Evaluación del desempeño de diferentes aminas en plantas de endulzamiento de gas natural para incrementar la capacidad de tratamiento de gas

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dc.contributor.advisorCabarcas Simancas, Manuel Enrique
dc.contributor.authorHolguín Galvis, Luis Ángel
dc.contributor.evaluatorPeña Velásquez, Hermes
dc.contributor.evaluatorAriza León, Emiliano
dc.date.accessioned2023-05-28T15:21:37Z
dc.date.available2023-05-28T15:21:37Z
dc.date.created2023-05-26
dc.date.issued2023-05-26
dc.description.abstractEl endulzamiento de gas es un proceso de tratamiento donde los gases ácidos como CO2 y H2S son removidos gracias a una amina en una etapa de absorción química. El endulzamiento es sumamente necesario en la cadena del gas por lo que las plantas operativas han sido estudiadas con el fin de aumentar el flujo de gas tratado además de reducir la corrosión generada por la amina debido que la naturaleza. Para solucionar el problema de corrosión y aumentar el flujo de gas se ha estudiado la planta en torno al cambio de la amina empleada variando entre la MEA, DEA y MDEA o realizarse cambios en los equipos que permitan el objetivo. Teniendo en cuenta lo mencionado, en el presente trabajo de grado se abordó una planta de endulzamiento usando la herramienta de simulación numérica Aspen HYSYS para evaluar múltiples aminas y mezclas de ellas con el fin de encontrar aquella que permita aumentar la capacidad de absorción de contaminantes ácidos con el fin de reducir la corrosión y aumentar el flujo de gas tratado. Las aminas evaluadas fueron la MEA, DEA, DIPA, MDEA, DGA, TEA y las mezclas MDEA/DEA, MDEA/MEA, MDEA/PZ donde la di-isopropanolamina aumentó un 8% la capacidad de carga de gases ácidos además de reducir la corrosión un 79%. Finalmente, se realizó un estudio paramétrico variando condiciones de operación de la planta de endulzamiento con DIPA encontrando una reducción de la concentración de H2S y de agua de inyección, con la reducción de la temperatura en la torre contactora además de un esquema de recirculación de gas aumentando el flujo tratado 3 MMSCFD. Todas las evaluaciones realizadas en simulación sirvieron para plantear un esquema optimo de operación el cual permitiera aumentar el flujo de gas tratado y reducir la corrosión además de plantearse una metodología para el análisis de esta problemática de corrosión en otras plantas.
dc.description.abstractenglishGas sweetening is a treatment process where acid gases such as CO2 and H2S are removed thanks to an amine in a chemical absorption stage. Sweetening is extremely necessary in the gas chain, so the operating plants have been studied in order to increase the flow of treated gas in addition to reducing the corrosion generated by the amine due to its nature. To solve the corrosion problem and increase the gas flow, the plant has been studied around the change of the amine used, varying between MEA, DEA and MDEA or making changes in the equipment that allow the objective. Herein, in this degree work a sweetening plant was approached using the Aspen HYSYS numerical simulation tool to evaluate multiple amines and mixtures of them in order to find the one that allows increasing the absorption capacity of acid contaminants to reduce corrosion and increase the flow of treated gas. The amines evaluated were MEA, DEA, DIPA, MDEA, DGA, TEA and the MDEA/DEA, MDEA/MEA, MDEA/PZ mixtures where di-isopropanolamine increased the loading capacity of acid gases by 8% in addition to reducing the corrosion 79%. Finally, a parametric study was carried out varying operating conditions of the sweetening plant with DIPA, finding a reduction in the concentration of H2S and injection water, with the reduction of the temperature in the contactor tower in addition to a gas recirculation scheme. increasing the treated flow 3 MMSCFD. All the evaluations carried out in simulation served to propose an optimal operation scheme which would allow to increase the flow of treated gas and reduce corrosion, in addition to considering a methodology for the analysis of this corrosion problem in other plants.
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagíster en Ingeniería de Petróleos y Gas
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/20.500.14071/14403
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programMaestría en Ingeniería de Petróleos y Gas
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería de Petróleos
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.subjectEndulzamiento
dc.subjectSimulación
dc.subjectAspen HYSYS
dc.subjectAminas
dc.subjectTratamiento de gas
dc.subject.keywordSweetening
dc.subject.keywordSimulation
dc.subject.keywordAspen HYSYS
dc.subject.keywordAmines
dc.subject.keywordGas Treatment
dc.titleEvaluación del desempeño de diferentes aminas en plantas de endulzamiento de gas natural para incrementar la capacidad de tratamiento de gas
dc.title.englishEvaluation of Performance of Different Amines in Natural Gas Sweetening Plants to Increase Gas Treatment Capacity
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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