Expo, Proceso de Planta

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAREPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA

EDUCACION UNIVERSITARIAEDUCACION UNIVERSITARIAASIGNATURA: FRACCIONAMIENTOASIGNATURA: FRACCIONAMIENTO

PROFESOR: PROFESOR: ING YURANI

Integrantes: Rucelin ZapataJosé LizardoGil HernándezGustavo ParejaDauviel Gallardo

PROCESAMIENTO DEL GASLa obtención a partir de la mezcla de hidrocarburos

gaseosos producida en un campo, de componentes individuales como etano, propano y butano.

Se obtiene los siguientes productos:

- Gas Residual o Pobre. (C1)

- Gases Licuados del Petróleo (LPG).(C3, C4)

- Líquidos del Gas Natural (NGL). (C5, + pesados)

PROCESO DE PLANTAS DE GASTRES METODOS

•PROCESO DE ABSORCIÓN

•PROCESO DE REFRIGERACIÓN

•PROCESO CRIOGENICO

Rucelin ZapataRucelin Zapata

Gas con aceite

Enfriamiento moderado

Enfriamiento criogénico (-100ºF)

PROCESO DE PLANTAS DE GAS•PROCESO DE ABSORCIÓN

CONTRACORRIENTEGAS ACEITE LIVIANO TORRE ABSORBEDORA

EL ACEITE USADO ENTRA PARTE SUPERIOR ACEITE POBRE

SALEEL ACEITE PARTE INFERIOR ACEITE RICO

ACEITE RICO DESMETAMIZADORA FLUIDO DESETANIZADORA


DESETANIZADORA FRACCIONADORA COMPONENTES MAS PESADOS

ACEITE POBRE PARTE INFERIOR RECIRCULA

•PROCESO DE REFRIGERACIÓN

PROCESO DE PLANTAS DE GAS

MEZCLA GASEOSA SE ENFRIACONDENSAR LAS FRACCIONES

DE LPG y NGL

REFRIGERANTES USADOS FREÓN O PROPANO

GAS INICIAL SEPARADOR AGUA Y HIDROCARBUROS LIQUIDOS

SALIR EL GAS SEPARADOR GLICOL EVITAR HIDRATOS

EL GAS INTERCAMBIADOR PRE ENFRIAMIENTO

REMOCION DEL GLICOL Y EL AGUA TORRE DE FRACCIONAMIENTO


Chiller (-15F)

REMOCION DE HIDROCARBUROS LIVIANOS


PROCESO DE PLANTAS DE GAS•PROCESO CRIOGENICO

EL GAS -100 A -150 ºF

EL GAS DESHIRATACIÓN (PPM)AGUA

• Disponibilidad de caída de presión en la mezcla gaseosa• Gas pobre.

• Se requiere un recobro alto de etano (mayor del 30%).

• Poca disponibilidad de espacio.• Flexibilidad de operación (es decir fácilmente adaptable a variaciones amplias en presión y

productos).

CONDICIONES:

PROCESO DE PLANTA

TIPOS DE PROCESO.

Los procesos que se aplican para eliminar H2S y CO2 se pueden agrupar en cinco categorías de acuerdo a su

tipo y pueden ser desde demasiado sencillos hasta complejos dependiendo de si es necesario recuperar o

no los gases removidos y el material usado para eliminarlos. En algunos casos no hay regeneración con

recobro de azufre y en otros si.

Las cinco categorías son:

- Absorción química. - Absorción Física. - Híbridos. - Procesos de conversión directa. - Procesos de lecho seco. Rucelin ZapataRucelin Zapata

PROCESO DE ABSORCIÓN QUIMICA

El gas agrio se pone en contacto en contracorriente con una solución en la cual hay una substancia que reacciona con los gases ácidos.

Los procesos con aminas son los más conocidos de esta categoría y luego los procesos con carbonato.

El punto clave en los procesos de absorción química es que la contactora sea operada a condiciones que fuercen la reacción entre los componentes

ácidos del gas y el solvente (bajas temperaturas y altas presiones), y que el regenerador sea operado a condiciones que fuercen la reacción

para liberar los gases ácidos ( bajas presiones y altas temperaturas).

José LizardoJosé Lizardo

PROCESO CON AMINAS

La MEA tiene la reactividad más alta y por lo tanto la mayor capacidad para eliminar H2S, además como tiene el menor peso molecular ofrece la mayor

capacidad para remover H2S por unidad de masa

El proceso con aminas más antiguo y conocido es el MEA. En general los procesos con aminas son los más usados por su buena capacidad

de remoción, bajo costo y flexibilidad en el diseño y operación.

Los procesos con aminas son aplicables cuando los gases ácidos tienen baja presión parcial y se requieren bajas concentraciones del gas

ácido en el gas de salida ( gas residual).La reacción de algunas aminas es la siguiente:

RNH4S +RNH2 + H2S calor


PROCESO CON CARBONATO

También conocidos como procesos de carbonato caliente porque usan soluciones de carbonato de potasio al 25 – 35% por peso y a

temperaturas de unos 230 °F.

La mayoría de los procesos con carbonato caliente contienen un activador el cual actúa como catalizador para acelerar las reacciones de absorción y reducir así el tamaño de la contactora y el regenerador; estos activadores

son del tipo aminas (normalmente DEA) o ácido bórico.


PROCESO DE ABSORCIÓN FISICA

La absorción física depende de la presión parcial del contaminante y estos procesos son aplicables cuando la presión del gas es alta

y hay cantidades apreciables de contaminantes

. En estos procesos el solvente absorbe el contaminante pero como gas en solución y sin que se presenten reacciones químicas; obviamente que

mientras más alta sea la presión y la cantidad de gas mayor es la posibilidad de que se disuelva el gas en la solución.

Entre estos procesos está el proceso selexol y el lavado con agua

Giovanny RivasGiovanny Rivas

PROCESO SELEXOL

Usa como solvente un dimetil eter de polietilene glicol (DMPEG). La mayoría de las aplicaciones de este proceso han sido para gases

agrios con un alto contenido de CO2 y bajo de H2S.

Ventajas del Selexol:• Selectivo para el H2S

• No hay degradación del solvente por no haber reacciones químicas• Pocos problemas de corrosión

• Se estima que remueve aproximadamente el 50% del COS y el CS2.


PROCESO SELEXOL

Desventajas del Selexol.• Alta absorción de Hidrocarburos. Los procesos de

absorción físicos son más aplicables cuando los contenidos de etano e

hidrocarburos más pesados son bastante bajos.

• Requiere presiones altas ( mayores de 400 LPC.)• Solvente más costoso que las aminas


PROCESO DE LAVADO CON AGUA

Es un proceso de absorción física que presenta las siguientes ventajas: como no hay reacciones químicas los problemas de corrosión son mínimos

y el líquido usado se regenera haciéndolo pasar por un separador para removerle el gas absorbido, no se requiere aplicación de calor o muy poca,

es un proceso bastante selectivo. La principal desventaja es que requiere una unidad recuperadora de azufre.

El proceso es efectivo a presiones altas, contenidos altos de gases ácidos y relaciones H2S/CO2 altas. Algunas veces se recomienda

combinar este proceso con el de aminas para reducir costos.


PROCESOS HIBRIDOS

Los procesos híbridos presentan un intento por aprovechar las ventajas de los procesos químicos, alta capacidad

de absorción y por tanto de reducir los niveles de los contaminantes.

El proceso híbrido más usado es el Sulfinol que usa un solvente físico, sulfolano ( dióxido de tetrahidrotiofeno),

un solvente químico (DIPA) y agua.

Gil HernándezGil Hernández

PROCESO HIbRIDOVentajas del Sulfinol.

• Exhibe excelentes capacidades para la remoción de H2S y CO2. El sulfinol como la DEA tienen buena capacidad para remover

gases ácidos a presiones bajas, de 100 a 300 Lpc.

• El Sulfinol puede remover COS, RSR y CS2 sin degradación.La remoción de estos contaminantes es debida básicamente

a la presencia del sulfolano.


PROCESO HIDRIDO

Desventajas del Sulfinol.

• No es un proceso comercial. Hay que pagar derechos para poderlo aplicar.

• Aunque el sulfolano no se degrada en el proceso de regeneración se pueden presentar pérdidas por evaporación..

• Un problema en algunas plantas de sulfinol es la formación de un lodo tipo brea que bloquea intercambiadores y líneas. Este

lodo se ha encontrado que se forma a temperaturas por encima de 160 °F.


PROCESOS DE CONVERSIÓN DIRECTA

Estos procesos remueven el H2S y lo convierten directamente a azufre elemental sin necesidad de unidad

recuperadora de azufre. Estos procesos utilizan reacciones de

oxidación – reducción que involucran la absorción de H2S en una solución alcalina.

Entre estos métodos está el proceso Stretford y el proceso del Hierro Esponja.

Gustavo ParejaGustavo Pareja

PROCESO STRETFORD

Es el más conocido de los métodos de conversión directa y en el se usa una solución 0.4 N de Na2CO3 y

NaHCO3 en agua. La relación es una función del contenido de CO2 en el gas.

Una de las ventajas del proceso es que el CO2 no es afectado y continua en el gas, lo cual algunas veces es deseable para controlar el poder calorífico del gas.

.


PROCESO STRETFORD Ventajas del Proceso

• Buena capacidad para remover H2S. Puede bajar su contenido a menos de 2PPM.

• Proceso Selectivo no remueve CO2.• No requiere unidad recuperadora de azufre.

• Bajos requisitos de equipo. No requiere suministro de calor ni expansión para evaporación

Desventajas del Proceso• Es complicado y requiere equipo que no es común en

operaciones de manejo.• Los químicos son costosos.

• El proceso no puede trabajar a presiones mayores de 400 Lpca.• Las plantas son generalmente de baja capacidad y el manejo

del azufre es difícilGustavo ParejaGustavo Pareja

PROCESO DEL HIERRO ESPONJA

Este proceso es aplicable cuando la cantidad de H2S es baja (unas 300 ppm) y la presión también. Requiere la presencia de

agua ligeramente alcalina.

Las principales desventajas de este proceso son:•Regeneración difícil y costosa

•Pérdidas altas de presión•Incapacidad para manejar cantidades altas de S

•Problemas para el desecho del S pues no se obtiene con la calidad adecuada para venderlo.


PROCESO DE ABSORCIÓN EN LECHO SECO

(ADSORCIÓN)En estos procesos el gas agrio se hace

pasar a través de un filtro que tiene afinidad por los gases ácidos y en

general por las moléculas polares presentes en el gas entre las que también se

encuentra el agua.

El más común de estos procesos es el de las mallas moleculares.

Dauviel GallardoDauviel Gallardo

PROCESO DE MALLAS MOLECULARES

Es un proceso de adsorción física similar al aplicado en los procesos de deshidratación por

adsorción. Las mallas moleculares son prefabricadas a partir de aluminosilicatos de

metales alcalinos mediante la remoción de agua de tal forma que queda un sólido poroso con un rango de tamaño de poros reducido y además con puntos en su superficie con concentración

de cargasDauviel GallardoDauviel Gallardo

Ventajas.

Son económicamente favorables para endulzar gases con bajo contenido de H2S.

Pueden ser muy selectivas y dejar casi el 100% de CO2.Cuando hay presencia de agua pueden endulzar y deshidratar

simultáneamente.

Desventajas.

El gas que sale de la regeneración en algunos casos no se puede mezclar con los gases de combustión del proceso de incineración. Se puede formar COS en la malla molecular por reacción entre el CO2 y el H2S y por lo tanto en el proceso de regeneración se va a obtener un gas de

salida que no estaba presente en el gas agrio.

PROCESO DE MALLAS MOLECULARES

Dauviel GallardoDauviel Gallardo

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