Tratamiento de Gas Natural, Planta de Fraccionamiento de LGN de LA EMPRESA ENDESA EEPSA

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Tratamiento de Gas natural, Planta de fraccionamiento de LGN DE LA EMPRESA ENDESA EEPSA OBJETIVO PRINCIPAL DEL PROYECTO El objetivo principal de la Empresa ENDESA EEPSA-TALARA, es conservar el ambiente de acuerdo con las políticas ambientales, que se desarrolle una Planta de fraccionamiento de Líquidos de Gas Natural evaluando los impactos en los aspectos : físico, químico, biológico, social, económico y cultural del área de influencia de la Planta con la finalidad de determinar las condiciones existentes y capacidades del entorno, analizando el ecosistema y prever riesgos directos e indirectos y sus efectos, indicando las medidas de mitigación, de prevención de la contaminación, de control y las acciones de conservación a tener en cuenta para lograr un desarrollo armónico entre la actividad manufacturera de la obtención de LGN, utilizando como materia prima el gas natural. Establecer una Política Ambiental que adapte a sus necesidades y problemas específicos; esta etapa marca los objetivos generales y principios de acción de la empresa respecto al medio ambiente, incluido el cumplimiento de todos los requisitos normativos legales correspondientes al medio ambiente. Identificar los aspectos ambientales que resultan de sus actividades, productos o servicios existentes, pasados o planificados para el futuro, con la finalidad de determinar los impactos ambientales significativos. Los impactos ambientales son todas aquellas modificaciones del medio ambiente, negativas o positivas, totales o parciales, que resultan de las actividades, productos o servicios de una empresa que interactúan con el medio ambiente. ANALISIS AMBIENTAL Con el objeto de obtener una visión integral del estado ambiental y social actual de la Zona de Verdun y su área de influencia, se

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Tratamiento de Gas natural, Planta de fraccionamiento de LGN DE LA EMPRESA ENDESA EEPSA

OBJETIVO PRINCIPAL DEL PROYECTO

El objetivo principal de la Empresa ENDESA EEPSA-TALARA, es conservar el ambiente de acuerdo con las políticas ambientales, que se desarrolle una Planta de fraccionamiento de Líquidos de Gas Natural evaluando los impactos en los aspectos : físico, químico, biológico, social, económico y cultural del área de influencia de la Planta con la finalidad de determinar las condiciones existentes y capacidades del entorno, analizando el ecosistema y prever riesgos directos e indirectos y sus efectos, indicando las medidas de mitigación, de prevención de la contaminación, de control y las acciones de conservación a tener en cuenta para lograr un desarrollo armónico entre la actividad manufacturera de la obtención de LGN, utilizando como materia prima el gas natural.

Establecer una Política Ambiental que adapte a sus necesidades y problemas específicos; esta etapa marca los objetivos generales y principios de acción de la empresa respecto al medio ambiente, incluido el cumplimiento de todos los requisitos normativos legales correspondientes al medio ambiente.

Identificar los aspectos ambientales que resultan de sus actividades, productos o servicios existentes, pasados o planificados para el futuro, con la finalidad de determinar los impactos ambientales significativos. Los impactos ambientales son todas aquellas modificaciones del medio ambiente, negativas o positivas, totales o parciales, que resultan de las actividades, productos o servicios de una empresa que interactúan con el medio ambiente.

ANALISIS AMBIENTAL

Con el objeto de obtener una visión integral del estado ambiental y social actual de la Zona de Verdun y su área de influencia, se ha desarrollado el presente estudio de Línea de Base en los medios físico, biológico y social, la cual formará parte del Estudio de Impacto Ambiental y Social (EIA/EIS) que se desarrolle para la Planta de Fraccionamiento de Líquidos de Gas Natural de Talara.

Este relevamiento comprendió tanto actividades de gabinete como de campo que fueron diagramadas con el fin de optimizar los tiempos de ejecución de cada una de ellas y el aprovechamiento de la experiencia previa de ERM en la zona de estudio.

En este punto se describen las metodologías de levantamiento de la Línea Base Ambiental, incluyendo tareas de gabinete y campo. Se desarrollan además los hallazgos efectuados en cada área de estudio así como los resultados y marco regulatorio y valores guía de los análisis efectuados sobre las muestras de agua, suelo y aire tomadas.

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Se identificó los aspectos ambientales significativos de la empresa ENDESA EEPSA para poder definir la magnitud de estos aspectos y determinar la significancia de los impactos ambientales en las condiciones ambientales del área de ubicación del Proyecto y determinar el nivel de cumplimiento de las actividades realizadas en la Planta de Operaciones Talara con respecto a los Límites Máximos Permisibles (LMP´s) y Estándares de Calidad Ambiental (ECA´s) establecidos en la normativa ambiental del sector en los Medios Ecológicos y Medios Antrópicos.

PROPÓSITO

La Empresa ENDESA EEPSA-TALARA tiene el propósito de informar sobre las actividades generadoras de potenciales de impactos de las actividades del Proceso de Obtención de LGN por Proceso de Recuperación por Refrigeración Directa; así como la identificación, evaluación y valoración de estos impactos; para establecer las bases generales de la formulación de un Plan de Manejo Ambiental que contenga las Medidas de Prevención, las Medidas de Acción Correctiva y las Medidas de Mejora Continua, el Programa de Monitoreo y Control, las Medidas de Emergencia y/o Contingencia a aplicar y los responsables de su implementación y ejecución; las medidas a ejecutar en caso de Cierre y/o Abandono de la Fábrica, para garantizar la restitución de las condiciones iniciales del Área de operaciones de la empresa ENDESA EEPSA-TALARA; mediante las Operaciones de Manufactura de Obtención de LGN para la mejora de los parámetros ambientales en suelo, agua y aire.

DATOS GENERALES DE LA PLANTA

UBICACIÓN DE LA PLANTA

La generadora peruana Empresa Eléctrica de Piura (Eepsa), filial de la española Endesa, se dedica a la generación y comercialización de electricidad. Eepsa posee la termoeléctrica de 151MW Malacas, la planta procesadora de gas Pariñas y una planta de destilación y craqueo. A fines del año 2010, la compañía se adjudico una concesión a 20 años de reserva fría de generación termoeléctrica. Eepsa construirá una planta de 200MW en Talara, Región Piura. Eepsa fue fundada en 1996 y tiene su sede en Lima, Perú.

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Proceso de Obtención de LGN (Líquidos del Gas Natural)

MÉTODOS INDUSTRIALES ACTUALES

A continuación se describen los procesos existentes para la separación de propano é hidrocarburos más pesados.

Las principales variables a evaluar para optar por una la opción del proceso de recuperación de LGN son las siguientes:

Las Condiciones de entrada del gas (la presión, riqueza, y contaminantes),

Las Condiciones a la salida del gas (la presión del gas residual, los productos líquidos deseados y la composición de los LGN),

Las Condiciones Generales (Costo de los servicios y valor del combustible, ubicación, infraestructura de la ubicación existente, y estabilidad del mercado).

Las tecnologías que a continuación se describen permiten recuperan LGN maximizando la recuperación de propano e hidrocarburos más pesados:

Proceso de Recuperación por Refrigeración Directa Proceso de Recuperación por Absorción Simple Proceso de Recuperación por Absorción Refrigerada Proceso de Recuperación por Absorción Mejorada Proceso de Recuperación Criogénica

A.1 Proceso de Absorción Simple

En este proceso los LGN se retiran poniendo en contacto el gas natural con un aceite absorbente (Hidrocarburo de alto peso molecular) enfriado con agua.

Este aceite se pone en contacto íntimo con el gas natural, el cual absorbe LGN en una columna de absorción, obteniéndose un aceite rico, el cual pasa a un desorbedor para su regeneración.

El aceite pobre retorna al absorbedor y los LGN se envían a la planta de fraccionamiento.

Este proceso trabaja a condiciones ambientales. Tiene baja eficiencia de recuperación de LGN

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A.2 Proceso de Absorción Refrigerada

En este proceso los LGN se retiran poniendo en contacto el gas y el aceite de absorción en contracorriente en una torre donde el aceite ingresa por el tope y el gas por el fondo. El aceite utilizado para este proceso generalmente es un hidrocarburo líquido o mezcla de hidrocarburos con peso molecular que fluctúa de 100 a 180, dependiendo de la temperatura de absor ción. La eficiencia de la absorción depende, entre otros factores de la presión y temperatura de operación del sistema, de las cantidades relativas del gas y aceite de absorción y de la calidad del contacto promovido entre el gas y el líquido. La refrigeración de las corrientes es obtenida a través de un fluido auxiliar, generalmente propano. Los hidrocarburos absorbidos en el aceite son posteriormente separados por la acción del calor en una columna de regeneración o desorbedor. El aceite pobre retorna al absorbedor y los LGN se envían a la planta de fraccionamiento.

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A.3 Proceso de Absorción Mejorada

Este proceso permite altas recuperaciones de propano (más del 95%).

El gas de alimentación pasa por un tren de enfriamiento y es alimentado por el fondo de la columna absorbedora, por el tope de la columna entra el solvente pobre como C5+, la temperatura del tope del absorbedor se mantiene a -30°F, los líquidos del gas absorbidos en el solvente rico que salen por el fondo del absorbedor son fraccionados en la columna regeneradora del solvente, el propano y butanos del gas son separados por el tope del regenerador y el solvente pobre es obtenido por el fondo, después de la recuperación de calor el solvente pobre es presaturado con gases del tope del absorbedor. El solvente enfriado con el refrigerante fluye al tope del absorbedor.

B.- SELECCIÓN DEL MÉTODO ELEGIDO

METODO ELEGIDO

Proceso de Recuperación por Refrigeración Directa

La elección de este proceso nos permite facilidades de crear una planta piloto para la extracción de LGN, cuyo objetivo es mejorar el proceso industrial en un tiempo futuro a través de la selección de las operaciones de obtención y un mayor conocimiento.

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ACCESOS A LA TECNOLOGÍA SECCIONADA

Se cuenta con la información adecuada para el diseño del proceso, la extracción de LGN difiere en las operaciones iniciales de acondicionamiento del Gas Natural.

El Gas Rico así obtenido se somete a la mismas operaciones que el obtenido de acondicionamiento del Gas Natural

PROCESO DE OBTENCIÓN

Acondicionamiento del Gas Natural.-

En la costa norte del Perú (Talara) existen yacimientos de gas natural asociado, NOROESTE Talara y Zócalo Continental 292 000 MMscf.

Generalmente al gas natural se le encuentra con bajas cantidades de contaminantes como el nitrógeno, dióxido de carbono y compuestos de azufre. Las cantidades de los componentes del gas son importantes en el diseño de las unidades de procesamiento del gas natural.

Composición Promedio del Gas Natural en Campos del Norte:

COMPONENTE % MOL

NITROGENO 0.16

DIOXIDO DE CARBONO 0.44

METANO 86.84

ETANO 6.2

PROPANO 2.99

BUTANO 2.33

PENTANO 0.67

HEXANO 0.37

Fuente: Epesa, 2010.

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Los procesos del gas natural buscan retirar o recuperar los contaminantes y los hidrocarburos condensables (propano y más pesados); los contaminantes como el CO2, H2S, agua, N2, etc son retirados cuando se encuentran presentes en cantidades que afectan a la etapa siguiente de procesamiento.

El gas natural es procesado en plantas de separación o recuperación de líquidos del gas natural (LGN) con la finalidad de retirar los hidrocarburos condensables debido a su mayor valor al ser comercializados como líquidos en comparación al valor de los mismos cuando permanecen en el gas natural.

Eliminación de Compuestos Ácidos (H2S y CO2)

La remoción del CO2 se realiza para prevenir la corrosión en las tuberías y para controlar el poder calorífico del gas natural, el cual se reduce por la presencia de este.

En cuanto al H2S se debe realizar su remoción por ser tóxico, es casi dos veces más toxico que el monóxido de carbono y en presencia de agua causa la corrosión en las tuberías de transporte.

Al gas con estos contaminantes se le denomina “amargo” y al proceso que permite la remoción de estos se le conoce generalmente como “endulzamiento”. Para remover estos contaminantes generalmente se utiliza una solución de aminas, la cual se encarga de absorber los gases ácidos.

Deshidratación o remoción de agua

Esta etapa es necesaria para prevenir la condensación del vapor de agua en las tuberías y evitar la formación de hidratos. Todo gas natural producido, asociado o no asociado, esta saturado de vapor de agua, es decir, contiene la máxima cantidad posible de agua en estado de vapor.

El contenido de agua de saturación en el gas es función de: la presión, la temperatura, componentes y composición del gas. Cuanto menor es la presión y mayor la temperatura será mayor la capacidad del gas de retener el agua en estado vapor.

Los gases que contienen hidrocarburos más pesados tienen menor tendencia a formar hidratos, mientras que los gases que contienen altos porcentajes de contaminantes, presentan mayor tendencia a formarlos debido a que el H2S y el CO2 son más solubles en agua que la mayoría de los hidrocarburos.

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Separación y Fraccionamiento de Líquidos del Gas Natural

Proceso de Refrigeración Simple

El proceso de refrigeración simple es bastante flexible en su aplicación a la separación de LGN. El proceso puede ser usado para recuperar propano y más pesados con modestos niveles de recuperación. El nivel de recuperación es una función de la presión de gas de alimentación, de la composición de gas y el nivel de temperatura en el chiller.

El fluido refrigerante más utilizado es el propano, el cual permite lograr temperaturas de hasta -40°F.

Chillers: Intercambiador donde se evapora la parte líquida de un refrigerante para enfriar una corriente de proceso.El tipo de chiller más común empleado en la Industria de Procesamiento de Gases el tipo Kettle.

El fluido se enfría en el lado de los tubos y la porción líquida del refrigerante se vaporiza en el lado del casco. Un chiller esta normalmente construido como un reboiler kettle sin un vertedero. Un nivel de control mantiene la cantidad adecuada del liquido refrigerante en el chiller.

Cuando se usa este tipo de chiller se debe tener cuidado con el espacio de separación líquido-vapor, ya que un inadecuado diseño y/o operación, probablemente cause fallas en el compresor debido al arrastre de líquido por el vapor que sale del chiller.

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0.808Kg/s = m propano

Potencia teórica del compresor :

P teórica del compresor = m propano x Δh

P teórica del compresor = 0.808Kg/s x 50KJ/Kg

P teórica del compresor = 40.4 Kw

DEFINICIÓN DEL PRODUCTO

El fraccionamiento de los líquidos del gas natural consiste en la obtención de los productos comerciales, empleando columnas de destilación o fraccionamiento.

El número de columnas de fraccionamiento en un arreglo de columnas depende del número de productos que se desean obtener a partir de los LGN. La corriente de LGN de alimentación está compuesta de propano e hidrocarburos más pesados (C3+).

Posibles productos de una planta de fraccionamiento:

- Etano (Si los LGN lo contienen)

- Propano

- Butano (Si se desea se separa el i-C4)

- GLP (Una mezcla de propano y butano)

- Gasolina Natural

- Solventes C5-C6

- Kero/Jet Fuel

- Diesel

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MATERIALES E INSUMOS UTILIZADOS

1. EL PRODUCTO

Los Líquidos del Gas Natural (LGN) ó Natural Gas Liquids (NGL) son una fracción del gas natural proveniente de los campos que son recuperados como líquidos en los separadores, instalaciones de campo o plantas de procesamiento de gas. Los LGN son constituidos por propano e hidrocarburos más pesados y pequeñas cantidades de etano.

Los líquidos del gas natural (LGN) son líquidos hidrocarburos que son recuperados en los gases naturales. En ellos incluyen etanol, propano, butanos, pentanos y componentes más pesados. La recuperación del LGN’s es generalmente aplicado como una extensión y por eso es integrado con Control de Punto de Condensación de Hidrocarburos.

La recuperación del LGN es generalmente aplicado como una extensión y por eso es integrado con Control de Punto de Condensación de Hidrocarburos

Los LGN son fraccionados en diferentes productos de uso comercial.

Los líquidos del gas natural (LGN), formados por etano, propano, butano y otros componentes hidrocarburos más pesados, son utilizados en el mercado interno como combustible y materia prima (industria petroquímica entre ellas).

Entre los clientes nacionales de la industria del LGN se encuentran: mercado interno de propano, PeruLGN, Pluspetrol, Planta Verdun de talara; así como el mercado doméstico, en especial las zonas populares.

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS

Propiedades Fisicoquímicas

Poder Calorífico

Es la cantidad de calor liberado durante la combustión completa.

Poder Calorífico Bruto o Superior.- Considera el calor de condensación del agua producida en la combustión.

Poder Calorífico Neto.- No incluye el calor de condensación del agua. Las ventas de gas natural se realizan considerando el poder calorífico bruto.

Punto de Rocío de los Hidrocarburos

El punto de rocío de los hidrocarburos representa la presión y la temperatura a la que los hidrocarburos de la fase vapor empiezan a condensarse para formar líquidos (formación de la primera gota de líquido).

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El punto de rocío de hidrocarburos es importante para garantizar que el transporte y distribución de gas se de en una sola fase, evitando de esta forma las altas caídas de presión ocasionadas por el flujo bifásico o el riesgo operativo en el quemado de mezclas combustibles gas-líquido en un equipo diseñado para quemar combustibles gaseosos.

Viscosidad

Es la medida de la fricción interna del gas cuando fluye. Esta propiedad es aplicable a los cálculos de caída de presión en tuberías y sistemas de procesamiento.

La viscosidad depende de la composición del gas.

Densidad

Cantidad másica del LGN por unidad de volumen, medida en gr/cm3, lb/pie3, etc.

Densidad Relativa

Llamada también gravedad específica, es la densidad del gas dividida entre la densidad del aire seco medida a 60°F y 14.69 psia (1 atm)

2. Insumos

Suministro de materias primas

Este es un factor importante para la ubicación final donde se construirá la planta, se debe determinar la potencialidad de cada fuente de materia prima a luz de las necesidades actuales y de los estimados para el futuro. Esto se cumple si se consumen grandes volúmenes de la misma, ya que es posible reducir los gastos de transporte y almacenaje, eligiendo una ubicación cercana a las fuentes.

Mercado

Este es un factor importante ya que la localización de la planta respecto al mercado afecta los costos del producto, de modo que su proximidad a los mejores mercados es una ventaja deseable, que debe tratarse de obtener en la selección del lugar en que se ubicará la planta.

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Energía Eléctrica

Éste suele ser un factor determinante en la localización industrial, ya que la mayor parte de los equipos industriales modernos utilizan energía. Si bien es cierto que la energía eléctrica es transportable, la inversión necesaria puede no justificarse para una sola industria, debido a las tarifas elevadas para determinados propósitos industriales.

Suministro de Agua

El agua es un insumo prácticamente indispensable en la totalidad de las actividades productivas. Su influencia como factor de localización depende del balance entre requerimientos y disponibilidad presente y futura. Ésta influencia será mínima si hay agua en cantidad y calidad requeridas en la mayor parte de las localizaciones posibles.

Transporte de Insumos y Productos

Se trata de determinar si, la localización quedara cerca del insumo o del mercado.

También se da el caso que el transporte de las materias primas es menor que el del producto terminado, entonces es necesario localizar la planta cerca del mercado.

Mano de Obra

La incidencia de ese factor sobre la localización está en el costo que representa para la empresa en estudio, sobre todo si la mano de obra requerida es de alta calificación o especializada.

Ley de reguladoras y condiciones climáticas.

Disposición de desperdicios

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Para algunas plantas industriales la disponibilidad de medios naturales para la eliminación de ciertos desechos resulta indispensable, por lo que su localización queda subordinada a la existencia de éstos medios. En determinadas áreas, los reglamentos locales y gubernamentales limitan o regulan la cantidad o la naturaleza de los desechos que pueden arrojarse a la atmósfera o a corrientes y lechos acuosos, circunstancia que puede orientar a otros posibles lugares para la localización de una determinada planta.

SOLUCIONES PARA MITIGACIONES AMBIENTALES DE LA EMPRESA ENDESA EEPSA

ENDESA EEPSA preocupado en el cuidado y preservación del ambiente, ha encargado el presente estudio con la finalidad de buscar un planteamiento paisajista, que minimice el impacto visual que pueda generar la presencia de la Planta de Fraccionamiento de Líquidos de Gas Natural en el área propuesta. Otra finalidad del proyecto, pretende mejorar la calidad del paisaje de la zona, que en la actualidad limita con la zona del bosque Pariñas de la cual se ve afectada.

Esta influencia hoy negativa lo convierte en un paisaje con grado importante de perturbación.

El proyecto a la vez pretende demostrar que es posible naturalizar las zonas industriales, que las zonas industriales no tienen por qué ser antagónicos a los paisajes naturales y que la infraestructura y logística de estas zonas, debe por el contrario estar dirigidos al cuidado y mantenimiento del paisaje; preocupado en el cuidado y preservación del ambiente, ha encargado el presente estudio con la finalidad de buscar un planteamiento paisajista, que minimice el impacto visual que pueda generar la presencia de la Planta de Fraccionamiento de Líquidos de Gas Natural en el área propuesta. Otra finalidad del proyecto, pretende mejorar la calidad del paisaje de la zona.

El proyecto a la vez pretende demostrar que es posible naturalizar las zonas industriales, que las zonas industriales no tienen por qué ser antagónicos a los paisajes naturales y que la infraestructura y logística de estas zonas, debe por el contrario estar dirigidos al cuidado y mantenimiento del paisaje.

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EFLUENTES RESIDUALES INDUSTRIALES

Productos de las actividades y procesos realizados en la Planta de Fraccionamiento de Líquidos de

Gas Natural EMPRESA ENDESA EEPSA, se genera dos tipos de Efluentes Industriales:

Residuos Sólidos

Los residuos sólidos generados en la Planta Talara pueden dividirse en las siguientes categorías:

· Residuos asimilables a domésticos;

· Residuos industriales no peligrosos;

· Residuos industriales peligrosos.

A continuación se describe cada tipo de residuo y el tratamiento a aplicar a cada categoría de residuo sólido.

Residuos Asimilables a Domésticos

En este tipo de residuos se incluyen los restos de alimentos, restos de poda (corte de césped o árboles), papeles, cartones, plásticos, nylon, latas de aluminio, vidrios y todos los demás desechos que se generan en lugares tales como oficinas, depósitos, talleres, comedor, baños, etc.

Estos residuos domésticos se almacenarán en recipientes plásticos o metálicos provistos de tapa que serán identificados adecuadamente (pintados y/o etiquetados) para aclarar qué residuos contienen y que se distribuirán en toda la planta. Los residuos domésticos serán recolectados periódicamente por la empresa encargada de realizar la recolección de residuos domésticos en Talara y serán transportados al relleno sanitario municipal de Talara.

Principales Fuentes de Emisión

Aunque no se ha determinado la envergadura definitiva del equipo que se utilizará en las instalaciones (esta tarea se hará durante el diseño definitivo), la siguiente tabla enumera los equipos que contribuirán a la generación de emisiones gaseosas, incluyendo parámetros tales como Óxidos de Nitrógeno (NOx), Óxidos de Azufre (SOx), Material Partículado en su fracción respirable (MP10), compuestos orgánicos volátiles (VOCs), Monóxido de Carbono (CO) y/o Dióxido de Carbono (CO2).

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Condensados

Es una mezcla de hidrocarburos constituida por pentano y más pesados que permanecen en estado líquido a condiciones atmosféricas y que se fracciona en combustibles tales como gasolina natural o solventes C5/C6, kero/turbo y diesel, dependiendo de la composición que tengan los condensados.

El dióxido de carbono

También denominado óxido de carbono (IV), gas carbónico y anhídrido carbónico (los dos últimos cada vez más en desuso, es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula química esCO2.

El sulfuro de hidrógeno

Denominado ácido sulfhídrico en disolución acuosa, es un hidrácido de fórmula H2S. Este gas, más pesado que el aire, es inflamable, incoloro, tóxico, odorífero: su olor es el de materia orgánica en descomposición, como de huevos podridos. A pesar de ello, en el organismo humano desempeña funciones esenciales.

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Gasolina Natural

Se obtiene a partir de los líquidos del gas natural, por su bajo octanaje suele mezclarse con diferentes porcentajes de gasolina provenientes de procesos de polimerización, alquilación, isomerización, reformación y desintegración, para elevar su octanaje y poder comercializarse.

Unidad de Fraccionamiento de LGN

El sistema de fraccionamiento de LGN consta de dos torres de destilación, una depropanizadora y otra debutanizadora. En ellas se produce la separación del propano y butano (en ese orden) que luego se almacenan a presión atmosférica en tanques refrigerados. La alimentación de estas torres son precalentadas (utilizando aceite caliente como medio calefactor) y posteriormente enfriadas por aire en intercambiadores de calor que producen la condensación del compuesto deseado.

Unidad de Destilación Primaria

La Unidad de Destilación Primaria consta de dos torres de destilación, una Torre de Nafta y una Torre de Diesel. La alimentación de estas torres son precalentadas y posteriormente enfriadas en intercambiadores de calor que producen la condensación del compuesto deseado.

Unidad de Refrigeración

El propósito del sistema de refrigeración es pre-enfriar los productos provenientes de las torres de fraccionamiento (propano y butano) que son conducidos hacia los tanques de almacenamiento respectivos y condensar la descarga de los compresores de recuperación de vapor. La instalación necesitará alrededor de 7000 HP de refrigeración.

Tanques de Almacenamiento Refrigerados

Estos tanques de almacenamiento aislados contendrán los productos propano y butano en forma líquida. Dado que estos tanques operan a presión atmosférica, se deben lograr temperaturas muy bajas (25°F a – 45°F) para mantener los productos en estado líquido.

Recuperación de Vapor

El propósito de los sistemas de recuperación de vapor es el de recobrar los vapores de propano y butano producidos en los tanques de almacenamiento respectivos, condensarlos y devolverlos al tanque de almacenamiento correspondiente. Se ha previsto la inclusión de tres unidades idénticas para recuperación de vapores, de las cuales una será destinada para los vapores de propano, otra para los vapores de butano y una tercera sistema de reserva en caso de falla de alguno de los otros dos.

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CRITERIOS DE DISEÑO

Presión y Temperatura de la Corriente de Alimentación de Líquidos

Velocidad de Flujo de la Corriente de Alimentación

Composición de la Corriente de Alimentación

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Unidad de

Fraccionamiento de LGN

La unidad de fraccionamiento está diseñada como un tren único capaz de manejar el flujo creciente de material de alimentación. La unidad de fraccionamiento tomará el LGN y lo separará en propano, butano y material de alimentación de la unidad de destilación primaria.

El sistema de fraccionamiento consta de dos torres de fraccionamiento – depropanizadora y debutanizadora – además de equipos auxiliares que incluyen reboilers, condensadores, bombas de reflujo y acumuladores de reflujo. Además, la torre depropanizadora tiene un reboiler lateral que recupera el calor proveniente de la corriente del fondo de la torre desbutanizadora. Las torres de fraccionamiento tendrán aproximadamente 30 metros (100 pies) de altura.

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CONCLUSIONES

Obtener el correcto diseño de una columna de destilación simple para tenga una mejor eficiencia en tratamiento de los efluentes residuales de la Planta de Obtención de LGN.

El diseño del revoiler será del tipo de coraza y tubos por el uso común las plantas químicas, debido a la versatilidad en la operación, fácil construcción y desmonte para limpieza.

La importancia del diseño de la columna es por una mejor eficiencia de transferencia de intercambio de fases, con un sistema de control de procesos diseñado para evitar su bajo rendimiento.