Maximización de la producción de propileno a través de la optimización del sistema de enfriamiento de las unidades de manejo de ligeros de craqueo catalítico en lecho fluidizado
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Mostrar el registro completo del ítemcomunitat-uji-handle:10234/158176
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Título
Maximización de la producción de propileno a través de la optimización del sistema de enfriamiento de las unidades de manejo de ligeros de craqueo catalítico en lecho fluidizadoAutoría
Tutor/Supervisor
Belenguer Balaguer, Enrique; Cinta Balas, MarTutor/Supervisor; Universidad.Departamento
Universitat Jaume I. Departament d'Enginyeria Mecànica i ConstruccióFecha de publicación
2016-09-30Editor
Universitat Jaume IResumen
El departamento de Energías de la refinería BP de Castellón, tiene como objetivo la mejora de la eficiencia,
desde el punto de vista energético del proceso, aprovechando todos los tipos de energía residuales que ... [+]
El departamento de Energías de la refinería BP de Castellón, tiene como objetivo la mejora de la eficiencia,
desde el punto de vista energético del proceso, aprovechando todos los tipos de energía residuales que se
desprenden de él.
El propileno es una de las sustancias que se obtienen en la unidad de ligeros de craqueo catalítico en lecho
fluidizado (FCC) de la refinería BP de Castellón. Debido a sus propiedades, el propileno aporta un mayor
beneficio vendido como producto que utilizado como combustible en la red de fuel gas (combustible residual
del petróleo) de refinería. Además la red de fuel gas se puede alimentar, en caso de necesidad, de
combustibles más económicos como son el gas natural y el butano.
Actualmente una parte del propileno, se vierte a la red de fuel gas ya que no se consigue separar suficiente
cantidad debido a los problemas de disipación que presentan los sistemas de enfriamiento actualmente
empleados en los intercambiadores de cabeza de la torre fraccionadora de la unidad. Estos sistemas de
enfriamiento, basados en torres de refrigeración, disipan un total de 3,1 MW en unas condiciones de
ambiente marino, por lo que presentan problemas de funcionamiento debido al alto contenido de humedad
en el ambiente.
Teniendo en cuenta este aspecto, el presente proyecto tiene como objetivo plantear y valorar diferentes
alternativas para conseguir un mayor enfriamiento del fluido de refrigeración utilizado en los intercambiadores
de cabeza, así como analizar cuál sería la temperatura óptima de trabajo para que estos intercambiadores
pudieran maximizar la producción de propileno de una forma rentable. Para ello se compararán las siguientes
alternativas: uso de chillers o máquinas basadas en la tecnología de compresión de vapor, uso de sistemas de
absorción, o combinación de ambos sistemas. El interés en cuanto al uso de máquinas de absorción se basa en
el reaprovechamiento del excedente de vapor de baja presión generado por la planta.
El proyecto estará acompañado de los planos y pliegos de condiciones correspondientes, así como de un
estudio económico basado en datos reales, que permitiera valorar las tres alternativas propuestas para futuras
decisiones. [-]
Optimisation de la production de propylène avec l’installation du réfrigérateur plus efficient. Analyse et
étude des diverses méthodes de réfrigération.
Dans l’entreprise je travaille dans le département des projets ... [+]
Optimisation de la production de propylène avec l’installation du réfrigérateur plus efficient. Analyse et
étude des diverses méthodes de réfrigération.
Dans l’entreprise je travaille dans le département des projets énergétiques. Notre objectif c’est profiter tous
les sources d’énergie présentes dans le procès de raffinage du pétrole. Dans ce contexte, on a observé une
perdue de vapeur de basse pression, par ailleurs, la possibilité de récupérer plus de propylène en augmentant
la capacité de refroidissement des échangeurs thermiques de tête de la tour de craquage catalytique.
Ce projet est au sein de l’unité de FCC L/E (craquage catalytique sur lit fluidisé, coupes légères), qui est capable
de traiter 28KB/D. Elle s'alimente des déchets d’autres unités pour les changer en produits de haute valeur.
Son principal élément c’est la tour du craquage T-2401 qui à la tête a des échangeurs thermiques, avec un
débit total environ 400 m3/h. Des températures d’eau d’entré de ces échangeurs dépend la quantité de
propylène.
Pendant le stage j’ai déroulé le bilan de vapeur de toutes les installations, pour quantifier le vapeur
disponible. Il y a 3 pressions différentes ; Haute, qui est tout consommé par la propre installation, Moyenne
c’est le plus utilisé, et Basse qui est produit par dégradation de vapeur de pression moyenne et non profité.
Par ailleurs, j’ai fait une étude pour contraster si véritablement une diminution de la température d’eau de
réfrigération, augmente la production du propylène, en plus, confirmer la rentabilité d’installer différents
types de machines.
Différentes solutions seront proposées et étudiées dans ce projet.
La proposition c’est une machine d’absorption (Br-Li), qui soit gérée par le vapeur excèdent. De cette façon, la
rentabilité augmente considérablement, car la source d’énergie est « gratuite ». La technique d’absorption
apparemment c’est la meilleure option, mais il y a des problèmes. La réfrigération a une côte temporaire, le
besoin de refroidissement pendant l’hiver n’est pas le même qu’en été. Ces machines ont un petit écart de
travail, pour cette raison elle sera dimensionnée pour le point optimal, et les possibles besoins additionnels
seront suppléer avec une machine centrifuge o chiller. [-]
The Energy Department of the BP refinery from Castellon aims to improve the efficiency of the process, from
an energetic point of view, by using all types of residual energies that may arise from it.
Propylene is ... [+]
The Energy Department of the BP refinery from Castellon aims to improve the efficiency of the process, from
an energetic point of view, by using all types of residual energies that may arise from it.
Propylene is one of the substances obtained in the light catalytic cracking in fluidized bed unit in the BP
refinery. Because of its properties, propylene provides a greater benefit when sold as a product instead of
when being used as fuel in the refinery’s fuel gas network. In addition, this network can be fed, when needed,
with more economical fuels, such as natural gas and butane.
Currently, part of the propylene is poured to the fuel gas network, as it is not possible to separate enough
quantity due to the dissipation problems that the cooling systems, currently being used in the head exchangers
of the fractioning tower of the unit, present. These cooling systems, based on cooling towers, dissipate a total
of 3,1 MW in marine environmental conditions, thereby presenting problems of operation due to the high
moisture content in the air.
Considering this aspect, the present project aims to propose and evaluate different alternatives to achieve a
greater cooling of the refrigerating fluid used in head exchangers, as well as to analyse what would be the
optimum operating temperature so these exchangers could maximize propylene production in a profitable
manner. For this purpose, the following alternatives will be compared: the use of chillers or machines based on
vapour compression technology, the use of absorption systems, or a combination of both systems. The interest
in the use of absorption machines is based on the reuse of surplus low pressure steam generated by the
industrial plant.
The project will be accompanied by detailed drawings and relevant technical specifications, as well as an
economic study based on actual data, which would assess the three alternative proposals for future decisions [-]
Palabras clave / Materias
Descripción
Treball de Final de Màster Universitari en Enginyeria Industrial. Codi: SJA020. Curs acadèmic 2015-2016
Tipo de documento
info:eu-repo/semantics/masterThesisDerechos de acceso
http://rightsstatements.org/vocab/CNE/1.0/
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess