COQUIFICACION RETARDADA 2011

COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Contenido 

Introducción.



Objetivo.



Definición y Aplicaciones



Descripción del proceso.



Ubicación en el esquema de refinación.



Química del proceso.



Descripción de la unidad





Detalle de los sistemas principales: alimentación, hornos, tambores de coque, blowdown, manejo de desecho, generación vapor. Variables de operación. COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Introducción En las refinerías de petróleo los productos más valiosos (gasolina, jet fuel o kerosene, diesel , aceites lubricantes y parafinas), son obtenidos a partir del crudo mediante procesos de separación física (destilación, despojamiento, extracción, etc.), dejando fracciones pesadas o "residuos" de apariencia "asfáltica". Muchos productos pueden ser elaborados a partir del procesamiento de los residuos pesados a condiciones de alta presión y temperatura, con la intención de "craquear" (romper) las grandes moléculas y convertirlas en otras más pequeñas. Estos procesos son conocidos como "craqueo térmico", y o procesos de coquificación, o rechazo de carbón, ya que se obtienen productos livianos como gases, nafta y diesel, además de un producto sólido similar al carbón conocido como "coque de petróleo". El "coque consiste en su mayoría de "carbón" con pequeñas cantidades de hidrocarburos líquidos (VCM o material volátil), azufre y trazas de metales como níquel, vanadio, etc.




Objetivo:

Convertir residuo corto en produc productos tos más livian livianos os y de mayor mayor valor comercial. 

Alimentación: Fondos Fondos de Vacío.



Productos:

Gas de refinería, PP, BB, Naftas (LCN y HCN), HCN), gasóleos eos (LCGO y HCGO) y coque.


Es un material carbonáceo producto de la pirólisis pirólisis de las fracciones pesadas obtenidas en la refinación de petróleo.

• Combustibl Combustible e • Electrodos de grafito y carbón • Carburizac Carburización ión


EN LA GENERACIÓN DE POTENCIA

Oxidación parcial de combustibles.

Oxidación total de combustibles.

Convierte un combustible (sólido, líquido o gaseoso) a un gas combustible a través de un proceso con reacciones reacciones de óxido óxido - reducción reducción de alta temperatura.

Convierte un combustible (sólido, líquido o gaseoso) a un producto gaseoso de combustión a través de reacciones de oxidación de alta temperatura.

Mayor proporción del gas de síntesis es CO e H 2.

Gases de combustión principalmente compuestos por CO2, H2O.

El gas de síntesis puede utilizarse para producir: hidrógeno, electricidad y químicos

El calor liberado puede ser aprovechado para producir: electricidad y vapor.


Electricidad Generador Vapor

Turbina

Caldera

Agua Caliente

Torre de Enfriamiento

Agua fría

Gas Caliente

Carbón

Amonio Scrubber

Agua

s ó l i d o s

Cal

Filtros

o s l i d s ó

Cámara de Combustión

Cenizas Cal, caliza

Arena

Rejilla de Platino Aire Gas frío Chimenea

Amonio


El coque de petróleo en la fabricación de electrodos se concentra principalmente en dos industrias: Ánodos de carbono para fundiciones electrolíticas en hornos de arco sumergido en la industria del aluminio. Electrodos de grafito para hacer acero principalmente en hornos de arco eléctrico


Cementantes (“Carburiser”): son materiales basados de carbón usados para endurecer la superficie en algunos grados del acero por conversión de una capa más externa de acero de carbono a acero de alto carbono; sin modificación del núcleo. Esto se realiza por el calentamiento del acero por encima de su rango de transformación en presencia del material carbonoso. El coque de petróleo tratado para este tipo de aplicación contiene un menor contenido de volátiles comparado con el grafito sintético y el coque calcinado.


FLEXICOQUE

DELAYED COQUE

Azufre, %P/P

2.5

4.5

Vanadio, %P/P

1 – 10

0.2 – 0.3

Níquel, %P/P

0.2 – 0.7

N/A

Sodio, %P/P

0.1 – 0.3

N/A

Humedad, %P/P

0 – 50

8 – 12

Cenizas, %P/P

2 – 11

0.5 – 2

Materia Volátil, %P/P

0–3

9 - 12

Poder Calorífico, BTU/lbm

5000 – 7300

14000 - 14500

55

65

35

50 - 80

Densidad, lbm/ft

3

Dureza HGI


CRUDO

D E S T I L A C I Ó N

COQUIFICACIÓN RETARDADA

FLEXICOQUIFICACIÓN

HDH+

FONDO DE VACÍO



Definición del proceso Proceso térmico en el cual un hidrocarburo pesado se calienta en un horno y luego se envía a una zona de reacción (tambores de coque); en donde bajo condiciones apropiadas de presión y temperatura, se desintegra (craquea) térmicamente para obtener gases, naftas, gasóleos y coque.


Generalidades del proceso •

Tecnología con mas de 70 años de madurez.

•

Reactores de grandes dimensiones, largos tiempos de residencia.

•

Trenes de tambores que operan de forma alterna (llenado/vaciado).

•

Cargas típicas: residuo corto (puede ser alimentado también 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 sólido).

•

CRAY en Amuay con una capacidad de 42 KBD (primera unidad construida en Venezuela hace casi 15 años).

•

DCU en Cardón con una capacidad de 60 KBD (9865 t/d).


Ubicación en el esquema de refinación Gases Destiladoras Fondos Sistema a mechurrio Propanos de gas de de vacío refinería Butanos Desecho (Slop)

Nafta liviana Unidad coquificación Nafta pesada retardada

Alquilación Alquilación o mezclas de gasolina Mezclade gasolina

Gasóleoliviano

Destiladora atmosférica

Fondos

Desintegración catalítica

Fondos

Flexicoquificación

Fondos

Mezclade gasolina

Hidrotratadora/ Reformacióncatalítica

Gasóleo pesado Coque


Hidrotratadora

Diesel

Hidrotratadora

Desintegración catalítica

Almacenamiento y venta

Diagrama de bloques

Sistemade cortado de coque Fondosde vacío

Secció nde alimentación

Sistemade manejode coque

Tambores de coque

Hornos

Gases al mechurrio

Lechadade craqueocatalitico Vapor H02 + Hc´s

Lechadade flexicoquización Vaporesde hidrocarburo

Gasóleo liviano Gasóleo pesado

Despojadores

Almacenamientoy ventade coque

F R A C C I O N A M I E N T O

Aceite Sistema húmedo recuperación hidrocarburos

Sistema tratamientoy manejode slop

Aceitepesado Aceiteslop

Gases

Compresor

Gas

Absorbedor primario

Gas

Absorbedor Gas con aceite

Absorbedor con MEA

Gas a SGR

Naftainestable C2-

C 3 Propano/ propileno

Nafta inestable

Despojadora C3+ Desbutanizadora C/C de livianos 3

4

Extractora con amina

C/C 3 4

Separadora C3/ C 4

Tratamiento remoción mercaptano

C4 Butano/ butileno Tratado

C4 Butano/ butileno

Naftaestable

Fraccionadora de nafta

Nafta liviana

Tratamiento remoción mercaptanos

Nafta liviana tratada

Naftapesada


Diagrama de flujo simplicado


Reacciones químicas La coquificación retardada es esencialmente una reacción química en dos etapas: craqueo t érmico y polimerizaci ón. Estas dos reacciones tienen en común que ambas requieren altas temperaturas generalmente por encima de 750 °F (400°C), pero se diferencian en que la reacción de craqueo térmico es favorecida a bajas presiones (10 - 70 PSIG) y cortos tiempos de residencia (tiempo en que la reacción toma lugar)

+ Hidrocarburo pesado

+

Calor Hidrocarburos livianos COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Coque

Reacciones químicas, cont.

Craqueo Té Térmico: El craqueo térmico es un mecanismo a través del cual las moléculas de alto peso molecular presentes en la alimentación, se descomponen en moléculas más livianas y de menor tamaño, que luego son fraccionadas en diferentes productos. La reacción principal que se lleva a cabo en esta etapa es la ruptura del enlace químico carbono-carbono y la misma es altamente endotérmica (consume calor/energía). CH3 - CH2 - CH3

CH3 - CH2 + CH3

CH3 + R -CH 2 - CH2 - CH3

CH4 + R -CH - CH2 - CH3

R -CH - CH2 - CH3

R -CH2 - CH2 - CH2 + CH2 = CH- CH2 - CH3

R -CH 2 - CH2 - CH2

R -CH2 + CH2 = CH2

h

h

h

h

h

h

h

h


Reacciones químicas, cont.

Polimerizació Polimerización: La polimerización es una reacción endotérmica a través de la cual se combinan pequeñas moléculas de hidrocarburo, para formar una molécula más grande y de mayor peso molecular. El resultado de esta reacción es la formación de coque. Las reacciones de polimerización requieren de un tiempo mayor que las reacciones de craqueo térmico.

Asfaltenos Aromáticos

+

Calor

Coque

Resinas


Descripción de la unidad Ejemplo: CRP - Amuay Tipo de operación:

coque grado combustible.

Tipo de alimentación:

fondo de vacío.

Carga fresca:

36.000 BPD-42.000BPD.


Condiciones de operación • Presión operación tambores coque:

20 - 25 Psig.

• Temperatura tope tambores coque:

800 - 820 °F.

• Relación reciclo  Carga a los hornos  :

1.08 - 1.10

• COT hornos:

915 - 920 °F.



Carga fresca




Calidad de la alimentación (fondos de vacío) Gravedad API:

4.7

Propiedad Concarbón Nitrógeno Azufre Asfaltenos

Gravedad específica: 1.039 Penetración mm/10: 36

% Peso 24 0.62 3.21 14.4

Destilación - ASTM Metales Hierro Vanadio Níquel

PPM 13 836 110

% LV

°F

5

990

10

1026

Punto de corte (TBP °F): 1030 COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Calidad de los productos Propiedad Peso molecular Contenido H2 S (wppm) Poder calorífico

Gas combustible

Propano / propileno

Butano / butileno

19.2

43.7

57.4

100 Máx.

-.

-

1144 Btu/Pcs

-

-

Presión vapor (Psia @ 100°F)

-

208 Máx.

70 Máx.

Mercaptanos (Wppm)

-

780 Máx.

1000 Máx.

Contenido de: (% Mol) C2 C3− C4+ C5+ Butadienos Propilenos

− − − − −

5 Máx


05 .

Máx

− 20 .

− 038 .

−

− 15 .

Máx

25 .

Máx

Máx

− − −

Máx

Calidad de los productos, cont. Propiedad

Gas combustible

Composición

Propano / propileno

% Vol. gas H2 C1 C2 C2 C3 C3 C+4

13.67 52.42 4.25 26.67 1.22 1.64 0.13

Total

100

Butano / butileno

% Vol. líquido

% Vol. líquido

C-2 C3 C3 C4+

C-3 IC4 C4 NC4 C+5

0.37 25.34 72.45 1.84

Total

100

Total

1.07 12.52 38.47 45.61 2.33 100


Calidad de los productos, cont. Propiedad Puntos de corte °F °API

Nafta liviana (LCN) 70 – 200

Nafta pesada (HCN) 200 – 300

200 - 350

75.09

55.80

52.73

Azufre (% peso)

0.35

0.83

0.90

Nitrógeno (% peso)

0.02

0.02

0.04

95 11 Máx.

81

75

5.8

4.4

4.1

Número bromo RVP Recuperado a 200 °F (% LV) 5% LV (ASTM D-86) (°F)

128 Máx



Nafta liviana

Nafta pesada (HCN)

(LCN) Curva de destilación

(°F)

(°F)

(°F)

IBP

83

214

220

10

116

235

249

30

128

246

267

50

144

257

286

70

161

269

306

90

184

282

325

EP

227

285

331

(ASTM D-86) %LV



Puntos de corte °F

Gasóleo liviano (LCGO)

Gasóleo pesado (HCGO)

300 – 650

350 – 650

640 – 975

°API

34.86

33.53

19.28

Azufre (% peso)

1.40

1.40

2.80

Nitrógeno (% peso)

0.20

0.20

0.65

43 45

40 45

28 (30 Máx)

138

167

Número bromo Índice cetano Concarbón (% peso)

(0.5 Filtrado)

Flash (P.M.) °F


Calidad de los productos, cont. Propiedad Ni + V (wPPM)

Gasóleo liviano (LCGO)

Gasóleo pesado (HCGO)

(°F)

(°F)

(°F)

IBP

344

381

570

10

390

427

657

30

446

467

693

50

496

516

731

70

555

563

782

90

612

614

854

EP

684

684

918

(ASTDM D-86) %LV


Calidad de los productos, cont. Tipos de coque Calidad de alimentación

Tipo de coque

° API > 10

Aguja

Alto contenido de aromáticos

(Needle coke)

7 < ° API < 9

Esponja

Alta relación aromáticos/ asfaltenos

(sponge coke)

° API < 7

Perdigón

Alto contenido de asfaltenos Azufre > 4.7 % P Con. C > 23

(Shot coke)


Calidad de los productos, cont. Coque grado combustible

Propiedad Azufre (% peso)

4.20

Ni + V (Wppm)

3050

VCM (% peso)

10 – 12

Densidad (Lb / pie) en tambor

55 – 74

Humedad (% peso)

12 Máx.

HGI

30 - 80


Rendimiento volumétrico de productos

36.000 BPD Fondos de vacío

Proceso de coquificación retardada

Producto

Volúmenes

Gas combustible

11.0 MM PCSD

BPD

% Vol.

C3

1200

3.5

C4

1400

4.1

LCN

2400

7.0

HCN

3000

8.7

LCGO

10000

29.2

HCGO

8700

25.4

DILUENTE

1200

3.5

TOTAL

28.500

81.4

COQUE

1900 TN/D


Ubicación unidad de coquificación retardada del CRP - Amuay

Puerta 1

Muelle de Adaro Sala de control satélite Pila de coque

Bahía de Amuay FORS 2

Banda transportadora


CRAY

Detalle de la unidad

Sistemade cortado de coque Fondosde vacío

Secció nde alimentación

Sistemade manejode coque

Tambores de coque

Hornos

Gases al mechurrio

Lechadade craqueocatalitico Vapor H02 + Hc´s

Lechadade flexicoquización Vaporesde hidrocarburo

Gasóleo liviano Gasóleo pesado

F R A C C I O N A M I E N T O

Despojadores

Almacenamientoy ventade coque

Aceite Sistema húmedo recuperación hidrocarburos

Sistema tratamientoy manejode slop

Aceitepesado Aceiteslop

Gases

Compresor

Gas

Absorbedor primario

Absorbedor Gas con aceite

Gas

Absorbedor con MEA

Gas a SGR

Naftainestable C2-

C 3 Propano/ propileno

Nafta inestable

Despojadora C3+ Desbutanizadora C/C de livianos 3

4

Extractora con amina

C/C 3 4

Separadora C3/ C 4

Tratamiento remoción mercaptano

C4 Butano/ butileno Tratado

C4 Butano/ butileno


Naftaestable

Nafta liviana

Tratamiento remoción mercaptanos

Nafta liviana tratada

Naftapesada


Sección de coquificación y fraccionamiento 800 °F 240 °F A

C

I N A C T I V O

C

Tambores

de coque

Torre fraccionadora

Compresor

A C T I V O

120 °F

365 °F Vapores

615 °F

465 °F

A

Gases a sección de livianos

120 °F

Nafta fraccionam.

Gasóleo liviano

Gasóleo pesado

435 °F

920 °F Horno

Fondo de vacío


Sección de coquificación y sistema de recuperación de vapores Diagrama de flujo Vapor alfraccionador

Antiespumante

Demulsificante

Gas al mechurrio

Tambores

Torre recuperadora de vapores

de coquificación

Residuo a tanques Agua agría

Vapor

Agua reciclada

Coque

Diluente Alimentación Fraccionador

Tanque de agua

Horno

Fosa de coque

Horno

Hacia equipo de cortado de coque COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Sección de alimentación y fraccionamiento

Diagrama de flujo Gases a compresor Nafta inestable a absorbedor primario

Vapores tope Tambores de coque Despojadora LCGO

Gasóleo liviano a HDT

Vapor Despojadora HCGO

Fraccionadora principal

Gasóleo liviano a diluente

Vapor

Gasóleo pesado a HDS AAC Gasóleo pesado a diliuente

Desecho

Alimentación a hornos Lechada de FCC Lechada del Flexicoker Fondo de vacío Fondo atmosférico

Gasóleo liviano a absorbedor secundario

Fosfato

Gasóleo liviano absorbedor secundario COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Sección de compresión, absorción y despojamiento

Diagrama de flujo Gas agrio

Gases desde tambor cabecera

Absorbedor primario

Nafta inestable

Absorbedor secundario

Despojadora Nafta estable a separadora de nafta Nafta estable de desbutanizadora

Compresor de gas

Nafta a Desbutanizadora

Gasóleo liviano (aceite pobre) Gasóleo liviano (aceite rico)


Sección de livianos: desbutanizadora y tratamiento con amina

Diagrama de flujo Propanos / butanos

Gas agrio de absorbedor secundario

Desbutanizadora

Gas hacia sistema de gas combustible

Vapor

Extractora de LPG Depuradora de gas

Nafta inestable

Nafta estable Hidrocarburos a fraccionador COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Amina rica Amina pobre

Sección de livianos: fraccionadora de nafta y fraccionadora de PP / BB Diagrama de flujo Propanos / butanos desde desbutanizadora

Propanos / propileno

Separadora propanos / butanos


Nafta estable

Vapor Vapor Unidad MEROX

Unidad MEROX

Butano a alquilación LKN a pool de gasolina HKN a HDS. HKN a tanques HKN a FCC


Sistema de manejo de coque Equipo de taladro

Tambor de coquer

Grúa

Triturador Patio de Cinta almacenamiento transportadora

Fosa

coque

Coque

Barco


Sistema de manejo de coque, requerimientos: • • • • • • • •

fosas de coque Triturador de coque Grúa puente Taladros y herramientas para apertura y remoción de coque de los tambores. Banda transportadora tipo tubo Apilador móvil de coque (stacker). Patio de almacenaje de coque Recuperador de coque (reclaimer)


Sistema de manejo de coque, cont. • • • •

Muelle y facilidades para cargar coque a barcos Sistema de rociadores de químico supresor de finos. Patio de almacenaje de coque Muelle y facilidades para cargar coque a barcos



Sistema de alimentación

Diagrama simplificado Fraccionador principal Despojador gasóleo pesado HCGO

Vapores de tambores de coque

Vapor 145 # A generador vapor 400 #

800 °F/20#

599 °F/ 130#

436 °F/ 20# Reflujo HCGO a generación vapor 400 #

Filtros Alimentación a hornos

37675 BPDO 436 °F/ 656#

Lechada FKAY / DKAY 436 °F/ 15# Fondos de vacío


581 °F/ 122#

34250 B[DO 400°F/ 110 #

Sistema de alimentación, cont. Remoción de sólidos • La unidad cuenta con sistema de filtrado para remoción de sólidos acumulados en el fondo de la fraccionadora. • Estos sólidos se deben a arrastre de coque desde los tambores. Tubo perforado Tambor

Torre Nivel de fondo de vacío

Coque Coque acumulado Sistema de remoción de coque

Bomba recirculación fondo Filtro

A hornos Bomba alimentación


Sistema de alimentación, cont. Remoción de sólidos, cont. •

La remoción de sólidos evita el taponamiento (parcial / total) del fondo de la torre.

•

De ocurrir un taponamiento parcial del fondo de la torre, las bombas de alimentación manejarían un caudal fluctuante de fondo de vacío a los hornos, con posible coquificación de los tubos, originando paradas no programadas.

•

Adicionalmente las bombas de alimentación poseen impulsores especiales (Crusher Impellers); para triturar pequeñas partículas de coque que puedan pasar a la succión.


Hornos Chimenea Alimentación del fraccionador

Zona convección Crossover Caja horizontal

Salida a tambores de coque

Pass 1

Pass 2

Zona radiación Pared refractario Pass Pass 3 4

Quemadores


Cabezal gas combustible

Tambores de coque

Esquema típico Descarga a sistema de recuperación de vapores

Aceite de enfriamiento 820°F 20 #

Inyección de a nt ie sp um an te

M áx im o nivel de coque

16´ Vapor 145 #

Vapores del tambor de coque gemelo

Tambor de coque

SP Tambor de coque gemelo

Al sistema de recuperación de vapores

SP

SP SP

SP Válvula de calentamiento

Vapor

A torre fraccionadora

Vapor (10 -20 Klbs/hr) Agua (30 -150 GPM) Agua (150 -1300 GPM)

Alimentación SP 920 °F SP

Válvula de cambio (3 vías)

SP

SP Presión de entrada

Drenaje de agua a la fosa


Tambores de coque, cont. Ciclo de operación Tambores del coque D-9101A D-9101B D-9102A D-9102B

Leyenda Coquificación Despoj. Vapor Enfriamiento Remojo Drenaje Apertura tope fondo Cortado Cierre y prueba Hermeticidad

V E R D A

D-9101A

D-9101B

D-9102A

D-9102B

CH

Calentamiento


Tambores de coque, cont.

Problemas operacionales típicos •

•

Formación de coque tipo perdigón: - Retrasa los ciclos de operación. - 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. Formación de espuma: - Taponamiento parcial / total de la línea de cabecera del tambor. - Arrastre de coque al fraccionador. - Excesiva acumulación de coque en el fondo del fraccionador. COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Tambores de coque, cont. Problemas operacionales típicos, cont. •

Gasóleo pesado / Gasóleo liviano fuera de especificación. Problemas succión en bombas de carga. Potenciales daños al horno y parada de la unidad a mediano plazo. Taponamiento boquilla entrada vapor / agua: - Retraso en ciclo de operación. - Origina condiciones riesgosas para el equipo operador / mantenedor de decoquificación. - Reduce el tiempo de vida de los tambores.


Tambores de coque, cont.

Problemas operacionales típico, cont. •

Coque con alto VCM (volatile combustible material): - Posible situación riesgosa para el operador / mantenedor durante el cortado. - Coque con alto VCM representa un regalo de calidad a expensas de reducir el rendimiento en gasóleo pesado. - La economía de la unidad disminuye.


Tambores de coque: Enfriamiento de los tambores

Esquema típico y rampa de enfriamiento Vapor al blowdown

Tambor de coque Típico para 4 válvulas

Tiempo (min.)

GPM

0–1

30

7

1 – 30

100

23

30 – 60

150

34

60 – 90

200

45

90 – 150

600

136

150 – 210

1,000

227

210 – 240

1,200

273

240+

1,300

295

Válvula pequeña: 0 -150 GPM Tanque agua de cortado Válvula grande: 150 -1300 GPM

SET @ 240 PSIG (17.3 ATM) Bombas de agua enfriamiento (1300GPM)


M3/hr

Tambores de coque: Cortado del lecho de coque

Esquema típico Agua de reemplazo

Estructura soporte de herramientas Vastago corte Plataforma decoque

Herramienta de corte

Tambor activo

Hacia otros tambores

Coque

Válvula de desvío

Bomba de agua clara Fosa

Piscina asentamiento finos

Tanque de agua

Drenaje a fosa de coque A tambor de coque Bombas de agua enfriamiento tambores Bomba de cortado


Tambores de coque: Cortado del lecho de coque, cont.

Fases del cortado Herramienta en posición de corte

Herramienta en posición de perforación

Tambor vacío Coque


Tambores de coque: Cortado del lecho de coque, cont.

Tiempo de Cortado •

El tiempo de cortado de coque depende básicamente de: - Propiedades del coque (densidad, estructura, dureza). - Energía hidraúlica desarrollada por la bomba de corte. - Herramientas de perforación y corte. - Técnica utiliz ada por el operador.

Problemas típicos - Formación de coque tipo perdigón. - Coque excesivamente duro. - Deformacio nes en herramientas de corte.


Sistema de recuperación de vapores (blowdown)

Esquema típico 350 °F

SV´s de tambores de coque

Condensadores

150 °F Incondensables al mechurrio

Inyección de demulsificante

Torre 300 °F

Vapores de tambores de coque

Agua agria fría a despojamiento Desecho “Slop”húmedo a tratamiento

Vapor 145 # 20# > 350 °F

Enfriador de aceite circulante

(T) Condensado

Hidrocarburos al fraccionador Filtros


Sistema de recuperación de vapores (blowdown), cont. Características • Operación discontinua: - Solamente opera durante las etapas de despojamiento/ enfriamiento / remojo de los tambores de coque. • Sistema diseñado para minimizar las emisiones de gases y finos de coque. • Las válvulas 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.


Sistema de recuperación de vapores (blowdown), cont. Sistema de alivio de tambores de coque 6R8 set@ 85 psig (6.7 atm)

Set@ 89 psig Set@ 89 psig

STM

20” Ø

STM

STM

Inyección antiespumante STM

Fraccionador

16” Tambor 1

De tambor 2 De tambor 3 De tambor 4

Torre “blowdown” COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Manejo de desecho

Características • La unidad procesa todo el desecho o “Slop” recolectado en el sistema de recuperación de vapores. • Adicionalmente cuenta con facilidades para procesar el slop generado en la refinería. • El sistema permite acondicionar los hidrocarburos recuperados haciéndolos aptos para ser reprocesados en la torre fraccionadora. • Clave de operación: no introducir agua con el slop a la torre fraccionadora. COQUIFICACIÓN–Noviembre 2011

Manejo de desecho, cont.

Esquema simplificado N2

ATM

ATM

Tanque certificado

Tanque activo Agua

350°F Aceite parcialmente vaporiz. A torre fraccionadora

Agua

Vapor 400 #

Bombas Desecho del tambor de condensado del sistema de recuperación de vapores

Coalescedor

Desecho de tanques

Desecho de separadores

Agua


Sistema de vapor Esquema de generación y consumo de vapor A turbinas de compresor y bombas

A sistema de emergencia hornos

LB

Vapor 600#

PI

PIC

Vapor 400 #

ARC Vapor 400 #

Vapor 400# Arehervidores sección fraccionamiento livianos

HCGO P/A

HCGO

HA@500# TT

TIC

ARC HCGO

Vapor 145 #

ARC

ARC

Vapor145# Vapor145#

LB

Vapor 60 # LB

PT Atorres Atambores despoj. decoque

Apurga de válvulas

De De tambor de tambor condensado sangrías

HA@160# PIC

Estaciones de servicio

Vapor60#

A torres

A tambores A bombas


Sistema de vapor, cont. Características • El calor que es removido del gasóleo pesado desde el fraccionador es usado para generar vapor de 400 y 145 psig y precalentar la alimentación. • El vapor de 400 psig es consumido internamente en la unidad, a través de la integración con los rehervidores de la sección 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.


Sistema de vapor, cont. Características • El vapor 145 psig se utiliza en intercambiadores, como medio de despojamiento en torres, purga a válvulas y líneas de la sección de coquificación y en las estaciones de servicio. • La unidad produce vapor de 60 psig en exceso, el cual se envía al cabezal principal de la refinería. Este vapor se utiliza durante paradas para desplazamiento de líneas y equipos.


Variables de operación fundamentales del proceso • Calidad de alimentación. • Calidad del coque. • Temperatura del tope de los tambores de coque. • Presión de los tambores de coque. • Tiempo de residencia. • Inyección aceite en línea de cabecera. • Control de temperatura plato retiro gasóleo pesado.


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COQUIFICACION RETARDADA 2011

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