ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORAL Facultad de Ingeniera en Ciencias de la Tierra Anlisis y Evaluacin de la Salinidad en la Zona de Taura

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRESFACULTAD DE INGENIERAINGENIERIA PETROLERAREFINACION DEL PETROLEO

DISEO DE UNA

TORRE FRACCIONADORA

Integrantes:

Conde alejandro

Jemio Gutirrez Jhessica Aylin

Mamani Argollo Santos Jaime

Nina Garcia Jose Luis

Paco Poma Joaquin

DESCRIPCION DEL PROCESO

Descripcin del proceso

El calor se introduce al rehervidor para producir los vapores de despojo.

El vapor sube atraves de la columna contactando el lquido que desciende.

El vapor que sale por la cima de la columna entra al condensador donde se remueve calor por algn medio de enfriamiento.

El lquido se retorna a la columna como reflujo para limitar las prdidas de componente pesado por la cima.

Internos tales como platos o empaque promueven el contacto entre el lquido y el vapor de la columna.

Un ntimo contacto entre el vapor y el lquido se requiere para que la separacin sea eficiente.

El vapor que entra a una etapa de separacin se enfra con lo cual ocurre un poco de condensacin de los componentes pesados.

La fase liquida se calienta resultando en alguna vaporizacin de los componentes ms livianos.

De esta forma, los componentes pesados se van concentrando en la fase liquida hasta volverse producto de fondo.

COLUMNA FRACCIONADORA

TIPOS DE FRACCIONADORES

Demetanizador

Depropanizadora

Debutanizadora

Deetanizador

Una corriente de. 291,000 gal/d en su punto de burbuja, se alimenta a una torre de fraccionamiento con la composicin molar que se indica a continuacin:

Determinar:

El mnimo de platos requeridos.

La relacin de reflujo mnima.

El numero de platos tericos a 1,3 veces la mnima relacin de flujo.

COMPOSICIN DE LA CORREINTE DE ENTRADAMolesC221,5C3505,6iC4105nC4250,1iC556,2nC550C650,4TOTAL1038,8

SOLUCION

DatosQ291,000 gal/diaTc120 F

98% del C3 como producto de cima

1% de iC4 en la corriente de tope

Seleccin delos componentes claves:

Comp. Clave liviano =C3=LK

Comp. Clave pesado =IC4=HK

PORCENTAJE DE ALIMENTACIONPRODUCTOS DE TOPEPRODUCTO DE FONDOCOMPlb-mol% mollb-mol%mollb-mol% molC221,52,0721,54,1200C3505,648,67495,4994,8810,111,96IC410510,115,22199,7819,31NC4250,124,0800250,148,41IC556,25,410056,210,88NC5504,8100509,68C650,44,850050,49,76TOTAL1038,8522,2100516,59100

a.-

El mnimo de platos requeridos.

Se asume P y se lee k a 120 F en el GPSA o CAMPBELL

Presin de burbuja =280 Psia

Productos del tope

COMPXKi (T= 120 F;P=250 PSI)Ki*XC20,04122,750,1133C30,94881,050,9962IC40,010,510,005111,1146Ki (T= 120 F;P=300 PSI)Ki*XKi (T= 120 F;P=280 PSI)Ki*X2,40,09892,50,1030,90,85390,950,9490,450,00450,470,0470,95731,098

cima

Productos de fondo

Se asume P y se lee k a 250 F(T del punto de burbuja) en el GPSA o CAMPBELL

Presin de burbuja =280 Psia

fondo

=936,82

Calculando el nmero mnimo de etapas:

Ahora se determinara el mnimo nmero de platos tericos por el mtodo de winn.

(Condensador) *(1)

(Re-hervidor) *(2)

Divido la ecuacin *(1) en la ecuacin *(2) y obtengo el valor de b.

Reemplazamos en

Determinando el nmero de etapas mnima:

b.-

Calcular la mnima relacin de reflujo.

Operando con la presion hallada: P= 280 psi y se calcula la temperatura promedio tomando en cuenta las temperaturas de cabeza y de fondo:

Mtodo de Underwood

q=1 por que el alimento esta en el punto de burbuja

Y haciendo variar hasta que la sumatoria de todos los componentes sea igual a cero:

GPSA o CAMPBELL

c.-

CALCULO DE NUMERO DE PLATOS IDEALES A 1,3 LA MINIMA RELACION DE REFLUJO:

Utilizamos la grafica de Underwood

0,52

S

S

Ki

(T= 270F;P=280 PSI)

Ki*X

Ki

(T= 250F;P=280 PSI)

Ki*X

2,650,05192,350,046

1,550,29931,350,261

1,350,65351,150,557

0,80,0870,680,074

0,7250,07020,60,058

0,390,03810,310,03

1,20011,0208

COMPXKi (T= 230F;P=280 PSI)Ki*X

C3

0,01962,10,04116

IC4

0,19311,20,23172

NC4

0,484110,4841

IC5

0,10880,560,060928

NC5

0,09680,490,047432

C6

0,09760,250,0244

total

10,88974

Moles en

Cabeza

Moles en

Fondo

Comp. LK

C3

495,4910,11

Comp. HK

IC4

5,2299,78

Comp.

Xi

Alimentacion

Xi

CABEZA

Ki

(T=185 F ; P= 280 psi )

C

2

0,02070,04123,70

C

3

0,48670,94881,55

iC

4

0,10110,01000,84

nC

4

0,24080,67

iC

5

0,05410,35

nC

5

0,04810,30

0,04850,06

61,67

0,02740,0280

0,0280

25,83

1,16061,2786

1,2816

14,00

-1,4154-0,7077

-0,6998

11,17

-0,7015-0,5563

-0,5537

5,83

-0,0344-0,0310

-0,0310

5,00

-0,0241-0,0219

-0,0218

1,00

-0,0035-0,0032

-0,0032

SUMA =-0,9909-0,01360,0000

= 15

= 16

= 16,0227