Resumen

Este artículo busca determinar los intervalos de operación adecuados en diferentes etapas de proceso (compresión, enfriamiento y separación) de una planta de gas existente y diseñada para procesar 1.5 millones de pies cúbicos estándar por día (MMSCFD) de gas, así como modificar algunos equipos operacionales existentes en busca de maximizar la producción de nafta, lo cual significa una mayor eficiencia en cada etapa analizada y mayor rendimiento en la producción de fuel gas, gases licuados de petróleo (GLP) y nafta, que son los productos actuales de la planta. En primera instancia, se llevó a cabo la simulación del proceso según las condiciones operacionales actuales de la planta y las propiedades monitoreadas de los fluidos manejados (cromatografía de gases para el gas de entrada, fuel gas y GLP). Este procedimiento se llevó a cabo con el software de simulación Aspen HYSYS® V7.3. Posteriormente, se llevaron a cabo búsquedas unidimensionales mediante casos de sensibilidad en las etapas clave del proceso y con esto se obtuvieron parámetros adecuados en cada etapa que permiten mejorar la producción de nafta. Con los resultados obtenidos se logró realizar una sensibilidad para maximizar la recuperación de nafta, lo que brinda una herramienta en toma de decisiones y propone bases de análisis para su utilización en otras plantas.

INTRODUCCIÓN

La nafta es un producto petrolífero que puede extraerse de yacimientos de petróleo o gas natural. Se compone principalmente de una mezcla de hidrocarburos, como etano, propano, butano e hidrocarburos pesados [1]. Es la materia prima más importante para la producción de etileno [2] y se utiliza para fabricar gasolina de alto octanaje [3], [4].

Varios estudios han explorado diferentes métodos para separar la nafta del gas natural de forma eficiente. Se han estudiado individualmente opciones como el uso de válvulas de expansión Joule-Thompson, la turbo expansión y el enfriamiento con propano, pero Manning et al. [5] afirmaron que la combinación de los tres se utiliza generalmente para mejorar la eficiencia del proceso. El proceso de refrigeración es quizás el más utilizado en el diseño de procesos químicos que utilizan la condensación para separar una fase líquida de hidrocarburos pesados de una fase gaseosa de hidrocarburos ligeros. Por ello, se han realizado estudios detallados en los que se han variado algunas de las condiciones de la etapa de enfriamiento, disminuyendo el consumo de energía en un 15,5% y aumentando la recuperación de etano en más de un 1,45% [6].

• Materias:Combustibles fósiles Gas Hidrocarburos Mejoramiento de procesos Simulación por computador
• Subjects:Fossil fuels Gas Hydrocarbons Process improvement Computerized simulation
• Palabras claves:Nafta; Simulación; Aspen HYSYS; Análisis de sensibilidad
• Keywords:Naphtha; Simulation; Aspen HYSYS; Sensitivity analysis