Baterias de separacion

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MATERIA:QUIMICA Y PROCESOS DEL PETROLEO DEL PETROLEO



ALUMNOS: MARTINEZ GALLEGOS KARLA LESLIE

MORALES VAZQUES GUILLERMO



PROFESOR: BARBA GUTIERREZ ANTONIO



GRUPO:2PM2





BATERIAS DE SEPARACION





“LA TECNICA AL SERVICIO DE LA PATRIA”





BATERIAS DE SEPARACION



El objetivo de una batería de separación y estabilización de gas esrecibir una corriente multifase de hidrocarburos y producir tres corrientes de proceso: una de gas (compuesta por C1-C3 más gases incondensables), una de líquidos condensados de gas (normalmente C3-C6+) y una corriente de agua. La batería debe también preparar las corrientes de gas y condensados para su posterior transporte en ducto.

A pesar de que el fundamento físico del proceso esrelativamente simple, el diseño y operación de estas plantas plantea un reto técnico-económico importante. Para asegurar el desempeño adecuado del proceso es necesario establecer la relación óptima entre el volumen de condensados y el volumen de gas que se puede recuperar.

Esta relación óptima de separación es una función de costos que está sujeta a restricciones diversas, por ejemplo, los condensadosde gas forman la corriente de mayor valor económico y el volumen recuperado aumenta al incrementar la presión a la cual se lleve a cabo la separación. Sin embargo, presiones altas involucran mayores riesgos de operación y costos de diseño. Asimismo, el volumen de gas está sujeto a las cuotas de producción requeridas en etapas subsecuentes del proceso, donde el gas se usa, ya sea como gascombustible o como materia prima en Refinación y Petroquímica.

Adicionalmente, el potencial térmico del gas está influenciado por las cantidades de C3 y C4 que permanecen en fase gaseosa, de manera que una mayor recuperación de condensados en fase líquida puede producir una corriente de gas de baja calidad. En este trabajo se llevó a cabo la simulación de un proceso de separación y estabilización de gascomo primera etapa de optimización.

El modelo de simulación se construyó usando mediciones cromatográficas y datos históricos de un proceso. Con ello se identificó el punto normal de operación y la eficiencia actual del proceso. Para determinar los límites de operación del proceso, se llevaron a cabo estudios de sensibilidad a cambios en presión, composición y temperatura y con ello determinarla región de búsqueda para la optimización. La función objetivo se formuló usando relaciones de balance de materia y costos típicos de venta para las corrientes; adicionalmente se establecieron restricciones para la búsqueda, como límites de diseño para definir la presión de operación y volúmenes requeridos de suministro de gas.

La optimización de la función objetivo se llevó a cabo usando unmétodo de programación cuadrática sucesiva, PCS (SQP, por sus siglas en inglés). El resultado sugiere que es posible determinar nuevas condiciones de operación y con ello aumentar la rentabilidad del proceso al maximizar la cantidad de condensado recuperable en tanto que se mantienen las cuotas de producción.





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INTRODUCCIÓN

La industria del gas ypetróleo es una industria clave en todo el sector productivo ya que de ella dependen múltiples cadenas de producción de bienes de consumo y producción de energía, además de generar miles de empleos. Debido a su impacto en el sector industrial es muy deseable que los procesos de producción de aceite y gas tengan niveles altos de eficiencia. Para ello se requiere el empleo de métodos adecuados deplaneación y control de la producción en todas sus etapas de proceso.

Un caso de interés es la separación primaria de las corrientes de gas y condensado provenientes de los pozos de producción o de etapas previas de separación de petróleo. Su importancia reside en que esta operación de separación define en buena medida la calidad de los productos finales y establece parámetros de operación...
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