Tamices Moleculares Tipo 4A

Recuperación Licuables C3: 94%

C4: 98%C5+: 99.5%

Producción Licuables LPG: 67 ton/d

Gasolina: 4.5 ton/d

Características de la Planta


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2 Descripción y Diseño del Proceso:

Proceso con reflujo de gas subenfriado (conocido GSP):

Ventajas: simple, menor inversión inicial.Desventajas: mayor potencia de recompresión.

Reutilización de equipos existentes (reducción de plazo de

obra).

Simplificaciones al proceso:

Columna Deetanizadora (1 único reboiler).

Circuito de Hot-Gas (1 único horno).



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COMPRESOR DE

GAS RESIDUAL

COMPRESOR DE GAS DE

REGENERACION

GAS

RESIDUAL

GAS DE

ENTRADA

FILTRACION

HORNO DE

GAS DE

REGENERACION

SEPARADOR

FRIO

EXPANSOR /

COMPRESOR

COLUMNA

DEETANIZADORA

REBOILER

PRODUCTO

LIQUIDO

GAS / GAS

CONDENSADOR

squema del Proceso

DESHIDRA-

TACION


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REBOILER

LPG PRODUCTO

LIQUIDO

BOMBA I

COLUMNA

DEBUTANIZADORA

BOMBA II

GASOLINA

LC

<

PC PC

Y

Y

VENTEO

SP 90%

SP

15 BARG

SP

16 BARG

squema del Proceso


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3 Filosofía de Control:

Diseño: contempló aspectos de proceso, de sistemas de control yoperativos.

Concepto clave: los compresores de gas residual son el “motor” de la

planta. Características:

Caudal de gas de entrada constante.

Presión Alta constante.

Presión Baja constante.

Particularidades: Maximizar la capacidad del turboexpander.

• Lazos de control independientes entre sí actuando simultáneamente

y “en paralelo” con distintas prioridades según las circunstancias de

la operación.



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4 Seguridad:

Diseño de equipos críticos:

Sistema de Shut-down y despresurización hacia

antorcha.

Sistema principal de venteos.

Horno de gas sin zona radiante, minimiza / elimina

probabilidad de incendios.



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5 Diseño Propio y Personalizado de Equipos Clave:

Columna Deetanizadora

Relleno desordenado típico + distribuidores de diseño

propio.

Columna Debutanizadora

Platos de válvulas de diseño propio

Horno de Gas

Cámara de combustión (por proveedor especializado).

Horno convectivo (3 secciones: cámara inferior, mazo

tubular y chimenea).



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Diseño de Equipos


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Diseño de Equipos


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Diseño de Equipos


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Paquetizado de la planta


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Paquetizado de equipos


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Paquetizado del parral de cañerías


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