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UNIDAD 2: Coquificacin retardada y Flexicoquificacin COQUIFICACIN RETARDADA
COQUIFICACIN Noviembre 2011
ContenidoIntroduccin. Objetivo. Definicin y Aplicaciones Descripcin del proceso. Ubicacin en el esquema de refinacin. Qumica del proceso. Descripcin de la unidad Detalle de los sistemas principales: alimentacin, hornos, tambores de coque, blowdown, manejo de desecho, generacin vapor. Variables de operacin.COQUIFICACIN Noviembre 2011
IntroduccinEn las refineras de petrleo los productos ms valiosos (gasolina, jet fuel o kerosene, diesel , aceites lubricantes y parafinas), son obtenidos a partir del crudo mediante procesos de separacin fsica (destilacin, despojamiento, extraccin, etc.), dejando fracciones pesadas o "residuos" de apariencia "asfltica". Muchos productos pueden ser elaborados a partir del procesamiento de los residuos pesados a condiciones de alta presin y temperatura, con la intencin de "craquear" (romper) las grandes molculas y convertirlas en otras ms pequeas. Estos procesos son conocidos como "craqueo trmico", y o procesos de coquificacin, o rechazo de carbn, ya que se obtienen productos livianos como gases, nafta y diesel, adems de un producto slido similar al carbn conocido como "coque de petrleo". El "coque consiste en su mayora de "carbn" con pequeas cantidades de hidrocarburos lquidos (VCM o material voltil), azufre y trazas de metales como nquel, vanadio, etc.
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Objetivo:Convertir residuo corto en productos ms livianos y de mayor valor comercial.
Alimentacin:Fondos de Vaco.
Productos:Gas de refinera, PP, BB, Naftas (LCN y HCN), gasleos (LCGO y HCGO) y coque.
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DEFINICINEs un material carbonceo producto de la pirlisis de las fracciones pesadas obtenidas en la refinacin de petrleo. APLICACIONES Combustible Electrodos de grafito y carbn Carburizacin
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APLICACIONESCOMBUSTIBLEEN LA GENERACIN DE POTENCIAGASIFICACIN GASIFICACI Oxidacin parcial de combustibles. Convierte un combustible (slido, lquido o gaseoso) a un gas combustible a travs de un proceso con reacciones de xido - reduccin de alta temperatura. Mayor proporcin del gas de sntesis es CO e H2. El gas de sntesis puede utilizarse para producir: hidrgeno, electricidad y qumicos COMBUSTIN COMBUSTI Oxidacin total de combustibles. Convierte un combustible (slido, lquido o gaseoso) a un producto gaseoso de combustin a travs de reacciones de oxidacin de alta temperatura. Gases de combustin principalmente compuestos por CO2, H2O. El calor liberado puede ser aprovechado para producir: electricidad y vapor.
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COMBUSTINElectricidad Generador Vapor Turbina
Caldera Gas Caliente Amonio
Agua Caliente Agua fra
Torre de Enfriamiento Carbn
Scrubber
Cal
Agua
Filtros
sli
do s
os lid s
Cmara de Combustin Cal, caliza Arena Aire Rejilla de Platino
Cenizas
Gas fro Chimenea Amonio
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APLICACIONESELECTRODOS DE GRAFITO SINTTICO Y CARBN
El coque de petrleo en la fabricacin de electrodos se concentra principalmente en dos industrias: nodos de carbono para fundiciones electrolticas en hornos de arco sumergido en la industria del aluminio. Electrodos de grafito para hacer acero principalmente en hornos de arco elctrico
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APLICACIONESCARBURIZACINCementantes (Carburiser): son materiales basados de carbn usados para endurecer la superficie en algunos grados del acero por conversin de una capa ms externa de acero de carbono a acero de alto carbono; sin modificacin del ncleo. Esto se realiza por el calentamiento del acero por encima de su rango de transformacin en presencia del material carbonoso. El coque de petrleo tratado para este tipo de aplicacin contiene un menor contenido de voltiles comparado con el grafito sinttico y el coque calcinado.
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PROPIEDADESFLEXICOQUEAzufre, %P/P Vanadio, %P/P Nquel, %P/P Sodio, %P/P Humedad, %P/P Cenizas, %P/P Materia Voltil, %P/P Poder Calorfico, BTU/lbm Densidad, lbm/ft3 Dureza HGI 2.5 1 10 0.2 0.7 0.1 0.3 0 50 2 11 03 5000 7300 55 35
DELAYED COQUE4.5 0.2 0.3 N/A N/A 8 12 0.5 2 9 - 12 14000 - 14500 65 50 - 80
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PROCESO DE PRODUCCIN
CRUDO
D E S T I L A C I N
COQUIFICACIN RETARDADA
FLEXICOQUIFICACIN
HDH+
C O Q U E
FONDO DE VACO
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COQUIFICACIN RETARDADA
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Definicin del procesoProceso trmico en el cual un hidrocarburo pesado se calienta en un horno y luego se enva a una zona de reaccin (tambores de coque); en donde bajo condiciones apropiadas de presin y temperatura, se desintegra (craquea) trmicamente para obtener gases, naftas, gasleos y coque.
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Generalidades del proceso Tecnologa con mas de 70 aos de madurez. Reactores de grandes dimensiones, largos tiempos de residencia. Trenes de tambores que operan de forma alterna (llenado/vaciado). Cargas tpicas: residuo corto (puede ser alimentado tambin con residuo largo, crudos pesados, asfalto de las unidades des-asfaltizadoras, lechada o lodoso de FCC, lechada de Flexicoquer) Uno de sus principales productos es el coque (hidrocarburo slido). CRAY en Amuay con una capacidad de 42 KBD (primera unidad construida en Venezuela hace casi 15 aos). DCU en Cardn con una capacidad de 60 KBD (9865 t/d).
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Ubicacin en el esquema de refinacinDestiladoras de vaco Fondos Gases Sistema a mechurrio Propanos de gas de refinera Butanos
Alquilacin Alquilacin o mezclas de gasolinaMezcla de gasolinaHidrotratadora/ Reformacin cataltica
Desecho (Slop)
Nafta liviana Unidad coquificacin Nafta pesada retardada Fondos
Mezcla de gasolina
Gasleo liviano
Hidrotratadora
Diesel
Destiladora atmosfrica Desintegracin cataltica Flexicoquificacin
Gasleo pesado Fondos Fondos Coque
Hidrotratadora
Desintegracin cataltica
Almacenamiento y venta
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Sistema de cortado de coque Fondos de vaco Seccin de alimentacin Sistema de manejo de coque
Diagrama de bloquesTambores de coque Almacenamiento y venta de coque
Hornos
Lechada de craqueo catalitico Lechada de flexicoquizacin Vapores de hidrocarburo F R A C C I O N A M I E N T O Aceite pesado Vapor H0 + Hcs 2
Gases al mechurrio Aceite hmedo
Sistema recuperacin hidrocarburos
Sistema tratamiento y manejo de slop
Aceite slop
Gases
Compresor
Gas
Absorbedor primario
Gas
Absorbedor con aceite
Gas
Absorbedor con MEA
Gas a SGR
Nafta inestable C2Nafta inestable Despojadora C3+ Desbutanizadora C /C de livianos3
Gasleo liviano Gasleo pesado
Despojadores
C3 Propano / propileno
4
Extractora con amina
C 3/C4
Separadora C3 / C 4
Tratamiento remocin mercaptanoC 4 Butano / butileno
C4 Butano / butileno Tratado
Nafta estable
Fraccionadora de nafta
Nafta liviana
Tratamiento remocin mercaptanos
Nafta liviana tratada
Nafta pesada
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Diagrama de flujo simplicado
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Reacciones qumicasLa coquificacin retardada es esencialmente una reaccin qumica en dos etapas: craqueo trmico y polimerizacin. Estas dos reacciones tienen en t polimerizaci comn que ambas requieren altas temperaturas generalmente por encima de 750 F (400C), pero se diferencian en que la reaccin de craqueo trmico es favorecida a bajas presiones (10 - 70 PSIG) y cortos tiempos de residencia (tiempo en que la reaccin toma lugar)
+ Hidrocarburo pesado
Calor Hidrocarburos livianos
+ Coque
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Reacciones qumicas, cont. Craqueo Trmico: TEl craqueo trmico es un mecanismo a travs del cual las molculas de alto peso molecular presentes en la alimentacin, se descomponen en molculas ms livianas y de menor tamao, que luego son fraccionadas en diferentes productos. La reaccin principal que se lleva a cabo en esta etapa es la ruptura del enlace qumico carbono-carbono y la misma es altamente endotrmica (consume calor/energa).CH3 - CH2 - CH3 CH3h+ R - CH2 - CH2 - CH3 R - CHh- CH2 - CH3 R - CH2 - CH2 - CH2h CH3 - CH2h+ CH3h CH4 + R - CHh- CH2 - CH3 R - CH2 - CH2 - CH2h+ CH2 = CH - CH2 - CH3 R - CH2h+ CH2 = CH2
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Reacciones qumicas, cont. Polimerizacin: PolimerizaciLa polimerizacin es una reaccin endotrmica a travs de la cual se combinan pequeas molculas de hidrocarburo, para formar una molcula ms grande y de mayor peso molecular. El resultado de esta reaccin es la formacin de coque. Las reacciones de polimerizacin requieren de un tiempo mayor que las reacciones de craqueo trmico.
Asfaltenos Aromticos Resinas + Calor Coque
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Descripcin de la unidad Ejemplo: CRP - Amuay Tipo de operacin: Tipo de alimentacin: Carga fresca: coque grado combustible. fondo de vaco. 36.000 BPD-42.000BPD.
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Condiciones de operacin
Presin operacin tambores coque: Temperatura tope tambores coque: Relacin reciclo Carga a los hornos : Carga fresca COT hornos:
20 - 25 Psig. 800 - 820 F. 1.08 - 1.10 915 - 920 F.
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Calidad de la alimentacin (fondos de vaco)Gravedad API: 4.7Propiedad Concarbn Nitrgeno Azufre Asfaltenos % Peso 24 0.62 3.21 14.4
Gravedad especfica: 1.039 Penetracin mm/10: 36
Destilacin - ASTMMetales Hierro Vanadio Nquel PPM 13 836 110
% LV 5 10
F 990 1026
Punto de corte (TBP F): 1030COQUIFICACIN Noviembre 2011
Calidad de los productosPropiedad Peso molecular Contenido H2 S (wppm) Poder calorfico Presin vapor (Psia @ 100F) Mercaptanos (Wppm) Contenido de:(% Mol) C2 C3 + C4
Gas combustible 19.2 100 Mx. 1144 Btu/Pcs -
Propano / propileno 43.7 -. 208 Mx. 780 Mx.
Butano / butileno 57.4 70 Mx. 1000 Mx.
5 Mx
0.5 Mx 2.0 Mx 0.38 Mx
15 Mx . 2.5 Mx
C
+ 5
Butadienos Propilenos
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Calidad de los productos, cont.Propiedad ComposicinH2 C1 C2 C2 C3 C3 C+ 4
Gas combustible % Vol. gas 13.67 52.42 4.25 26.67 1.22 1.64 0.13 100
Propano / propileno % Vol. lquido
Butano / butileno % Vol. lquido
C -2 C3 C3 C+ 4
0.37 25.34 72.45 1.84 100
C3 IC 4
C4 NC 4+ C5
1.07 12.52 38.47 45.61 2.33 100
Total
Total
Total
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Calidad de los productos, cont.Propiedad Puntos de corte F API Azufre (% peso) Nitrgeno (% peso) Nmero bromo RVP Recuperado a 200 F (% LV) 5% LV (ASTM D-86) (F) Nafta liviana (LCN) 70 200 75.09 0.35 0.02 95 11 Mx. 5.8 128 Mx 4.4 4.1 200 300 55.80 0.83 0.02 81 200 - 350 52.73 0.90 0.04 75 Nafta pesada (HCN)
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Calidad de los productos, cont.Propiedad Nafta liviana (LCN) Curva de destilacin (ASTM D-86) %LV IBP 10 30 50 70 90 EP 83 116 128 144 161 184 227 214 235 246 257 269 282 285 220 249 267 286 306 325 331 (F) (F) Nafta pesada (HCN) (F)
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Calidad de los productos, cont.Propiedad Gasleo liviano (LCGO) Puntos de corte F API Azufre (% peso) Nitrgeno (% peso) Nmero bromo ndice cetano Concarbn (% peso) Flash (P.M.) F 138COQUIFICACIN Noviembre 2011
Gasleo pesado (HCGO)
300 650 34.86 1.40 0.20 43 45
350 650 33.53 1.40 0.20 40 45
640 975 19.28 2.80 0.65 28 (30 Mx)
(0.5 Filtrado) 167
Calidad de los productos, cont.Propiedad Gasleo liviano (LCGO) Ni + V (wPPM) (ASTDM D-86) %LV IBP 10 30 50 70 90 EP 344 390 446 496 555 612 684 381 427 467 516 563 614 684 570 657 693 731 782 854 918 (F) (F) Gasleo pesado (HCGO) (F)
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Calidad de los productos, cont.Tipos de coqueCalidad de alimentacin Tipo de coque
API > 10 Alto contenido de aromticos 7 < API < 9 Alta relacin aromticos/ asfaltenos API < 7 Alto contenido de asfaltenos Azufre > 4.7 % P Con. C > 23
Aguja (Needle coke) Esponja (sponge coke) Perdign (Shot coke)
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Calidad de los productos, cont.Propiedad Azufre (% peso) Ni + V (Wppm) VCM (% peso) Densidad (Lb / pie) en tambor Humedad (% peso) HGI Coque grado combustible 4.20 3050 10 12 55 74 12 Mx. 30 - 80
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Rendimiento volumtrico de productosProducto Gas combustible BPD Volmenes 11.0 MMPCSD % Vol.
C3 C4
1200 1400 2400 3000 10000 8700 1200 28.500
3.5 4.1 7.0 8.7 29.2 25.4 3.5 81.4
36.000 BPD Fondos de vaco
Proceso de coquificacin retardada
LCN HCN LCGO HCGO DILUENTE TOTAL
COQUECOQUIFICACIN Noviembre 2011
1900 TN/D
Ubicacin unidad de coquificacin retardada del CRP - Amuay
Puerta 1
Muelle de Adaro Sala de control satlite Pila de coque Baha de AmuayFORS 2
CRAY
Banda transportadora
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Sistema de cortado de coque Fondos de vaco Seccin de alimentacin Sistema de manejo de coque
Detalle de la unidadTambores de coque Almacenamiento y venta de coque
Hornos
Lechada de craqueo catalitico Lechada de flexicoquizacin Vapores de hidrocarburo F R A C C I O N A M I E N T O Aceite pesado Vapor H0 + Hcs 2
Gases al mechurrio Aceite hmedo
Sistema recuperacin hidrocarburos
Sistema tratamiento y manejo de slop
Aceite slop
Gases
Compresor
Gas
Absorbedor primario
Gas
Absorbedor con aceite
Gas
Absorbedor con MEA
Gas a SGR
Nafta inestable C2Nafta inestable Despojadora C3+ Desbutanizadora C /C de livianos3
Gasleo liviano Gasleo pesado
Despojadores
C3 Propano / propileno
4
Extractora con amina
C 3/C4
Separadora C3 / C 4
Tratamiento remocin mercaptanoC 4 Butano / butileno
C4 Butano / butileno Tratado
Nafta estable
Fraccionadora de nafta
Nafta liviana
Tratamiento remocin mercaptanos
Nafta liviana tratada
Nafta pesada
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Seccin de coquificacin y fraccionamiento800 F 240 F C A Torre fraccionadora 120 F Gases a seccin de livianos Compresor Nafta fraccionam.
I N A C T I V O
Tambores
de coque
A C T I V O Vapores
120 F
365 F
Gasleo liviano
C
A 920 F Horno
465 F 435 F Fondo de vaco
615 F
Gasleo pesado
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Seccin de coquificacin y sistema de recuperacin de vaporesDiagrama de flujoAntiespumanteVapor al fraccionadorDemulsificante
Gas al mechurrio
Tambores
de coquificacin
Torre recuperadora de vapores
Residuo a tanques Agua agra
Vapor
Coque
Agua reciclada
DiluenteTanque de agua
Alimentacin Fraccionador
Horno
Horno
Fosa de coque
Hacia equipo de cortado de coqueCOQUIFICACIN Noviembre 2011
Seccin de alimentacin y fraccionamiento Diagrama de flujoGases a compresorVapores tope Tambores de coqueDespojadora LCGO
Nafta inestable a absorbedor primarioVapor
Gasleo liviano a HDT Gasleo liviano a diluente Gasleo pesado a HDS AAC Gasleo pesado a diliuente
Fraccionadora principal Desecho
Despojadora HCGO
Vapor
Alimentacin a hornos Lechada de FCC Lechada del Flexicoker Fondo de vaco Fondo atmosfrico
Fosfato
Gasleo liviano a absorbedor secundario Gasleo liviano absorbedor secundario
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Seccin de compresin, absorcin y despojamiento Diagrama de flujoGases desde tambor cabecera Nafta inestable
Gas agrioAbsorbedor primarioAbsorbedor secundario
DespojadoraNafta estable a separadora de nafta Nafta estable de desbutanizadora
Compresor de gas Gasleo liviano (aceite pobre) Gasleo liviano (aceite rico)
Nafta a Desbutanizadora
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Seccin de livianos: desbutanizadora y tratamiento con amina Diagrama de flujoPropanos / butanos Gas agrio de absorbedor secundario
Desbutanizadora VaporDepuradora de gas
Gas hacia sistema de gas combustible Extractora de LPG
Nafta inestable
Nafta estableHidrocarburos a fraccionadorCOQUIFICACIN Noviembre 2011
Amina rica Amina pobre
Seccin de livianos: fraccionadora de nafta y fraccionadora de PP / BB Diagrama de flujoPropanos / butanos desde desbutanizadora
Propanos / propileno
Fraccionadora de nafta
Separadora propanos / butanos Vapor VaporUnidad MEROX
Nafta estable
Unidad MEROX
Butano a alquilacinLKN a pool de gasolina HKN a HDS. HKN a tanques HKN a FCC
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Sistema de manejo de coque
Equipo de taladro
Tambor de coquer TrituradorPatio de Cinta almacenamiento transportadora
Gra
Fosa
coque
Coque
Barco
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Sistema de manejo de coque, requerimientos: fosas de coque Triturador de coque Gra puente Taladros y herramientas para apertura y remocin de coque de los tambores. Banda transportadora tipo tubo Apilador mvil de coque (stacker). Patio de almacenaje de coque Recuperador de coque (reclaimer)
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Sistema de manejo de coque, cont. Muelle y facilidades para cargar coque a barcos Sistema de rociadores de qumico supresor de finos. Patio de almacenaje de coque Muelle y facilidades para cargar coque a barcos
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Sistema de alimentacin Diagrama simplificadoFraccionador principal Despojador gasleo pesado Vapores de tambores de coque HCGO Vapor 145 #A generador vapor 400 # 436 F / 20#Reflujo HCGO a generacin vapor 400 #
599 F / 130#
800 F/20#
Filtros Alimentacin a hornos 37675 BPDO 436 F/ 656#
Lechada FKAY / DKAY 436 F / 15# Fondos de vaco
581 F / 122#
34250 B[DO 400F / 110 #
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Sistema de alimentacin, cont.Remocin de slidos La unidad cuenta con sistema de filtrado para remocin de slidos acumulados en el fondo de la fraccionadora. Estos slidos se deben a arrastre de coque desde los tambores.Tubo perforado Tambor Torre Nivel de fondo de vaco Coque Coque acumulado Bomba recirculacin fondo Filtro Bomba alimentacin
Sistema de remocin de coque
A hornos
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Sistema de alimentacin, cont.Remocin de slidos, cont. La remocin de slidos evita el taponamiento (parcial / total) del fondo de la torre. De ocurrir un taponamiento parcial del fondo de la torre, las bombas de alimentacin manejaran un caudal fluctuante de fondo de vaco a los hornos, con posible coquificacin de los tubos, originando paradas no programadas. Adicionalmente las bombas de alimentacin poseen impulsores especiales (Crusher Impellers); para triturar pequeas partculas de coque que puedan pasar a la succin.
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Hornos
Chimenea
Zona conveccin Crossover Caja horizontalZona radiacin Pass 1 Pass 2 Pared refractario Pass 4
Alimentacin del fraccionador
Cabezal gas combustible
Salida a tambores de coque
Pass 3
Quemadores
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Tambores de coque Esquema tpicoDescarga a sistema de recuperacin de vaporesInyeccin de antiespumante Vapores del tambor de coque gemelo SP Tambor de coque gemelo Mximo nivel de coque Aceite de enfriamiento 820F 20 # 16 Vapor 145 # Tambor de coque SP SP SP Vlvula de calentamiento Vapor (10 - 20 Klbs/hr) Agua (30 - 150 GPM) Agua (150 - 1300 GPM) A torre fraccionadora
SP
Al sistema de recuperacin de vapores
Vapor
Alimentacin SP
920 F SP Vlvula de cambio (3 vas) SP Presin de entrada COQUIFICACIN Noviembre 2011 SP Drenaje de agua a la fosa
Tambores de coque, cont.Ciclo de operacinTambores del coque D-9101A D-9101B D-9102A D-9102B
LeyendaCoquificacin Despoj. Vapor Enfriamiento Remojo Drenaje Apertura tope fondo Cortado Cierre y prueba Hermeticidad Calentamiento
V E R D A CH
D-9101A
D-9101B
D-9102A
D-9102B
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Tambores de coque, cont. Problemas operacionales tpicos Formacin de coque tipo perdign: Retrasa los ciclos de operacin. Reduce el tiempo de vida de los tambores. Origina condiciones riesgosas para el equipo operador / mantenedor durante el cortado. Disminuye el valor comercial del coque. Taponamiento parcial / total de la lnea de cabecera del tambor. Arrastre de coque al fraccionador. Excesiva acumulacin de coque en el fondo del fraccionador.COQUIFICACIN Noviembre 2011
Formacin de espuma:
Tambores de coque, cont. Problemas operacionales tpicos, cont. Gasleo pesado / Gasleo liviano fuera de especificacin. Problemas succin en bombas de carga. Potenciales daos al horno y parada de la unidad a mediano plazo. Taponamiento boquilla entrada vapor / agua: Retraso en ciclo de operacin. Origina condiciones riesgosas para el equipo operador / mantenedor de decoquificacin. Reduce el tiempo de vida de los tambores.
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Tambores de coque, cont. Problemas operacionales tpico, cont. Coque con alto VCM (volatile combustible material): Posible situacin riesgosa para el operador / mantenedor durante el cortado. Coque con alto VCM representa un regalo de calidad a expensas de reducir el rendimiento en gasleo pesado. La economa de la unidad disminuye.
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Tambores de coque: Enfriamiento de los tambores Esquema tpico y rampa de enfriamientoVapor al blowdownTiempo (min.) 01 1 30 30 60 60 90 GPM 30 100 150 200 600 1,000 1,200 1,300 M3/hr 7 23 34 45 136 227 273 295
Tambor de coqueTpico para 4 vlvulasVlvula pequea: 0 -150 GPM
90 150 150 210 210 240 240+
Tanque agua de cortado Vlvula grande: 150 - 1300 GPM SET @ 240 PSIG (17.3 ATM) Bombas de agua enfriamiento (1300GPM)
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Tambores de coque: Cortado del lecho de coque Esquema tpicoEstructura soporte de herramientas Vastago cortePlataforma de coque
Agua de reemplazo
Herramienta de corte
Hacia otros tambores
Tanque de aguaVlvula de desvo
Tambor activo
Coque
Bomba de agua clara FosaPiscina asentamiento finos
Drenaje a fosa de coque A tambor de coque Bombas de agua enfriamiento tambores Bomba de cortado
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Tambores de coque: Cortado del lecho de coque, cont. Fases del cortadoHerramienta en posicin de perforacin Herramienta en posicin de corte
Tambor vaco Coque
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Tambores de coque: Cortado del lecho de coque, cont.
Tiempo de Cortado El tiempo de cortado de coque depende bsicamente de: Propiedades del coque (densidad, estructura, dureza). Energa hidralica desarrollada por la bomba de corte. Herramientas de perforacin y corte. Tcnica utilizada por el operador.
Problemas tpicos Formacin de coque tipo perdign. Coque excesivamente duro. Deformaciones en herramientas de corte.
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Esquema tpico350 F
Sistema de recuperacin de vapores (blowdown)Condensadores 150 F Incondensables al mechurrio
Inyeccin de demulsificante
SVs de tambores de coque
Torre 300 F
Agua agria fra a despojamiento Desecho Slop hmedo a tratamiento
Vapores de tambores de coque
Vapor 145 #20# > 350 F
Enfriador de aceite circulante
(T) Condensado
Hidrocarburos al fraccionadorFiltros
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Sistema de recuperacin de vapores (blowdown), cont.Caractersticas Operacin discontinua: Solamente opera durante las etapas de despojamiento/ enfriamiento / remojo de los tambores de coque. Sistema diseado para minimizar las emisiones de gases y finos de coque. Las vlvulas de seguridad de los tambores de coque descargan a este sistema, donde se remueve la mayor cantidad de calor e hidrocarburos, antes de ir al mechurrio. Punto clave: mantener temperatura > 350 F en el fondo de la torre, para no introducir agua al fraccionador.
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Sistema de recuperacin de vapores (blowdown), cont.Sistema de alivio de tambores de coqueSet @ 89 psig Set @ 89 psig
6R8 set @ 85 psig (6.7 atm)
STM
Inyeccin antiespumanteSTM STM STM
20
Fraccionador
16Tambor 1
De tambor 2 De tambor 3 De tambor 4
Torre blowdownCOQUIFICACIN Noviembre 2011
Manejo de desecho Caractersticas La unidad procesa todo el desecho o Slop recolectado en el sistema de recuperacin de vapores. Adicionalmente cuenta con facilidades para procesar el slop generado en la refinera. El sistema permite acondicionar los hidrocarburos recuperados hacindolos fraccionadora. Clave de operacin: no introducir agua con el slop a la torre fraccionadora.COQUIFICACIN Noviembre 2011
aptos
para
ser
reprocesados
en
la
torre
Manejo de desecho, cont. Esquema simplificadoATM N2Tanque certificado
ATM
Tanque activo Agua Agua
350F Aceite parcialmente vaporiz. A torre fraccionadora
Vapor 400 #
Bombas Desecho del tambor de condensado del sistema de recuperacin de vapores Desecho de tanques
Coalescedor
Desecho de separadores
Agua
COQUIFICACIN Noviembre 2011
Sistema de vaporEsquema de generacin y consumo de vaporA sistema de emergencia hornos A turbinas de compresor y bombas Vapor 600#
LB
PI
PIC
Vapor 400 #
ARC Vapor 400 # HCGOHCGO P/AHCGO
Vapor 400 #A rehervidores seccin fraccionamiento livianos ARC TT TIC
HA@ 500 #
Vapor 145 #
ARC
ARC
Vapor 145# Vapor 145 #
LBA torres A tambores despoj. de coque A purga de vlvulas Estaciones de servicio
PT
HA@ 160 # PIC Vapor 60#
Vapor 60 # LB
De De tambor de tambor condensado sangras
A torres
A tambores A bombas
COQUIFICACIN Noviembre 2011
Sistema de vapor, cont.Caractersticas El calor que es removido del gasleo pesado desde el fraccionador es usado para generar vapor de 400 y 145 psig y precalentar la alimentacin. El vapor de 400 psig es consumido internamente en la unidad, a travs de la integracin con los rehervidores de la seccin de fraccionamiento de livianos. El vapor de 600 psig es utilizado en turbinas, en el sistema de emergencia de los hornos y como respaldo del sistema de 400 psig.
COQUIFICACIN Noviembre 2011
Sistema de vapor, cont.Caractersticas El vapor 145 psig se utiliza en intercambiadores, como medio de despojamiento en torres, purga a vlvulas y lneas de la seccin de coquificacin y en las estaciones de servicio. La unidad produce vapor de 60 psig en exceso, el cual se enva al cabezal principal de la refinera. Este vapor se utiliza durante paradas para desplazamiento de lneas y equipos.
COQUIFICACIN Noviembre 2011
Variables de operacin fundamentales del proceso Calidad de alimentacin. Calidad del coque. Temperatura del tope de los tambores de coque. Presin de los tambores de coque. Tiempo de residencia. Inyeccin aceite en lnea de cabecera. Control de temperatura plato retiro gasleo pesado.
COQUIFICACIN Noviembre 2011
ASIGNACIN PARA LA PROXIMA CLASE En que consiste la tecnologia del Flexicoquer? Tipo de alimentacin del Flexicoquer Diferencias entre el Flexicoquer y el Delay coquer
COQUIFICACIN Noviembre 2011
MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIN
COQUIFICACIN Noviembre 2011