Deshidratacio

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
FACULTAD DE INGENIERÍA DE PETRÓLEO GAS NATURAL Y PETROQUÍMICA

ESTUDIO Y OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE DESHIDRATACIÓN DEL GAS NATURAL CON TRIETILEN GLICOL (TEG) EN LA PLANTA DE PROCESAMIENTO DE GAS MALVINAS

TESIS PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERA PETROQUÍMICA

PRESENTADO POR: AZUCENA DE LAS NIEVES ROJAS SOLIS

PROMOCIÓN 2003-II LIMA – PERÚ -2006

INDICE
Pág Dedicatoria Agradecimientos Sumario I. Antecedentes II. Introducción 9 III. Conceptos Preliminares 3.1 Deshidratación del Gas Natural 3.1.1 Propósito de la Deshidratación del Gas Natural 3.1.2 Fundamento de la Deshidratación del Gas Natural 3.1.3 Métodos de la Deshidratación del Gas Natural 3.1.4 Deshidratación del Gas Natural con Glicol 3.1.5 Comparación entre los diferentesGlicoles IV. Sistema de Deshidratación del Gas Natural con Trietilenglicol (TEG) en la Planta Malvinas. 4.1 Descripción del proceso 4.1.1 Deshidratación con Trietilen Glicol 4.1.2 Regeneración del Trietilen Glicol 4.1.3 Comparación del Gas ingresando al Sistema de Deshidratación con TEG 4.1.4 Condiciones Normales de Operación 4.2 Función de los principales Equipos involucrados en el Sistema deDeshidratación del Gas Natural. 4.2.1 Scrubber de Entrada 4.2.2 Filtro separador de Gas de entrada 4.2.3 Contactora Gas-Glicol ( Absorbedor) 4.2.4 Contactora Glicol-Gas de Regeneración 4.2.5 Tanque Flash 4.2.6 Intercambiador de Calor Glicol rico / Glicol pobre 4.2.7 Columna del Reboiler-Despojador 4.2.8 Rehervidor de Glicol (Reboiler) 4.2.9 Separador de tope de Glicol (Glycol Ovhd Separator) 4.2.10Bomba de Circulación de Glicol 4.2.11 Enfriador de Glicol pobre (Lean Glycol Cooler) 4.2.11 Enfriador de tope de Glicol (Glycol Ovhd Cooler) 4.2.12 Filtros V. Efectos de las Variables de Operación en el Sistema Deshidratación con TEG en la Planta de Procesamiento de Gas Malvinas 5.1 Temperatura del Gas de Entrada 5.2 Presión de entrada de Gas a la Contactora Gas-Glicol 5.3 Temperatura de TEG Pobre5.4 Concentración de TEG Pobre 5.5 Flujo de circulación de TEG 5.6 Temperatura de TEG en el Reboiler 5.7 Presión del Reboiler 5.8 Stripping Gas 5.9 Temperatura en la Columna del Reboiler (Despojador) VI. Principales problemas que se presentan en el Trietilen Glicol (TEG) 6.1 Oxidación /Corrosión 6.2 Descomposición Térmica 6.3 Control del pH 9 9 i ii v

2
5

9
12 17 25

29 29 29 31 34 44 4949 50 50 55 57 59 60 62 63 63 63 63 64

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6.4 Contaminación por sales 6.5 Presencia de hidrocarburos 6.6 Ensuciamiento 6.7 Formación de Espuma VII. Análisis y Control del Trietilenglicol (TEG) 7.1 Introducción 7.1.1 Color 7.1.2 Porcentaje en Peso de TEG 7.1.3 Tipos y Cantidades de TEG (Análisis Cromatogràfico) 7.1.4 Contenido de Agua 7.1.5 Contenidode Hidrocarburos 7.1.6 Contenido de Sales 7.1.7 pH 7.1.8 Contenido de Hierro 7.1.9 Espuma 7.2 Análisis de TEG típico 7.2.1 Tipos de análisis realizados al TEG 7.2.2 Límites de valores en los análisis de TEG nuevo 7.2.3 Límites de valores óptimos en los análisis de TEG 7.2.4 Análisis de TEG contaminado 7.3 Resultados de Laboratorio del TEG utilizado en la Planta VIII. Resumen de la Prueba yRendimiento del Sistema de Deshidratación. 8.1 Resultados de la Prueba 8.2 Balance de agua 8.3 Simulación en Hysys IX. Optimización del Sistema de Deshidratación del Gas Natural con TEG en la Planta de de Gas Malvinas 9.1 Problemas encontrados en el Sistema de Deshidratación del Gas Natural 9.1.1 Pérdidas de Trietilen Glicol (TEG) 9.1.1.1 Antecedentes 9.1.1.2 Verificación de las principales variables deOperación 9.1.1.3 Análisis del agua de drenaje de los tanques VBD-3150 (Criogénica 1) y VBD-3350 9.1.1.4 Pérdidas por la Contactora Glicol-Gas de Regeneración 9.2 Soluciones propuestas a los problemas encontrados en el Sistema de Deshidratación del Gas Natural con TEG 9.2.1 Resultados del análisis del agua de drenaje del Tanque VBD-3150/VBD-3350 9.2.2 Cálculo de las Pérdidas de TEG. 9.2.3...