Evaluación del desempeño de una planta de endulzamiento con aminas para una batería del suroccidente del país

Hinestroza Rico, Kiara Paola

Evaluación del desempeño de una planta de endulzamiento con aminas para una batería del suroccidente del país

dc.contributor.advisor	Cabarcas Simancas, Manuel Enrique
dc.contributor.author	Hinestroza Rico, Kiara Paola
dc.contributor.evaluator	Quintero Moreno, Gabriel
dc.date.accessioned	2023-11-17T12:52:16Z
dc.date.available	2023-11-17T12:52:16Z
dc.date.created	2023-11-13
dc.date.embargoEnd	2028-11-13
dc.date.issued	2023-11-13
dc.description.abstract	El gas natural es considerado como fuente limpia de energía lo cual ha incrementado su demanda a nivel mundial, sin embargo, yacimientos, el gas de proceso es desechado debido al alto porcentaje de contaminantes como CO2 que disminuyen su poder calorífico, no obstante, con las nuevas resoluciones en Colombia, es necesario aprovechar el gas. Este es el caso de una batería al suroccidente del país que tendrá un gas de 13 MMSCFD con 92% de CO2 por lo cual se requirió evaluar un sistema de endulzamiento con aminas para usar el gas dulce en generación eléctrica (<50% de CO2). Para esto, se identificaron las variables que intervienen en el proceso como el flujo de recirculación, la composición y el tipo de amina, además de la presión y duty del reboiler. Luego, se realizó una simulación en Aspen Hysys® en donde se realizó un análisis paramétrico para comparar el desempeño de diferentes tipos de aminas a distintas concentraciones en la remoción de CO2. A partir de la evaluación de los resultados, se obtuvo que el gas ácido de la batería podrá ser tratado mediante un sistema de endulzamiento con DEA a 30% y un flujo de entrada de amina de 43.500 BBL/D para obtener una carga ácida en base DEA de 40% y una composición de CO2 en el gas dulce 48,6% mol/mol con un requerimiento energético de 30,64 MW (para una presión de 15psig en el reboiler). Aminas TEA (amina terciaria) y la DIPA (amina secundaria), no tienen una carga ácida buena para procesar el gas de proceso debido a su baja reactividad y peso molecular respectivamente; y aminas como la DGA (amina primaria) y MDEA (amina terciaria), no se seleccionaron debido a su capacidad de degradación en presencia de CO2 y su requerimiento de más etapas para reaccionar respectivamente.
dc.description.abstractenglish	Natural gas is considered a clean source of energy which has increased its demand worldwide, however, in wells, gas is discarded due to the high percentage of pollutants such as CO2 that decrease its calorific value, nevertheless, with the recent resolutions in Colombia, it is necessary to use gas as a secondary product. This is the case of a field in the southwest of the country that will have a gas of 13 MMSCFD with 92% CO2, for which it was necessary to evaluate an amine sweetening system to use the sweet gas in electricity generation (<50% CO2). For this, the variables that intervene in the process were identified, such as the recirculation flow, the composition, and the type of amine, in addition to the pressure and duty of the reboiler. Then, a simulation was carried out in Aspen Hysys® where a parametric analysis was made to compare the performance of different types of amines at different concentrations in CO2 removal. From the evaluation of results, it was obtained that the acid gas from the field could be treated by means of a sweetening system with DEA at 30% and an amine input flow of 43.500 BBL/D to obtain an acid charge based on DEA of 40% and a CO2 composition in the sweet gas of 48,6% mol/mol with an energy requirement of 30,64 MW (for a pressure of 15 psig in the reboiler). Amines such as TEA (tertiary amine) and DIPA (secondary amine) do not have a good acid load to process the process gas due to their low reactivity and low molecular weight respectively; and amines such as DGA (primary amine) and MDEA (tertiary amine), were not selected due to their ability to degrade in the presence of CO2 and their requirement of more stages to react respectively.
dc.description.degreelevel	Especialización
dc.description.degreename	Especialista en Ingeniería del Gas
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/15454
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Especialización en Ingeniería del Gas
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería de Petróleos
dc.rights	info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_f1cf
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Gas
dc.subject	Endulzamiento
dc.subject	Dióxido de carbono
dc.subject	Aminas
dc.subject	Aspen Hysys
dc.subject.keyword	Gas
dc.subject.keyword	Sweetening
dc.subject.keyword	Carbon Dioxide
dc.subject.keyword	Amine
dc.subject.keyword	Aspen Hysys
dc.title	Evaluación del desempeño de una planta de endulzamiento con aminas para una batería del suroccidente del país
dc.title.english	Evaluation of the Performance of an Amine Sweetening Plant for a Battery in the Southwest of the Country
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Especialización