Determinación de las propiedades de combustión e identificación de problemas de intercambiabilidad de las mezclas de gas natural con otros combustibles de refinería

Abstract

El presente proyecto analiza las propiedades de las mezclas combustibles y evalúa su impacto en la eficiencia y el beneficio económico que se presenta. La identificación y caracterización fisicoquímica de las corrientes gaseosas se realizó extrayendo los datos de los sistemas de información de la refinería y analizando el flujo, propiedades y características de cada una de las corrientes de gas combustible. Con los datos obtenidos se construyeron los casos para la simulación de las mezclas, la cual se desarrolló utilizando la herramienta de simulación en estado estacionario Pro II ® de Simsci. Se establecieron los casos de desvíos máximos observados y sostenibles durante el periodo de estudio, de Propano Propileno, Etano Etileno e Hidrógeno. Como criterio de aproximación se tomó en cuenta el poder calorífico alto de la salida del tambor hacia los hornos y calderas, y la densidad relativa de la mezcla para calcular el índice de Wobbe. A partir de los resultados de la simulación se calculó el beneficio económico de las modificaciones y recomendaciones planteadas, proponiendo la implementación de un tambor dosificador, se cotejó contra los beneficios que conlleva por extensión de la corrida de la unidad (tiempos entre cada parada para decoquizar) y por el incremento de la eficiencia térmica por la estabilización del índice de Wobbe. La presente investigación facilitará la implementación de iniciativas de ahorro de energía y mejoramiento de la integridad de los equipos de combustión, basado en las características de las mezclas de gas de refinería, utilizadas como combustible por los hornos y calderas.