Determinación de la curva de destilación flash para cortes de

REVISTA INGENIERÍA E INVESTIGACIÓN VOL. 28 No. 1, ABRIL DE 2008 (50-56)

Determinación de la curva de destilación flash para cortes de petróleo utilizando simuladores comerciales
Using commercial simulators for determining flash distillation curves for petroleum fractions
Enrique Eduardo Tarifa1, Eleonora Erdmann2, Demetrio Humana3, Samuel Franco Domínguez4 y Lorgio Mercado Fuentes5 RESUMENEl presente trabajo describe un nuevo método para estimar la curva de destilación flash EFV (equilibrium flash vaporization) para cortes de petróleo utilizando simuladores comerciales. Para ello se implementa un modelo estacionario de la destilación flash en un simulador comercial, y se ajusta el modelo utilizando una curva de destilación obtenida con procedimientos estándares de laboratorio. Dichacurva puede ser del tipo TBP, ASTM D86, D1160 o D2887, entre otras; e involucra un procedimiento experimental más simple que el requerido para obtener la curva EFV. Para la simulación se puede utilizar cualquier simulador comercial que sea capaz de modelar petróleo, en este trabajo se emplearon los simuladores HYSYS y CHEMCAD. Para evaluar el método propuesto se analizaron experimentalmentevarios tipos de petróleos y cortes de petróleo. Luego, de acuerdo con el método propuesto, los datos obtenidos fueron ingresados a un simulador para estimar las correspondientes curvas EFV. Las curvas estimadas utilizando HYSYS y CHEMCAD fueron comparadas con las producidas por dos métodos tradicionales de estimación: el de Edmister y el método de Maxwell. En todos los casos, las curvas estimadas porsimulación se aproximaron a la curva promedio de las de Edmister y Maxwell. El método propuesto tiene varias ventajas: 1) evita la necesidad de obtener la curva EFV en forma experimental; 2) es independiente del tipo de curva experimental a utilizar para ajustar el modelo; 3) permite realizar estimaciones para diferentes presiones utilizando una única curva experimental como dato.

Palabrasclave: petróleo, EVF, TBP, simulación, HYSYS, CHEMCAD.
ABSTRACT This work describes a new method for estimating the equilibrium flash vaporisation (EFV) distillation curve for petroleum fractions by using commercial simulators. A commercial simulator was used for implementing a stationary model for flash distillation; this model was adjusted by using a distillation curve obtained from standardlaboratory analytical assays. Such curve can be one of many types (eg ASTM D86, D1160 or D2887) and involves an experimental procedure simpler than that required for obtaining an EFV curve. Any commercial simulator able to model petroleum can be used for the simulation (HYSYS and CHEMCAD simulators were used here). Several types of petroleum and fractions were experimentally analysed for evaluating theproposed method; this data was then put into a process simulator (according to the proposed method) to estimate the corresponding EFV curves. HYSYS- and CHEMCADestimated curves were compared to those produced by two traditional estimation methods (Edmister’s and Maswell’s methods). Simulation-estimated curves were close to average Edmister and Maxwell curves in all cases. The proposed method hasseveral advantages; it avoids the need for experimentally obtaining an EFV curve, it does not depend on the type of experimental curve used to fit the model and it enables estimating several pressures by using just one experimental curve as data.

Keywords: petroleum, EVF, TBP, simulation, HYSYS, CHEMCAD.
Recibido: diciembre 7 de 2006 Aceptado: diciembre 18 de 2007
Dr., Ingeniería Química.Profesor asociado, Dedicación exclusiva, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Jujuy (UNJu). Argentina. Investigador adjunto, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Argentina. eetarifa@arnet.com.ar 2 Ingeniera química. Dra., Ciencia de Materiales. Profesor adjunto, Dedicación exclusiva, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Salta (UNSa), Argentina....