Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

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Consultor Ejecutivo de Refinación Miembro COENER Agregando Valor en Refinación de Petróleo en Venezuela VI Convención de Ingeniería de Petroleo y Gerencia de Hidrocarburos Mérida 15.11.2012 Dr. Ing. Francisco Javier Larrañaga

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Consultor Ejecutivo de Refinación Miembro COENER

Agregando Valor en Refinación de

Petróleo en Venezuela

VI Convención de Ingeniería de Petroleo y Gerencia de Hidrocarburos

Mérida 15.11.2012

Dr. Ing. Francisco Javier Larrañaga

Page 2: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Sumario

Como es conocido, en la última década las refinerías en Venezuela han tenido problemas operacionales, sufriendo una serie de accidentes fatales y daños a las plantas, instalaciones y sistemas, que han impactado su seguridad, confiabilidad y Margen Neto de Refinación. En este trabajo se presenta un análisis de las razones de esta desviación, proponiéndose las Medidas que deben adoptarse en el Corto y Mediano plazo, para recuperar su capacidad de Agregar Valor mediante el logro de los siguientes objetivos en el Sistema Nacional de Refinación: •SEGURIDAD: Que no ocurran daños al personal, instalaciones y/o ambiente. •CONFIABILIDAD: Continuidad operativa y duración de los activos •EFICIENCIA: Aumentar el Valor Económico Agregado o Margen Neto de Refinación (Mayores Ingresos con menores costos)

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Contenido

• Cadena de Valor de los Hidrocarburos

• Refinación de Petroleo

• Esquemas y Márgenes de Refinación • Sistema de Refinación Venezolano • Creación de Valor en Refinación

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De producción al consumidor final de HC

Exploración y producción

Transporte Refinación

Consumidor final Mercadeo Distribución

Lapso de tiempo requerido para el suministro adicional de productos de manera óptima puede ocasionar volatilidad en los precios

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Piedra mezclada

Piedra grande

Piedra pequeña

Arena

Arena

gruesa

Arena

fina Polv

o

Separador de piedras

Refinación de Petróleo

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Separador de piedras y de petróleo

90°

330° Horno

Fuel-oil y

asfalto

Gas-oil

pesado

Gas-oil

Kerosén Gasolina

Crudo

Calentado

Gases

Gases

Gases

Gases de Gasolina y Otros

Piedra mezclada0

Piedra grande

Piedra pequeña

Arena

Arena gruesa

Arena fina Polvo

Refinación de Petróleo

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Crudo De

sti

lac

ión

Atm

os

féri

ca

/

Va

cío

Insum. a procesos

I-C4 / H2 / VGO

Tra

tam

ien

to y

co

nve

rsió

n

Me

zc

la y

de

sp

ac

ho

Insum. a mezcla

NAF. / GASOL. NAT.

Servicios industriales

y

Tratamiento de efluentes combustible Agua

Agua de enfriamiento Efluentes

Gases / GLP

Gasolinas

Destilados

Residuales

Especialidades

Productos

finales

Esquema de procesos de una refinería

Refinación de Petróleo

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Esquema de Refinación

+ $ / Inv

Gasolinas

Destilados

Coque

Coquificación

Retardada

Hidrotratamiento

Alta severidad PESADO

Conversión Profunda

Destilados

Residuales

Asfaltos

HDS

Alquilación Craqueo Catalítico

Destilación al Vacío

Conversión Media MEDIANO

¨Viscoreducción

Gasolinas

+ $ / B Gases

Naftas Reformación

HDS

Destilación

Atmosférica

Residual LIVIANO Destilados

Residuales

Hydroskimming

Calidad de crudo Complejidad

Refinación de Petróleo

Page 9: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Rendimientos típicos

50

25

20

5

35

34

25

6

42

45

13

Conversión media Conversión profunda

Residuales Destilados Gasolinas Otros

Po

rce

nta

je (

%)

Base: Crudo 32° API

Hydroskimming

Esquema y Márgenes

Page 10: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

$ Insumos $ Productos

Ganancia bruta ($)

Volumen crudos e insumos ( bbl ) Margen bruto =

Margen bruto real

Margen bruto ideal Captura del margen = * 100

Ganancia bruta ($) = productos ($) - insumos ($)

Proceso de

refinación

Margen Bruto de Refinación

Page 11: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Margen Neto de Refinación

Ganancia neta ($) = ganancia bruta - costos de refinación

Ganancia neta ($)

Volumen crudos e insumos ( bbl ) Margen neto =

$ Insumos $ Productos

Proceso de

refinación

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Margen de Refinación 1998

Concepto “Hydroskimming” Media Profunda

$ / BBL - Crudos livianos ácidos

Ing. productos 13.37 14.97 16.24

Costo crudo (12.57) (12.57) (12.57)

Margen bruto 0.80 2.40 3.67

Costos variables (0,45) (0,70) (0,77)

Costos fijos (0,56) (1,10) (1,47)

Margen neto (0.22) 0.60 1.43

Fuente : Purvin & Gertz año 1998

Page 13: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Ing. productos 23.86 26.58 28.92

Costo crudo (22.79) (22.79) (22.79)

Margen bruto 1.07 3,79 6.13

Costos variables (0.75) (1.10) (1.16)

Costos fijos (0.55) (1.08) (1.42)

Margen neto (0.23) 1.61 3.55

Fuente : Purvin & Gertz año 2001

$ / BBL - Crudos livianos ácidos

Margen de Refinación 2001

Concepto “Hydroskimming” Media Profunda

Page 14: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Ing. productos 53.34 59.66 65.38

Costo crudo (51.30) (51.30) (51.30)

Margen bruto 2.04 8,36 14.08

Costos variables (1.30) (1.98) (2.17)

Costos fijos (0.68) (1.24) (1.58)

Margen neto 0.06 5.14 10.33

Fuente : Purvin & Gertz año 2005

$ / BBL - Crudos livianos ácidos

Margen de Refinación 2005

Concepto “Hydroskimming” Media Profunda

Page 15: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Margen de Refinación 2011

$ / BBL - Crudos livianos ácidos

Ing. productos 106.30 112.64 115.30

Costo crudo (106.66) (106.67) (106.66)

Margen bruto (0.36) 5.97 8.64

Costos variables (0.87) (1.57) (1.86)

Costos fijos (1.00) (1.58) (2.00)

Margen neto (2.24) 2.82 4.79

Fuente : Purvin & Gertz. Est. Dec 2011

Concepto “Hydroskimming” Media Profunda

Page 16: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

-0.06

1.61

0.21 0.69 0.79

5.14 4.93 5.66

0.28 0.23 0.56

2.82 2.18 2.01

3.55

1.01

2.06

4.65

15.21 13.48

13.56

10.63

-0.1

4.5 4.54

1.97

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Livianos Acidos Conversión Media

Pesados Acidos Conversion Profunda

Márgenes de Refinación - Históricos

Esquema y Márgenes

Fuente : Purvin & Gertz Jul 2012

$/b

Page 17: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

17

Puerto La Cruz (187 KBD)

Mar Caribe

San Roque (5 KBD)

Amuay

(645 KBD)

Isla

(335 KBD)

Cardón

(310 KBD)

El Palito

(140 KBD)

Caracas B. Grande (16 KBD)

Sistema Refinador venezolano

Capacidad Total Venezuela 1.303 KBD

Page 18: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

SEGURIDAD

CONFIABILIDAD

RENTABILIDAD

GENTE PROCESOS

TECNOLOGIA

Creación de Valor en Refinación

De 2003 a Octubre 2012 : • 198 accidentes/ incidentes

(52 de ellos incendios) • 255 lesionados y 97 muertos

En 2011 procesados 990 vs 1.100 KBD normal (1.303 KBD capacidad)

Producción de gasolinas 340 vs 400 KBD ( importando de EUA 40 KBD)

En 2011 Margen Neto de Refinación negativo !!!

-1,93 US$/Bbl

Page 19: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Bases de Creación de Valor en Refinación

APLICAR

TECNOLOGÍAS (¨BEST PRACTICES¨)

GENTE

(Formar, Tecnificar y Certificar al personal

de Refinación )

PROCESOS (Forma de trabajar-ENT/

Sistema de Medición)

Page 20: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Estrategia Creación de Valor en Refinación

Implantación Cultura de Seguridad en

Plantas Industriales (SBC)

Gerencia Seguridad de los Procesos (GSP)

Planes de Contingencia

SEGURIDAD

CONFIABILIDAD

RENTABILIDAD

SEGURIDAD

CONFIABILIDAD

RENTABILIDAD

Certificación Ocupacional

Modelo de Gestión por Competencias

Mantenimiento Centrado en Confiabilidad

Maximización

de

Creación de Valor

Mejora continua de la rentabilidad

Planificación estratégica del negocio

Page 21: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Identificar mejoras a implantar en los procesos basadas

en las mejores practicas internacionales de Refinación,

identificando riesgos operativos y la definición de

estrategias para mitigar los mismos.

Comentarios

de la Gerencia

Recomendación

Riesgo

Observación / Hallazgo

M B A MEDIO ALTO BAJO

Riesgos operativos / Evaluación de impactos

Auditoría Técnico Operacional

Page 22: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Seguridad, Higiene y Ambiente

Que no ocurran daños a Personas / Instalaciones

y/o Ambiente

Diagnostico de necesidades

Adaptación y Desarrollo de

Normas y Proced.

Adiestramiento y Concientización

(Comportamiento Seguro)

Gerencia de Seguridad de los

Procesos

Planes de Contingencia

Seguimiento y Control

22

Page 23: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Elementos del SIR - PDVSA TM

1. Liderazgo y Compromiso

MOTOR 2. Información de Seguridad, Higiene y

Ambiente

3. Análisis de Riesgos

4. Manejo del Cambio

5. Procedimientos Operacionales

6. Prácticas de Trabajo Seguro

7. Seguridad, Higiene y Ambiente

de Contratistas

8. Integridad Mecánica

9. Cumplimiento de Leyes, Normas

y Estándares de Seguridad, Higiene

y Ambiente

10. Respuesta y Control de Emergencias

y Contingencias

11. Adiestramiento

12. Revisión Pre-arranque

13. Investigación de Accidentes, Incidentes

y Enfermedades Ocupacionales

14. Evaluación del Sistema

AUDITORIA

RETROALIMENTACION

Sistema de Gerencia Integral de Riesgos (SIR-S-06–PDVSA)

Page 24: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Confiabilidad Operacional

• Mayor disponibilidad de la maquinaria • Mayor duración de los equipos

Reparar en caso de avería

1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000+

• Mayor disponibilidad

• Mayor Seguridad

• Mejor calidad de productos

• Armonía con el medio ambiente

• Optima relación Costo-Benefìcio

Máxima Disponibilidad de Plantas y Equipos a Óptima Relación COSTO-BENEFICIO-RIESGO

Page 25: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Confiabilidad Operacional

PARADA PROGRAMADA

OPERACIÓN NORMAL (dentro “ventana operacional” condiciones de diseño)

Ciclo de Operación

• EVALUACIÓN DEL EQUIPO • PLAN ÓPTIMO DE INSPECCIÓN

IBR

ALCANCE ÓPTIMO

ACR

PROBLEMAS

• ANÁLISIS/JERARQUIZACIÓN SISTEMAS

• IDENTIFICACIÓN MODOS DE FALLA • DEGRADACIÓN • ENSUCIAMIENTO • ROTURA

MCC

ACCIONES CORRECTIVAS PERMANENTES

LC

• TAREAS PREVENTIVAS • CONTROLES OPERACIONALES

Modelo Metodológico - Sinergia

• TAREAS PREVENTIVAS/ CORRECTIVAS • ANALISIS FUNCIONALIDAD / CRITICIDAD DE EQUIPOS, INSTALACIONES Y SISTEMAS • REDISEÑOS / MEJORAS

ACBR

• EVALUACIÓN DE IMPACTOS • SOPORTA TOMA DE DECISIÓN

Page 26: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

MEJORAS REFERENCIALES

OBTENER BENEFICIOS

RANGO

PRODUCCION 10 - 12 %

PARADAS IMPREVISTAS 50 - 55 %

HORAS/HOMBRE 35 - 40 %

COSTOS DE MANTENIMIENTO 23 - 30 %

COSTOS DE PRODUCCION 12 - 16 %

ACCIDENTALIDAD 80 %

RETRABAJO 20 - 40%

INVENTARIOS 10 - 30%

DISPONIBILIDAD Y CONFIABILIDAD 10 - 15%

Confiabilidad Operacional

Page 27: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Mejora Continua de la Rentabilidad

-

Ingresos Operac.

Egresos Operac.

Ganancias y Pérdidas

Maximizar Ingresos y Optimizar los

costos de operación

Margen

de Refinación

Prop. Ptas. y Equip.

Activo Circulante

Pasivo Circulante +

- Balance General

Optimizar el uso del capital empleado mediante:

*Desincorporación de activos improductivos. *Reducción de los niveles

de inventarios de materiales

Capital Empleado

+

-

27

Page 28: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Rara vez la gente logra obtener

lo que no se propone

Thoreau

Page 29: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Consultor Ejecutivo de Refinacion Miembro COENER

Presidente de LAYA Profesional C.A

Director de VETRA Energy Group LLC

Director del Centro Internacional de Educación y Desarrollo PDVSA

Gerente General de la División de Refinación de Maraven

Subgerente del Centro de Refinación de Paraguaná

Gerente de Recursos Humanos Maraven

Subgerente Mercadeo Interno Maraven

Gerente Técnico de Refinería ISLA, Curazao

Profesor en Universidades Nacionales

Miembro del Colegio de Ingenieros de Venezuela, distinguido con el

Premio Vicente Lecuna otorgado por esta institución

Dr. Ing. Francisco Javier Larrañaga

Ingeniero Industrial, UCAB 1972, Postgrado en Procesos Químicos,

Institut Du Génie Chimique, y Doctorado en Ingeniería Química,

Univ. Paul Sabatier, Toulouse, Francia 1975.

Page 30: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Javier Larrañaga

Láminas de respaldo

Page 31: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Programa Comportamiento Seguro

30.000

INCIDENTES 3.000

COMPORTAMIENTOS RIESGOSOS

FATALIDAD 1

ACCIDENTE GRAVE 30

ACCIDENTES LEVES 300

DESVIACIONES

Pirámide de Heinrich 1980

Page 32: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Gas Natural

Gasolina Natural C5 - C10

Condensados 40,9º API

Livianos 30 – 40,9º API

Medianos 22 – 29,9º API

Pesados 14 – 21,9º API

Extra Pesados <14º API

Arenas Petrolíferas 5 - 12º API

Metano C1

Etano C2

Propano C3

Butano C4

GLP

Crudos

Bitumen

Refinación de Petróleo

Hidrocarburos en estado natural

Page 33: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Nafta • Componente de gasolina • uso petroquímico

GLP • Combustible para uso doméstico

• uso petroquímico

Gasolina • Combustible automotriz

Jet / kerosén • Combustible de aviación

• Solvente

Diesel • Combustible automotriz Heating oil • Combustible de calefacción

• Generación de electricidad

Residual • Combustible marítimo

• Generación de electricidad

• Asfalto

Uso comercial de productos derivados del petróleo

Refinación de Petróleo

CRUDO

Page 34: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Tipos de productos refinados

Alto Punto

Ebullición

Bajo Punto

Ebullición

-

+

Crudo

Productos de

Destilación Productos

Finales

Gases

Destilados livianos

Destilados medianos

Pesados

GLP (propano, butano)

Gasolinas

Kerosén

Combustible aviación

Gasoil / diesel

Combustible residual

Asfaltos

Lubricantes

Coke

Refinación de Petróleo

Page 35: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

• Craqueo térmico

• Craqueo catalítico

• Reformación catalítica

• Alquilación / isomerización

• Hidrocraqueo

• Tratamiento • Soda cáustica / MEROX

• Hidrógeno

Métodos para producción derivados del petróleo

• Atmosférica

• Vacío

• Solvente (Furfural / NMP)

• Extracción parafinas

• Absorción gases

• Efluentes líquidos

• Tratamiento

• Destilación

Conversión

Alteración estructura molecular

Separación física

No se altera estructura molecular

Refinación de Petróleo

Page 36: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Confiabilidad Operacional

Modelo Metodológico

Funciones Sistemas Equipos

Dimensión Proactiva (MCC; IBR; LC; ACBR)

• Identificación y Análisis de mecanismos de fallas • Determinación de consecuencias

•Establecimiento de Estrategias de Mantenimiento e Inspección:

•Preventivo •Correctivo •Cambios de Diseño

Problemas y Malos Actores

Dimensión Reactiva (ACR)

•Análisis Problemas Recurrentes

•Acciones Correctivas Permanentes

•Específicas •Sistémicas

Page 37: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Ex

ce

len

cia

C

om

pe

ten

cia

C

on

cie

nc

ia

Ino

ce

nc

ia

AÑO 3 (2,8)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

AÑO 0 (1,7)

MEJORAR LA COMPETITIVIDAD

Excelencia

Competencia

Entendimiento

Conciencia

Inocencia

Trabajo en Equipo

Contratistas

Proveedores

Gerencia

Planificación y

Programación

Mejoramiento Continuo

Procura de

Bienes y

Servicios

Sistemas de

Información

Paradas de

Planta

Producción Basada

en Confiabilidad

En

ten

dim

ien

to

0

1

2

3

4

5

Confiabilidad Operacional

Page 38: Agregando Valor en Refinacion de Petroleo en Venezuela 151112

Margen de Refinación 2008

$ / BBL - Crudos livianos ácidos

Ing. productos 103.67 111.41 118.40

Costo crudo (106.77) (106.77) (106.77)

Margen bruto (3.09) 4.64 11.63

Costos variables (1.41) (2,34) (2.63)

Costos fijos (1.04) (1,70) (2,14)

Margen neto (5.55) 0.61 6.86

Fuente : Purvin & Gertz. Est. Sep 2008

Concepto “Hydroskimming” Media Profunda