Diseño de una instalación de tratamiento de aguas ácidas

Abstract

El objetivo del presente proyecto es diseñar una instalación de tratamiento de aguas ácidas para la refinería BP Oil España S.A.U. Refinería de Castellón. Se utiliza el término aguas ácid as para referirse a aguas residuales con un cierto contenido de ácido sulfhídrico H 2 S y amoniaco NH 3 producidas durante diferentes etapas d el proceso de refino del petróleo. El objetivo de la unidad es reducir el contenido de H 2 S a 1 wt - ppm y el contenido de NH 3 a 25 wt - ppm. Es necesario eliminar el H 2 S del agua ácida antes de su envío a las unidades de t ratamiento de e fluentes de la refinería por razones medioambientales y de seguridad. Así mismo, la posibilidad de ensuciamientos y taponamientos en circuit os de cabeza de torres a baja temperatura, por deposición de sales amónicas, aconseja eliminar el NH 3 del agua ácida si ésta va a ser utilizada como agua de lavado. La realización de este proyecto surge de la necesidad de realizar un proyecto de carácter p rofesional para la asignatura EQ1044 “Trabajo de final de grado” enmarcado en el 4º curso d el grado en Ingeniería Química de la Universidad Jaume I. El tema de este proyecto surge a consecuencia de la estancia en prácticas realizada en BP Oil España S.A.U Refinería de Castellón. La instalación de tratamiento de aguas ácidas de la refinería debe funcionar d el siguiente modo: Las corrientes de agua ácida provenientes de las diferentes unidades de la refinería son recogidas en un depósit o , donde tiene lugar l a separación de fases y se obtiene agua ácida limpia de hidrocarburos. La corriente de agua ácida se pre calienta en dos intercambiadores para seguidamente ser introducida en una torre de stripping . En esta torre el agua entra en contacto con vapor caliente que asciende desde los fondos de la columna, generándose así la desabsorción del H 2 S y el NH 3 . Por la cabeza de la torre se obtiene vapor rico en H 2 S y NH 3 , denominado gas ácido , el cual tras pasar a través de un condensador se enfría y condensa parcialm ente. El condensado se utiliza como reflujo y la corriente gaseosa es enviada a la unidad de recuperación de azufre de la refinería , donde se recupera el azufre en forma elemental para evitar las emisiones de H 2 S a la atmósfera . Por el fondo de la torre se obtiene agua tratada la cual , tras enfriarse al pasar por dos intercambiadores, es enviada a la unidad de los desaladores de crudo, donde se utiliza como agua de lavado. Este proyecto se basa en el diseño y dimensionamiento de los equipos más relevantes de la instalación (torre de stripping, intercambiador, condensador y depósito de alimentación ), en el diseño del sistema de conducciones y de los equipos de bombeo. Por último, se realizará un análisis de los costes de construcción y funcionamiento de l a unidad.