Evaluación del desempeño del proceso Turboexpander en gases asociados del petróleo con diferente concentración de CO2 usando la herramienta HYSYS

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dc.contributor.advisorMorales Medina, Giovanni
dc.contributor.authorVargas Reyes, Leandro Sebastián
dc.contributor.authorGonzález Martínez, Andrea Carolina
dc.contributor.evaluatorMartínez Rey, Ramiro
dc.contributor.evaluatorGuerrero Amaya, Hernando
dc.date.accessioned2022-09-12T23:14:34Z
dc.date.available2022-09-12T23:14:34Z
dc.date.created2022-09-10
dc.date.embargoEnd2027-09-10
dc.date.issued2022-09-10
dc.description.abstractEste trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el desempeño del proceso Turboexpander en el acondicionamiento de gases asociados del petróleo con diferente concentración de CO2, mediante el uso de la herramienta de simulación de procesos, Aspen HYSYS v10. El escenario medio de producción del gas asociado de la cuenca del Valle medio del Magdalena fue asumido en los diferentes análisis. En la simulación realizada se consideró 4 secciones de acondicionamiento del gas asociado: estabilización, endulzamiento, deshidratación y enfriamiento con Turboexpander con una posterior separación por destilación. Los límites de variación de CO2 fueron establecidos de resultados de análisis cromatográfico del gas asociado de pilotos de recobro mejorado (EOR) por inyección de aire y de CO2, implementados en diferentes campos colombianos. El contenido de CO2 en el gas asociado puede alcanzar valores 19%mol y 11,4%mol según la literatura reportada. En total 5 simulaciones fueron realizadas para diferentes concentraciones de CO2 en el gas asociado. Los resultados de la simulación determinaron que se cumple con todas las especificaciones dadas en el Reglamento Único de Transporte (RUT) cuando la concentración de CO2 en el gas asociado alcanza un máximo de 5,79%mol. También permitió observar que cuando aumenta el contenido de CO2 en el gas asociado debido al uso de inyección de CO2 o aire, hay un deficiente desempeño del proceso con Turboexpander en el acondicionamiento del gas asociado del petróleo. Por último, se advierte que existe formación de hidratos de tipo II en las corrientes del tope de la torre demetanizadora para los cinco escenarios de aumento en la concentración de CO2 en el gas asociado.
dc.description.abstractenglishThe objective of this research work was to evaluate the performance of the Turboexpander process in the conditioning of associated petroleum gases with different CO2 concentration, through the use of the process simulation tool, Aspen HYSYS v10. The average production scenario of associated gas from the Middle Magdalena Valley basin was assumed in the different analyses. The simulation considered 4 sections of associated gas conditioning: stabilization, sweetening, dehydration and cooling with Turboexpander with a subsequent separation by distillation. The CO2 variation limits were established from chromatographic analysis results of the associated gas from enhanced recovery pilots (EOR) by air and CO2 injection, implemented in different Colombian fields. The CO2 content in the associated gas can reach values of 19%mol and 11,4%mol according to the reported literature. In total 5 simulations were performed for different CO2 concentrations in the associated gas. The simulation results determined that all the specifications given in the Single Transport Regulation (RUT) are met when the CO2 concentration in the associated gas reaches a maximum of 5,79%mol. It was also observed that when the CO2 content in the associated gas increases due to the use of CO2 or air injection, there is a poor performance of the Turboexpander process in the conditioning of the oil associated gas. Finally, it is noted that there is formation of type II hydrates in the streams at the top of the demethanizer tower for the five scenarios of increased CO2 concentration in the associated gas.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11352
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectTurboexpander
dc.subjectAspen HYSYS
dc.subjectRUT
dc.subjectGas Asociado
dc.subjectDióxido de Carbono
dc.subjectEOR
dc.subject.keywordTurboexpander
dc.subject.keywordAspen HYSYS
dc.subject.keywordGas Transportation Policy
dc.subject.keywordAssociated Gas
dc.subject.keywordCarbon Dioxide
dc.subject.keywordEOR
dc.titleEvaluación del desempeño del proceso Turboexpander en gases asociados del petróleo con diferente concentración de CO2 usando la herramienta HYSYS
dc.title.englishPerformance evaluation of the Turboexpander process in associated petroleum gases with different CO2 concentration using the HYSYS tool
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química