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Servicios auxiliares a la refinería
FING Octubre 2012
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Des
tilac
ión
Atm
osfé
rica
Crudo
Isomeri-zación
Hidro-tratamiento
NaftasReformación
catalítica
Diesel HT
Destilación a Vacío
VSBK
LPG
Gasolina
Jet / Kero
Gas Oil
C3/C4
Nafta
Jet/Kero
LVGO
Residual
IsomeratoDHT Nafta
C3/C4
Reformado
Gasoil VSBK
Diagrama de bloques de la refinería luego de la incorporación de las unidades en construcción
Fuel Oil
Asfalto
Merox
Fondo VSBKFondo Vacío
DSF
Gasoil
HVGOFCCU
LCO
Prime G+
Área 1 Área 2 Área 3 Área 4Gas agrio Azufre
Área 5
Servicios Auxiliares
Vapor Agua enfriamientoAire Energía Eléctrica Análisis de Control y de Certificación
Laboratorio de Control y Certificación
Almacenaje
Blending
Gestión de productos terminados
Tratamientode
efluentes
Planta de Azufre
Lab Refin.
Fuel gas
Gasolina
C3/C4Slurry
Servicios auxiliares:•• GeneraciGeneracióón de Vapor de alta y media presin de Vapor de alta y media presióón.n.•• ProducciProduccióón de agua n de agua demineralizadademineralizada para para
alimentacialimentacióón de calderas y otros procesos.n de calderas y otros procesos.•• ProducciProduccióón de Aire comprimido para n de Aire comprimido para
instrumentos y otros fines industriales.instrumentos y otros fines industriales.•• AlimentaciAlimentacióón de agua de enfriamiento para los n de agua de enfriamiento para los
equipos de refinerequipos de refineríía.a.•• Tratamiento de efluentes.Tratamiento de efluentes.
GeneraciGeneracióón de Vapor de alta y media n de Vapor de alta y media presipresióónn• Usos del vapor:
– Motriz– De proceso – De calefacción– De atomización– De sofocación
• Niveles de presión:– Vapor de alta (40 Kg/cm2)– Vapor de media (12 Kg/cm2)– Vapor de baja (3.5 Kg/cm2)
• Alta presión:– Calderas 1301-B, 1302-B y 1303-B – Caldera de CO– Una caldereta en el área 2
• Los generadores de vapor de media presión son:– Caldera de recuperación de calor del área 3– Calderas 1401-B y 1402-B del área 4, que se ponen en servicio
ocasionalmente– 4 Calderetas (3 en área 2 y 1 en VBK).– 2 calderas de recuperación en SRU
• Dos laminadoras 40→12• El vapor de baja presión se produce con la descarga de
contrapresión de una de las turbinas
Generadores de vapor
CE1301-B
DPK1302-B
CMI1303-B
CO252-B
40 Kg*/cm2
12 Kg*/cm2
1382J 251JT2201JT
3.5 Kg*/cm2
OffsitesUsina:1401-B1402-B
Condensado
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Características Caldera CE (1301-B)
• Presión en el Domo 42 Kg*/cm2
• Producción 41 t/h (46 t/h en picos)
• Temp. Vapor 399 °C (438 °C máx sobr, 1 etapa)
• Tubos de agua• Dos domos, circulación natural• Hogar presurizado, tiro forzado• Precalentador de aire regenerativo (Ljungström)
• 4 Quemadores tangenciales– 1 lanza central de Fuel Oil– 2 quemadores de gas (superior e inferior)– 1 piloto a gas común para ambos combustibles
• Alimenta agua desaereada, 125°C (1.3 Kg*/cm2)
• Salida de vapor sobrecalentado de 6”• 3 Seguridades
– Sobrecalentador 48 Kg*/cm2– Domo 46 Kg*/cm2– Domo 44 Kg*/cm2
Características Caldera CE (1301-B)
Vista del Piloto
Sistema de Control de Combustión(BMS: Burner Management System)
• El BMS está integrado por:• Controlador Lógico Programable (PLC) con sus
entradas y salidas asociadas• Pantalla local que permite monitorear la
operación de la caldera e iniciar las maniobras de arranque y parada
• Interfase con el Sistema de Control Distribuido (TDC)
BMS
Características Caldera CE (1301-B)
• 6 sopladores de hollín– 1 retráctil motorizado en zona de sobrecal.– 4 rotatorios manuales en zona de convecc.– 1 motorizado en precalentador de aire
• Dos ventiladores idénticos– 1345-J Motoventilador– 1346-J Turboventilador
Características Caldera Denayer (1302-B)
• Caldera de tubos de agua• Producción 25 ton/h vapor• 42 Kg/cm2 a la salida del sobrecalentador• Temperatura del vapor 400ºC• Dos domos• Circulación natural de agua• Hogar presurizado• Sobrecalentador en 2 etapas con desobrecalentador
intermedio• Un solo quemador, a fuel oil o gas• Con economizador y precalentador de agua
Características Caldera Denapak (1302-B)
• Sopladores:– 2 sopladores retráctiles para el sobrecalentador
montado sobre la pared lateral– 1 soplador rotativo para el banco convectivo
montado sobre la pared lateral– 3 sopladores rotativos montados en el techo del
economizador• 2 ventiladores idénticos:
– Motoventilador 1353J– Turboventilador 1355J
Características Caldera CMI (1303-B)
• Presión en el Domo 42 Kg*/cm2
• Producción 45 t/h (52 t/h en picos)
• Temp. Vapor 410 °C (sobrecalentador de 2 etapas)
• Tubos de agua• Dos domos, circulación natural• Hogar presurizado, tiro forzado• Economizador
• 2 quemadores de gas con alimentación independiente (fuel gas y GN) con 1 piloto a gas común para ambos
• Alimenta agua desaereada, 125°C (1.3 Kg*/cm2)
• 3 Seguridades – Sobrecalentador 48 Kg*/cm2– Domo 46 Kg*/cm2– Domo 44 Kg*/cm2
Características Caldera CMI (1303-B)
Quemador Saake
Características Caldera CMI (1303-B)
• Sin sopladores• 2 ventiladores idénticos:
– Motoventilador 1391J– Turboventilador 1391JA
Generación de vapor de media
• 2 calderas humotubulares a FO• 16 T/H máximo• Operan con agua ablandada• Vapor de inferior calidad
Tratamiento de agua para calderasTratamiento de agua para calderas
•• Tratamientos externosTratamientos externos FiltradoFiltrado DesmineralizaciDesmineralizacióónn DesaereadoDesaereado
•• Tratamientos internosTratamientos internos FosfatoFosfato HidracinaHidracina PurgasPurgas
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DemineralizaciDemineralizacióónn
Tratamientos en serie:• Planta Demi• Planta de pulido
Función de la Planta de Desmineralización(DEMI)
• Alimentación: agua de OSE • Tiene 3 trenes de tratamiento en paralelo, caudal
máximo de 60 m3/h c/u.• Pueden operar hasta 2 trenes a la vez.• Ciclos: 720 m3 de agua antes de la regeneración (se
ha tratado hasta 850 m3 antes de regenerar).
Calidad: Agua de entrada y salida.• Calidad del agua de entrada a la Planta:
• Cationes (iones +) 193 ppm CaCO3
• Aniones (iones -) 193 ppm CaCO3
• CO2 14 ppm• Sílice 17 ppm (17000 ppb)• pH 7.5
• Calidad de agua Desmineralizada:• Sílice máx 100 ppb• Conductividad máx 10 S/cm• pH 7 – 9• Sólidos totales 2 ppm CaCO3
Elementos de la Planta Demi
• Filtro de arena.• Tratador catiónico.• Torre descarbonatadora.• Tratador aniónico.• Pileta de neutralización.• PLC de control de la Planta.• Instalaciones para manejo de productos químicos.
Función de la Planta de Pulido
• Alimentación: agua Demi • Tiene 2 trenes de tratamiento en paralelo, caudal
máximo de 60 m3/h c/u.
Calidad: Agua de entrada y salida.• Calidad del agua demi:
•Sílice máx 100 ppb•Conductividad máx 10 S/cm•pH 7 – 9•Sólidos totales 2 ppm CaCO3
• Calidad de agua Pulida:•Sílice máx 60 ppb•Conductividad máx 0.1 S/cm•pH 7-8
Elementos de la Planta Pulido
• Tratador de lecho mixto• Pileta de neutralización.• PLC de control de la Planta.• Instalaciones para manejo de productos químicos.
Tratamiento internoTratamiento interno
•• Fosfato:Fosfato: Precipita sales de calcio y magnesio no incrustantesPrecipita sales de calcio y magnesio no incrustantes Ajusta el pHAjusta el pH
•• Hidracina:Hidracina: Termina de eliminar el oxTermina de eliminar el oxíígenogeno
•• Purga:Purga: Purga continuaPurga continua Purga discontinuaPurga discontinua
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ProducciProduccióón de Aire comprimidon de Aire comprimido
• Servicio esencial de planta.• Alto consumo energético.• Se requiere aire limpio, seco, estable, presión
deseada• Dos calidades de aire: industrial y de
instrumentos
1382-J
1382-JA
Turbo – 3300 SCFM
Moto – 3300 SCFM
1381-F
1301-F1311-L
1330-L2000 SCFM
3200 SCFM
INSTRUMENTOS
INDUSTRIAL
Compresores Elliott PAP Plus 360 DA3 (1382 J/JA)
COMPRESORES ELLIOTT PAP PLUS (Descripción General)
• 3300 SCFM (~ 5600 SCMH)• 100 PSIG (~ 8 Kg*/cm2 g)• TURBOCOMPRESOR titular• MOTOCOMPRESOR suplente• Tk Pulmón (1381-F) de 90 m3 (6´autonomía)
– Alarma Baja Presión a 5.5 Kg*/cm2
– Seguridad a 10.5 Kg*/cm2
– LSH de condensado al TDC
Compresores Elliott PAP Plus 360 DA3 (1382 J/JA)
Descripción del Sistema de Enfriamiento.Semi-cerrado con Recirculación.
• Dos Torres (100 % c/u) – 1383 C/CA con ventiladores de tiro inducido.
• Dos Bombas (100 % c/u) – 1383 J/JA• Circuito con derivaciones a intercoolers,
aftercoolers y oilcoolers• Purga Contínua – Ciclos de Concentración• Reposición controlada por Flotadores
TURBINA
SECADOR HANKISON
• Por Adsorción con Alúmina Activada• Dos Torres en paralelo• Comandadas por PLC• Filtros Coalescentes a la entrada con purga automática• Filtros Antipolvo a la salida con purga manual
AlimentaciAlimentacióón de agua de enfriamienton de agua de enfriamiento
Torre de enfriamiento
• La torre de enfriamiento 3801-C cuenta con seis celdas (C1/C2/C3/C4/C5/C6) que operan conjuntamente (5 en operación + 1 en Stand-by).
• Es del tipo inducido, con flujo cruzado entre el aire y el agua a enfriar.
• Su estructura es de FRP (Fiberglass Reinforced Polyester), retardante de fuego.
• 5 bombas (3801-J A/B/C/D/E), cuatro operando en paralelo y una de respaldo, con capacidad de 3600 m3/h cada una
Relleno tipo SPLASH
Eliminador de Drift
Distribuidor y bateas calientes
Ventiladores
Bombas de agua de enfriamiento
Filtro lateral autolimpiante
Transientes hidráulicosTanque Hidroneumático
Tratamiento de agua de enfriamiento
• Prevenir incrustaciones en los intercambiadores de calor y torre de enfriamiento.
• Prevenir ensuciamiento en los intercambiadores de calor y torre de enfriamiento.
• Prevenir corrosión del metal en contacto con agua de refrigeración.
• Prevenir generación de biomasa y bio-corrosión• Prevenir el deterioro de la torre de enfriamiento• Aumentar los COC del sistema
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DosificaciDosificacióón de qun de quíímicos para mantener la micos para mantener la calidad del agua:calidad del agua:
• Inhibidor de corrosión• Inhibidor de incrustaciones y deposiciones• Inhibidor de corrosión de metales amarillos• Biocida (Hipoclorito de sodio)• Biodispersante• Ajuste de pH con ácido sulfúrico
Tratamiento de agua de enfriamientoMonitoreo
• Analizadores (en colector de retorno) pH (AE 38002) conductividad (AE-38001) cloro residual (AE-38004) Hidrocarburo (AE-38003/ AE-38003)
• Cupones de corrosión en el colector de retorno de 28”de unidades del Complejo de Octanizing
InstrumentaciónLazos de Control
• Control de Nivel de Pozo de Torre• Control de flujo de purga y/o conductividad del agua• Control de flujo a filtro lateral• Detención bombas de agua de enfriamiento• Partida / Detención de compresor de tanque
hidroneumático
Tratamiento de efluentesTratamiento de efluentes• Objetivo de un sistema de tratamiento:
reducir la carga contaminante de algún o algunos componentes al menos por debajo de los límites legales de vertido.
• Límites legales de vertido: establecidos por las intendencias o DINAMA.
• Posibilidades del sistema existente: reducir contenido de hidrocarburos y sólidos en suspensión.
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Formas físicas posibles
• Hidrocarburos:Libres: tamaño de glóbulos > 150 µEmulsionados: tamaño de glóbulos < 50 µDisueltos: dispersión a nivel molecular, no forman una segunda fase.
• Sólidos:Ligados a hidrocarburos: dap intermediaNo ligados: dap propia del sólido
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Empuje:
Interacción superficialcon el medio
Peso densidad de la partícula
volumen de la partícula
superficie específica de la partícula
electroquímica de la superficietensoactivos
electrolitos
densidad del medio
volumen de la partícula
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Pileta API• Separación por flotación natural• Separa: HC libres flotantes
sólidos flotantessólidos decantables
• Origen de los efluentes:purgas del parque de tanquesdrenajes de trincheras purga del
desaladoragua de enfriamiento de unidades
• Parámetro fundamental: tiempo de residencia
tr = LQ/S
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Pileta API
Pileta API
Pileta API: elementos ppales.
• Reja de retención del canal de entrada• Rotoline del canal de entrada• Skimmer del canal de entrada• Cubierta del canal de entrada• Compuertas e hidrojets• Barredor de fondo y superficie• Cilindros oleofílicos• Rotolines de los canales• Compuerta canal de salida• Skimmer canal de salida• Bombas de pozo• Filtros de bombas de pozo
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Planta DAF
• Separación por flotación por aire disuelto• Separa: HC libres flotantes
HC emulsionadossólidos flotantessólidos decantables
• Parámetros fundamentales: tratamiento fisicoquímico con aditivoscalidad de la nube de microburbujas de aire
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Planta DAF: etapas del proceso
• Elevación hidráulica3 bombas de elevación de 250 m3/H c/u Control de nivel en canal de salida API con 5 peras:
LS Nivel en ascenso Nivel en descenso
LSHH Alarma muy alto nivel
LSH Arranca 2ª bomba
LS Arranca 1ª bomba Detiene 2ª bomba
LSL Detiene 1ª bomba
LSLL Alarma muy bajo nivel. Detiene bombas
Disparo por alta temperatura y por alta humedad
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Planta DAF: etapas del proceso
• Cámara de coagulación (agitado rápido)Inyección de coagulante y agitado rápido 8124-LNeutralización superficial de partículas
• Cámara de floculación (agitado lento)Inyección de floculante y agitado lento 8125-LUnión de partículas (formación de flocs)
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Planta DAF: etapas del proceso• Preparación de coagulante y floculante
- 2 cubas de 1000 L con agitador para cada aditivo- Cálculo de concentración de las soluciones:
c = QxCq
Donde: Q es el caudal de agua a tratar en m3/HC es la concentración recomendada para el tratamiento en ppmq es el caudal a inyectar de la solución preparada en L/Hc es la concentración de solución a preparar en g/L
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Planta DAF: etapas del proceso
Inyección de coagulante (8128J/JA) y floculante (8129J/JA)Funcionamiento en MAN: operan desde botonera de campoFuncionamiento en AUTO: arrancan y paran con la bomba de elevación ACalibración de caudal inyectado con probeta calibradora
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Planta DAF: etapas del proceso
• Flotadores- 2 flotadores (8130-L y 8135-L) de 250 m3/H de capacidad
aire
Agua desdefloculador
Reciclo de agua tratada
P P~0.5 Kg/cm2
Q ~75 m3/H
P~3 Kg/cm2
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Planta DAF: etapas del proceso
- Barredores de superficieEn MAN: operan con botonera de campoEn AUTO: arranca al seleccionar y para por bajo
nivel en bolsillo de succión de bba de pres.Disparo por alto torque.
- Purga de fondoSolo en AUTO, abren t1 y cierran t2, t1 y t2
configurables
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Planta DAF: etapas del procesoSistema de presurización
Lógica:
LG
LSH
LSL
LSLL
S
YV-81240
Aire
SYV-81241
8136-J/JA
XV-81242
XV-81243
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Planta DAF: etapas del proceso
- Bombas de presurización: 2 bombas por flotador (8131-J/JA y 8136-J/JA)
En MAN: operan con botonera de campoEn AUTO: operan según automatismoDisparo por bajo nivel en bolsillo de succión (LSL-
81207 y LSL-81231)
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Planta DAF: etapas del proceso
• Fosas de espumas- Indicador de nivel (LS-81220 y LS-81244)- Bombas de espumas (8132-J, 8137-J)En MAN: operan con botonera de campoEn AUTO: arrancan en LSH, paran en LSL o con botoneraDisparo por LSLL
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Planta DAF: tablero y consola
• Funciones del tablero- Seleccionar el modo de operación de los equipos
MAN-OFF: agitadores de las cubas y compresoresMAN-OFF-AUTO: el resto
• Funciones de la consola- Alarmas: visualizar, identificar, reconocer y apagar.- Modificar tiempos de operación: válvula de purga
t1, t2, t3, t4 de automatismo- Dar orden de marcha y parada a los sist. de flotación.- Forzar la apertura de electroválvulas y solenoides
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