Presentacion Combustibles

Optimización del CombustibleOptimización del Combustible

ProblemasProblemas

Optimización del Optimización del CombustibleCombustible Problema 1Problema 1

El quemador de un caldero está diseñado para usar Petróleo Industrial con una viscosidad de 500 cSt @ 122ºF (VBN=19.90). En los tanques de la planta se tiene 5,000 galones de un Petróleo Industrial con un VBN de 17.78. ¿Qué volumen de Petróleo Industrial # 6 (VBN=20.79) debemos comprar para mezclar y obtener un combustible óptimo de acuerdo al requerido en el diseño del quemador para una buena combustible?

Optimización del Optimización del CombustibleCombustibleSolución Problema 1Solución Problema 1

Por diseño del Caldero, sabemos que la viscosidad óptima del combustible debe ser de 500 cSt @ 122ºF (VBN=19.90)

En la planta se tiene 5,000 gal de Petróleo Industrial con un VBN de 17.78

Llamemos “X” al volumen de Petróleo Industrial # 6 (VBN=20.78) ofertado.

Luego la ecuación de mezcla vendrá dada por:

V * VBN = Va * VBNa + Vb * VBNb

[(5000 + X) * 19.90] = (5000 * 17.78) + (X * 20.79)

X = 11,910 galones

Optimización del Optimización del CombustibleCombustibleProblema 2Problema 2

Una empresa recibe dos remesas de Petróleo Diesel, la primera cisterna que transporta 2,500 galones con una viscosidad de 2.8 cSt @ 37.8ºC (VBN=55.98), una segunda cisterna transporta 3,500 galones con una viscosidad de 5.0 cSt @ 37.8ºC (VBN=49.51); el contenido de las dos cisternas se descargan y mezclan en un mismo tanque.

Determinar si la mezcla es adecuada para operar el grupo electrógeno de emergencia de la planta cuyo diseño óptimo requiere un rango de viscosidad mínima de 3.5 cSt @ 100ºF (VBN=53.55) y máxima de 4.5 cSt @ 100ºF (VBN=50.69).


Primera remesa: 2,500 gal ==> 2.8 cSt @ 37.8°C (VBN = 55.98)

Segunda remesa: 3,500 gal ==> 5.0 cSt @ 37.8°C (VBN = 49.51)

Por diseño, el combustible para el grupo electrógeno debe cumplir:

viscosidad mínima: 3.5 cSt @ 100°F (VBN = 53.55)

viscosidad máxima: 4.5 cSt @ 100°F (VBN = 50.69)

La ecuación de mezcla será:

V * VBNm = Va * VBNa + Vb * VBNb

(2500 + 3500) * VBNm = (2500 * 55.98) + (3500 * 49.51)

VBNm = 52.21


Nos han enviado dos ofertas para la compra de Petróleo Industrial, con el mismo contenido de azufre, cuyos precios son de 15 US$/Bbl para cualquiera de las dos ofertas. La gravedad de uno de ellos es de 13°API @ 60°F y de la otra oferta es de 14°API @ 60°F.

Si nos interesa el Poder Calorífico de Combustión, ¿Cuál de las dos ofertas deberemos aceptar?

a) El Petróleo Industrial de 13°APIa) El Petróleo Industrial de 13°API

b) El Petróleo Industrial de 14°API

c) Cualquiera de las dos ofertasc) Cualquiera de las dos ofertas


Se almacena kerosene con una gravedad de 43°API @ 60°F. Calcular la gravedad específica del producto.

141.5

Gravedad °API = ------------------------- - 131.5

Sp-gr 60/60°F

141.5

Sp-gr 60/60°F = -----------------------------------

Gravedad °API + 131.5

La gravedad específica del kerosene es 0.8109

Nótese que la Gravedad °API del agua es igual a 10°API


Calcular el costo de la energía si se tiene un Petróleo Diesel con una gravedad de 33.5°API @ 60°F y cuyo precio se nos ha ofertado en 5.50 Soles por galón


Datos:

Precio: 231.00 Soles por barril ( Soles por galón * 42)

Gravedad : 33.5°API @ 60°F

Gravedad Específica 60/60°F : 0.8576

Densidad : 0.8571 Kg/lt (Sp-gr 60/60°F * 0.9994 Kg/lt)

Densidad : 136.25 Kg/Bbl (1 Bbl = 3.785 * 42 lt)

Del gráfico de Calor de Combustión:

Poder Calorífico Neto : 18,330 BTU/lb

40,326 BTU/Kg (1 Kg = 1 lb * 2.2)

5.5 MMBTU/Bbl

Luego el costo de la energía es: 42.00 Soles por MMBTU

Mermas en el Transporte y Mermas en el Transporte y AlmacenamientoAlmacenamiento

ProblemasProblemas

Mermas en el Transporte y AlmacenamientoMermas en el Transporte y AlmacenamientoProblema 1Problema 1

Una empresa generadora de electricidad ha contratado a una compañía de transporte para el traslado de su combustible Petróleo Diesel. Si al inicio del viaje el transportista recibe 10,000 galones @ 40°C con una calidad de 36°API @ 60°F y después de la descarga se recibe en tanques de planta 9,300 galones @ 86°F.

Valorice las mermas, en condiciones normales, sabiendo que el precio del Petróleo Diesel 252 Soles por barril.

Mermas en el Transporte y AlmacenamientoMermas en el Transporte y AlmacenamientoSolución Problema 1Solución Problema 1

Inicio de viaje: 10,000 gal @ 104°F 36°API Factor: 0.9791

Volumen @ 60°F = 10,000 * 0.9791 = 9,791 gal

Final de viaje: 9,300 gal @ 86°F 36°API Factor: 0.9878

Volumen @ 60°F = 9,300 * 0.9878 = 9,186.54 gal

Las mermas por transporte son: 9,791.00 - 9,186.54 = 604.46 gal

El costo del producto es de 252 Soles / Bbl = 6.00 Soles / gal

La valorización de las mermas será:

604.46 * 6.00 = 3,626.76 Soles


Una empresa contrata a una compañía para el transporte de 1,500 galones de Petróleo Diesel a 45°C (45°API @ 60°F). Después del recorrido el chofer entrega en los tanques de la fábrica 1,400 galones @ 35°C.

Calcule la merma del combustible durante el transporte.



Volumen @ 60°F = 1,500 * 0.9751 = 1,462.65 gal


Volumen @ 60°F = 1,400 * 0.9836 = 1,377.04 gal

Las mermas por transporte son: 1,462.65 - 1,377.04 = 85.61 gal

La diferencia porcentual de la merma es:

85.61 / 1,462.65 % = 5.85%


Un transportista recibe 2,000 galones de Diesel con 30°C (36°API @ 60°F). Después del trayecto entrega 2,018 galones @ 40°C.

Calcule la merma del combustible durante el transporte.



Volumen @ 60°F = 2,000 * 0.9878 = 1,976 gal


Volumen @ 60°F = 2,018 * 0.9791 = 1,976 gal

Las mermas por transporte son: 1,976 - 1,976 = 0 gal

No se presentaron diferencias durante el transporte

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