planta de producciÓn de clorobencenoerrores y falladas que se han realizado durante las pruebas...
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UniversidadAutónomaBarcelona
Trabajodefindegrado/IngenieríaQuímica
Tutor:JosepAntonTorà
AlbaGonzález,Antonio
AynesRiba,Albert
GonzálezLafita,Óscar
MartínezRabert,Eloi
SantosLópez,Jonatan
Junio2017,Bellaterra(Barcelona)
PLANTADEPRODUCCIÓN
DECLOROBENCENO
PLANTADEPRODUCCIÓN
DECLOROBENCENO
Capítulo8
Puestaenmarcha
PLANTADEPRODUCCIÓNDECLOROBENCENO
Capítulo8–Puestaenmarcha
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ÍNDEX
8.1. Introducción.........................................................................................................7
8.2. Fase1:Accionesprevias.......................................................................................8
8.2.1. Organizaciónycomprobación......................................................................8
8.2.2. Inspección.....................................................................................................9
8.2.3. Test.............................................................................................................10
8.2.3.1. Testneumáticoytesthidráulico........................................................10
8.2.3.2. Testdeinstrumentaciónycontrol.....................................................11
8.2.4. Mantenimiento..........................................................................................12
8.3. Fase2:Serviciosdeplanta.................................................................................12
8.3.1. Calderas......................................................................................................12
8.3.2. Torresderefrigeración...............................................................................13
8.3.3. Membranasdeósmosis..............................................................................15
8.3.4. Descalcificadora..........................................................................................15
8.3.5. Chiller.........................................................................................................16
8.3.6. Compresordeaire......................................................................................16
8.3.7. Servicioscontraincendios..........................................................................16
8.4. Fase3:Puestaenmarchadelproceso...............................................................17
8.4.1. Descripcióngeneral....................................................................................17
8.4.2. Aspectosgenerales.....................................................................................20
8.4.2.1. Bombascentrífugas............................................................................20
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3. Puestaenmarchadesdecero....................................................................20
8.4.3.1. Área100.............................................................................................20
8.4.3.2. Área200.............................................................................................25
8.4.3.3. Área300.............................................................................................26
8.4.3.4. Área400.............................................................................................31
8.4.3.5. Área500.............................................................................................33
8.4.3.6. Área600.............................................................................................38
8.4.3.7. Área700.............................................................................................42
8.4.3.8. Área800.............................................................................................45
8.4.4. Puestaenmarchadespuésdemantenimiento..........................................47
8.4.5. Puestaenmarchadespuésdeunaparadadeemergencia........................48
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.1. Introducción
Lamayoríadeoperacionesquesellevanacaboparaobtenerelclorobencenocomercial
sonencontinuoyautomáticos,graciasalsistemadecontrolimplementado.Aquellas
operacionesquesonendiscontinuo(comolacristalizacióndelp-DCB)seinstalarandos
omásequiposenparaleloparallevaracabodichaoperacióndeformacontinua.
Cuandolaplantanoestáenfuncionamiento;yaseaporunaparadadeemergencia,una
paradademantenimientoosealaprimeravezqueseponeenfuncionamiento;antes
delafasedeoperaciónencontinuoexisteunafasedetransición,lapuestaenmarcha.
Lapuestaenmarchaesunaseriedepasosprotocolizadosquesesigueparaarrancarel
procesodesdecero,de la formamáseficienteposible.Deesta formaseevitarano
minimizaranproblemasdeoperacionesfuturos.
Estafasedetransiciónsepuededividirentresetapas:
· En primer lugar, antes de realizar la puesta en marcha de cualquier equipo, es
importante realizar una serie de tascas para comprobar que todos los equipos e
instrumentosfuncionanalaperfección.Enelcasodeencontraralgúnfallo,solucionarlo
inmediatamente antes de empezar la puesta enmarcha. Si se trata de la puesta en
marchadesdecero,serealizaranpruebashidráulicasydepresiónparacomprobarque
el diseño y la construcción se han llevado a cabo correctamente. Estas pruebas se
puedenrealizartambiénenpuestasenmarchaposteriores,peronoestancomún.
·Ensegundo lugarseponenenmarcha los serviciosdeplantaqueproporcionan los
fluidosnecesariosparalaoperaciónylosequiposdetratamientoderesiduos,yasean
residuosgaseososolíquidos.Esimportantequelasáreasdetratamientoderesiduos
esténoperativasalcienporcienantesdelapuestaenmarchadelprocesodeproducción
ensí.
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· Finalmentese realiza lapuestaenmarchadelprocesodeproducción.Cadaequipo
tienesuprotocolodepuestaenmarchaestablecido.
Es importante destacar que si la puesta en marcha es después de una parada de
emergencia,laprimerafase(lacomprobacióndelsistema)sevuelvemáscomplexa,ya
quesedebeencontrary solucionar la razónde laparada.Por lo tanto, lapuestaen
marchadependerádelpuntodepartidaqueseencuentreelproceso.
8.2. Fase1:Accionesprevias
Comosehaargumentadoenelapartado8.1,antesderealizarlapuestaenmarchade
cualquier equipo, es necesario realizar una serie de tascas de comprobación, para
comprobarquesuestadoeselóptimoparallevaracabolaproducción.Lasacciones
previassepuedenclasificaren:
-Organizaciónycomprobación
-Inspección
-Test
-Mantenimiento
8.2.1. Organizaciónycomprobación
Estas acciones están relacionadas con la organización del personal de planta antes,
duranteydespuésdelapuestaenmarcha.Esimportantequesepanentodomomento
lastareasquedebenllevaracabo.Tambiénseorganizanlosturnosdetrabajo,yaque
laplantatrabajalos7díasalasemana,24horas(verapartados1.3.2y1.3.3).
Una vez organizado el personal, se deben realizar una serie de comprobaciones. Es
importantecomprobarladisponibilidaddetodoslosproveedoresdemateriasprimas,
serviciosyotrassustanciasqueseutiliceenlaplanta.Encasoquenoestédisponible,
buscarotroproveedorlomásrápidoposible.
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Apartedelasmateriasprimas,sedebecomprobarladisponibilidaddelosrecambios
deequiposeinstrumentosyaque,encasodefallada,sepuedareemplazarlomásrápido
posible.Cabemencionarquelosoperariosdemantenimientodebendeestarformados
parallevaracabolastascasderecambio.
Enelcasodelapuestaenmarchadesdecero,serealizaráunacomprobacióndeque
los equipos, tuberías e instrumentos corresponden a las especificaciones y
requerimientosdeldiseño.
Finalmentesecompruebaquelasaccionespreviassehanllevadocorrectamentesegún
losprotocolosestablecidos.Siestosestánobsoletos,seactualizarán.
8.2.2. InspecciónSerealizaninspeccionesparacomprobarquetodoequipoeinstrumentoestáinstalado
correctamente y preparado para la puesta en marcha y operación continua. Las
comprobacionesqueserealizaranson:
- Inspección de equipos de procesos principal, de servicios y tratamiento de
residuos.
- Inspección de tuberías, válvulas y equipos de impulsión (bombas y
compresores)
-Inspeccióndetodoslosinstrumentos,loselementosdecontrolysoftware.Es
importantecomprobarqueelsoftwareestéactualizadocorrectamente.
-Inspeccióndelcableadodelaplanta.
- Inspección del aislante de los equipos y tuberías. Comprobar su estado y
asegurarquelascaracterísticasdelaislanteseanlasestipuladas.
- Inspecciónde todas las estructurasde laplanta, ya seadentrodel proceso,
laboratoriouoficinas.
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- Inspecciónde lasseñalesdepeligrodetodas laszonasde laplanta.Eneste
grupo entran las señales en formade panel (su estado y visualización) y las señales
acústicas(comprobarqueseoiganentodaslaszonasdelaplanta).
-Inspeccióndelasmesurascontraincendioypreparacióndelpersonaldelante
unaccidente.Se revisa lasestacionesdebombeode los fluidoscontra incendioy se
formaráelpersonalparaquesepanquedebenhacerencasodeincendio.
-InspeccióndelestadoydisponibilidaddetodaslasEPIsdelaplanta.
8.2.3. TestAntesdecualquierapuestaenmarcha,serealizaunaseriedetestparacomprobarque
todofuncionacorrectamente.
-Testdepresióndetodoslosequiposdelprocesoprincipalconairecomprimido.
-Testhidráulicoydeestanqueidaddetodoslosequiposdelproceso.
- Pruebas de paso del fluido por las diferentes tuberías de la planta y
comprobacióndesuestanquidad.
-Testdeinstrumentaciónycontrol.
-Testdelsistemaeléctricodelaplanta.
8.2.3.1. Testneumáticoytesthidráulico
·Eltestneumático(odepresión)sebasaenlaintroduccióndeaireenelinteriordel
equipoytuberíasycomprobarqueeldiseñomecánicoseharealizadocorrectamente.
Enocasionesseintroducejabónuotroproductoquegenereburbujasparacomprobar
laestanquidaddelosequiposytuberías.
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·Eltesthidráulicosebasaenlaintroduccióndeagualimpiaconuntinteparacomprobar
laestanquidaddelosequiposytuberíasqueformanpartedelaplanta.Graciaseltinte,
sepuedendetectardeformarápidalasfugas,porosofallosenlasoldaduradetuberías,
válvulasyequipos.
Este test también permite comprobar que el diseño mecánico se ha realizado
correctamente y el equipo soporta el peso del líquido y la presión hidrostática que
conlleva.
Pararealizarestostestesimportantequetodoelsistemadetuberíasyequiposestén
limpios.Elaguadeltesthidráulicodebeestaraunatemperaturasuperiora4.5ºC,para
evitarsucongelación.Siesnecesario,secalientapreviamenteelaguaoseañadeglicol.
Durantelarealizacióndeltest,sellenanlistasconlosequipos,tuberíasyaccesoriosque
sedebencambiaroarreglar.
8.2.3.2. Testdeinstrumentaciónycontrol
Durantelaspruebashidráulicasyneumáticas,secompruebadeformaparalelaquetoda
lainstrumentaciónyelementosfinales(bombasyvariadoresdefrecuencia)funcionan
correctamente.Enestecaso,secolocaunoodosoperariosdecontrolrealizando las
comprobacionesyrealizandolistasdefallos.
Una vez realizada la comprobación, se envía la lista de fallos al ingeniero de
mantenimientoparaqueordeneasusoperarioselcambiodelinstrumento.
Tambiénsecomprueban loscertificadosdecalibraciónde todos los sensoresquese
instalanaplanta.Lascalibracionesserealizanperiódicamente.Todosaquellossensores
queseannecesarioscalibrarseenviaríanalaempresaEndressHauserparaquerealizara
lacalibración(todoslossensoresqueprecisancalibraciónprovienendeestaempresa).
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8.2.4. Mantenimiento
Elmantenimientosebasaenelcalibradodelainstrumentacióndelaplanta,lalimpieza
delosequiposimplicadosenelprocesoyserviciosdeplantaylasustitucióndepiezas,
equipos,tuberíasyaccesoriosquenopasenlostestrealizados.
Como se ha comentado anteriormente (apartado 8.2.3.2) la calibración de toda la
instrumentacióndecontrolse llevaacaboexternamente,concretamentelaempresa
dondeprovienelainstrumentación,EndressHauser.
La sustitución de piezas, equipos, tuberías y accesorios lo realizan los operarios de
mantenimientobajolasórdenesdelingenierodemantenimiento,enbasealaslistasde
erroresyfalladasquesehanrealizadodurantelaspruebashidráulicas,neumáticasyde
control.
8.3. Fase2:Serviciosdeplanta
Losserviciosdeplanta,igualqueelprocesodeproducción,debenseguirunprotocolo
de puesta en marcha, impuesta por los fabricantes de los equipos de servicios o
normativas vigentes, como el Artículo 22 del RITE. A continuación se presenta la
metodologíaquesedebesegurparalapuestaenmarchadelosequiposdeservicio.
8.3.1. CalderasAntesderealizarlapuestaenmarchadelascalderassehabránrealizadolaspruebas
neumáticas en las tuberías de vapor y condensados, la comprobación del
funcionamientodelasbombas,lapuestaenmarchadelserviciodelcombustible(gas
natural) y comprobacióndeque toda la instrumentaciónasociadaal vapory caldera
funcionecorrectamente.Lapuestaenmarchasedescribedeformageneralizada,yaque
elfuncionamientodecadacalderaesdiferente.
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Antesdenada,serealizaelllenadodelacalderaconaguadescalcificada.Lapuestaen
marcha de la caldera se basa en el ajuste del quemador de la caldera para que las
medidasdeoxígenoenhumosen%, la concentracióndemonóxidode carbonoy la
temperatura de los humos se encuentren dentro de los parámetros que indique el
fabricante.Sielfabricantenoindicaestosparámetros,sepuedenconsularenlaGuía
TécnicadeCalderas.Esobligatorioelregistrodelanálisisdehumosqueserealizaenla
puestaenmarchaydurantelaoperación.
La primera puesta en marcha de la caldera es realizada por el servicio técnico del
fabricantede lacaldera.Elrestodepuestasenmarcha lasrealizan losoperariosque
esténformadoscorrectamente.
Cabedestacarqueenelmomentodelapuestaenmarchasepuedegenerarelevadas
cantidadesdemonóxidodecarbono(CO)porunamalacombustión,llegandoasuperar
las10,000ppm.Estaconcentraciónpuedellegaragenerarunamezclaexplosivaenla
chimeneaporlacombustióndelCO,sintetizandoCO2.Porestarazónesimportanteque
enlapuestaenmarchaseutilicegrandesexcesosdeaireparadisminuirlaconcentración
deCO.
8.3.2. TorresderefrigeraciónAntesderealizarlapuestaenmarchadelascalderassehabránrealizadolassiguientes
pruebas:
-Comprobacióndelaestanquidadyconexióndetodaslastuberías.
-Comprobacióndelainstrumentaciónyequiposasociadosalastorres(sensores
detemperaturaybombas).
-Comprobacióndelfuncionamientoyestadodelosventiladoresysusaccesorios
(poleasycorreas).Tambiénelsistemadecontroldelventilador.
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-Comprobacióndelsistemaeléctricoasociadoalatorrederefrigeraciónysus
accesorios.
-Comprobacióndelestadodepurgadedesconcentración.
- Inspección de los sistemas de desinfección del agua y los sistemas de
tratamiento(cal,pHysulfitos).
-Inspeccióndelascaracterísticasdelaguadeaportaciónconuninformeanalítico
físico-químico.
Lapuestaenmarchade las4torresserealizarádeforma independiente,unaauna.
Durantelapuestaenmarchaesimportantelatomademuestrasdelatemperaturade
entraday salidade la torre, la corrienteeléctrica consumidayel caudaldeaireque
circulaporlatorre.Laúltimacomprobaciónantesdelapuestaenmarchadelatorrees
que las sondasesténbien calibradas. Sehace circular aguapor la torreparaday las
sondasdeimpulsiónyretornodeaguadeberíanmedirlomismo.Ladiferenciamáxima
admisibleesde0.1ºC.
Lapuestaenmarchaessimple.Sehacecircularaguapreviamentecalentadahasta40ºC
porlatorrederefrigeraciónyseactivalosventiladoresdecirculacióndeaire.Sefijael
setpointa25ºCysevatomandomuestrasdelastemperaturasdelaguadeimpulsióny
retorno. De forma manual, se irá ajustando el caudal de aire con la potencia del
ventiladorhastaqueseconsigaunsaltotérmicode15ºC,esdecir,quelatemperatura
deimpulsiónseade25ºC.Unavezajustadoelcaudaldeaire,seactivaelsistemade
controlparaquesereguleelcaudaldeaireautomáticamenteysedejauntiempoen
funcionamientocontinuo.Cuandosehaestabilizadoelsistema,seempiezaallenarel
tanquepulmóndeaguadetorre.
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Parafinalizar,secompruebaqueelaguaderetornoserepartedeformauniformeenel
rellenodelacolumnayqueelruidoyvibracionesdelventiladorsonlosmarcadospor
elfabricante.TambiénsetomandatosperiódicamentedelpH,conductividadyturbidez
delaguadelabalsa.
8.3.3. Membranasdeósmosis
Lapuestaenmarchadelsistemademembranasdeósmosisessimple.Debidoaquesu
funcionamientoessimpleyestátotalmenteautomatizada,únicamentesedebeactivar
el panel de control del sistema y hacer circular agua por el sistema demembranas.
Durante un cierto tiempo, se debe comprobar la conductividad del agua (con el
conductímetro instalado en el sistema); la presión de entrada y salida del filtro de
cartucho(pre-filtración);ylapresióndeentradaysalidadelsistemademembranas.
Unavezllegalaconductividaddeseada,sedaporarrancadoelsistemadeósmosis.Los
manómetrosquese instalanen lasentradasy salidaspermitensaber siel filtroestá
colmatadoonoenbasealapérdidadepresióndelaguacuandoatraviesalamembrana.
Elsaltodepresiónoperacional lomarca lamembranaque instalael fabricante,pero
suelerondara los2.5bares.Cuando ladiferenciadepresiónesmayor, indicaque la
membranaseestácolmatandoysedebetratar.
Tambiénsecompruebaqueladosificacióndeantincrustantesybisulfitosellevaacabo
correctamente.
8.3.4. DescalcificadoraIgualqueenlasmembranasdeósmosis,lapuestaenmarchadeladescalcificadoraes
simplegraciasalsistemadecontrolasociado.Únicamentesedebeactivarelpanelde
controldel sistemayhacercircularaguaporelequipo.Duranteuncierto tiempose
compruebalaconductividaddelagua.Unavezllegalaconductividaddeseada,sedapor
arrancadoelequipodedescalcificaciónyyasepuedeenviarelaguahacíalascalderas
devapor.
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Se realiza una prueba de la regeneración de la descalcificadora con salmuera
concentradaparacontrolarqueelprocesosellevaacabocorrectamente.
8.3.5. ChillerDebidoaladiferenciadeconfiguraciónyfuncionamientodelosgruposdefríochiller,
noexisteunapuestaenmarchageneralparaesteequipodeservicio.
Lapuestaenmarchaseencargaelfabricantedelequipoencuestiónyseexplicaenel
manualdeoperacióndelequipo.Estemanualseenvíacuandoserecibeelequipoenla
planta.
8.3.6. Compresordeaire
Igualqueelgrupodefrío,noexisteunapuestaenmarchageneralparaelcompresorde
airedeservicio.
Lapuestaenmarchaseencargaelfabricantedelequipoencuestiónyseexplicaenel
manualdeoperacióndelequipo.Estemanualseenvíacuandoserecibeelequipoenla
planta.
8.3.7. ServicioscontraincendiosSe llenan completamente las piscinas de agua contra incendios para asegurar el
subministrodeesta.Seguidamenteseactivantodoslossensores,alarmesydispositivos
contraincendiosqueseinstalanenlaplanta.
Losdispositivoscontraincendiosajenosalagua,comolosextintoresportátiles,sedebe
comprobarqueestáncertificadoscorrectamenteyestándentrodellímitedetiempode
utilidad.Tambiénsedebenformarlosoperariosparaqueseancapacesdelucharcontra
elfuegoencasodeincendio.
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8.4. Fase3:Puestaenmarchadelproceso
Seidentificantrescategoríasdepuestaenmarcha:puestaenmarchadesdecero,puesta
enmarchadespuésdemantenimientoypuestaenmarchadespuésdeunaparadade
emergencia.Lastrescategoríassiguenmásomenoselmismoprotocolodepuestaen
marchaconalgunasdiferencias.Porestarazón,enesteapartado,seexplicacondetalle
lapuestaenmarchadesdeceroyposteriormentesecuentalasdiferenciasquehayen
lapuestaenmarchadespuésdemantenimientoydespuésdeunaparadadeemergencia
respectoalaprimeracategoría.
8.4.1. DescripcióngeneralParaempezar, sedescribede formageneral lapuestaenmarchaque se sigueen la
planta.Lasecuenciaquesesiguedependedelobjetivoylaprioridaddelasáreasdela
planta.
Enlatabla8.1semuestralasecuenciacióndelapuestaenmarchaqueseguirálaplanta
deproduccióndeclorobenceno.
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Tabla8.1.Secuenciadeprioridaddepuestaenmarcha.(S):Sólidoy(L):Líquido
# Descripción Área Tipo1 Electricidad A-1100 Servicio
2 Compresordeairecomprimido A-1100 Servicio
3 Aguadered A-1100 Servicio
4 Aguacontraincendios A-1100 Servicio
4 Descalcificadora A-1100 Servicio
5 Gasnatural A-1100 Servicio
6 Calderasdevapor A-1100 Servicio
7 Chiller A-1100 Servicio
8 Nitrógeno A-1100 Servicio
9 Almacenajedebenceno A-100 Almacenaje
9 Reactortérmico(RT-601) A-600 Tratamientoderesiduos
10 Almacenajedesosacáustica A-500 Almacenaje
10 Almacenajedecatalizador(FeCl3) A-300 Almacenaje
11 Almacenajedecloro A-200 Almacenaje
11 Scrubberdeseguridad(SC-1301) A-1300 Tratamientoderesiduos
12 Membranasdeósmosis A-1100 Servicio
13 Torrederefrigeración A-1100 Servicio
14 Columnasdeabsorción(CA-602A/B) A-600 Tratamientoderesiduos
14 Scrubberventuri(SC-602) A-600 Tratamientoderesiduos
15 Columnadedestilación(CD-101) A-100 Proceso
16 Refrigeraciónyalmacenajedetolueno A-100 Almacenaje
17 Tanquemezclador(TM-301) A-300 Proceso
18 Dosificadoradecatalizador(DO-301) A-300 Proceso
19 Reactoresdecloración(R-301–R-303) A-300 Proceso
20 RefrigeraciónyalmacenajedeHCl A-800 Almacenaje
21 Columnadedestilación(CD-401) A-400 Proceso
21 Reactordeprecipitación(R-501) A-500 Tratamientoderesiduos
22 Evaporaciónparcial(E-402+PS-401) A-400 Proceso
22 CentrífugayseparadorL-L(CE-501+PS-501) A-500 Tratamientoderesiduos
23 Refrigeraciónyalmacenajedesalmuera A-800 Almacenaje
23 TratamientodelFe(OH)3 A-500 Tratamientoderesiduos
24 Columnadeabsorción(CA-601+E-602) A-600 Tratamientoderesiduos
25 Condensaciónparcial(E-602+PS-601) A-600 Tratamientoderesiduos
26 Columnadedestilación(CD-701) A-700 Proceso
27 Columnadedestilación(CD-702) A-700 Proceso
28 RefrigeraciónyalmacenajedeMCB A-800 Almacenaje
29 CristalizacióndelDCB A-800 Proceso
30 Almacenajedep-DCB(S)yo-DCB(L) A-800 Almacenaje
Losequiposconelmismonúmerodesecuencia(#)representaquesedebendeponerenmarcha
simultáneamente para que todo funcione correctamente. En la figura 8.1 se muestra el
diagramadeprocesosconlasecuenciadeprioridadgeneralporáreas.
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Figura8.1.Secuenciadelapuestaenmarchaporáreasdelaplanta
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8.4.2. Aspectosgenerales
8.4.2.1. Bombascentrífugas
Paralaimpulsióndellíquidoentrelasdiferentesetapasyáreasdelprocesesenecesitan
bombas de impulsión. La gran mayoría de bombas de la planta son centrífugas,
exceptuando la bombade impulsión instaladadespuésdel reactorR-501, que es de
engranajes.
Esimportantetenerencuentaquelasbombascentrífugasnosonautocebantes.Porlo
tantoesnecesariosiemprecomprobarqueenlabombahaylíquidoantesdeponerlaen
marcha.Sinohaylíquidoyseponeenmarcha,sepuedequemarelmotordelabomba.
En lamayoríadepuntosde laplanta labombaseencuentrapordebajodelnivelde
líquido.Estopermitequeéstefluyedeformanaturalhacialabombaypermiteponerla
enmarcha.
Silabombaestáporencimadelniveldelíquidoesnecesariobajarlapresiónenlasalida
delabombaparaqueellíquidollegueaella.
8.4.3. Puestaenmarchadesdecero
Enesteapartadosedetallalapuestaenmarchadetodoslosequiposdelaplanta.Para
elloserealizanhojasdondeseespecificaelobjetivo,elestadofinal, losrequisitos,el
procedimientoyobservacionesatenerencuenta.
8.4.3.1. Área100
Esta área está compuesta por los tanques de almacenaje de benceno, el tanque de
almacenajedetoluenoy lacolumnadepurificacióndel reactivoprincipal.Aunque la
carga de nitrógeno se realiza de forma automática gracias a los lazos de control
instalados,en lapuestaenmarchaserealizatodas lasoperacionesdeformamanual
mediantelasválvulasautomáticas.Unavezterminadalapuestaenmarchaseactivan
loslazosdecontrol.
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8.4.3.1.1. Tanquesdealmacenajedelbenceno(T-101–T-106)
La carga de benceno se realiza de forma secuencial tanque a tanque. La decisión
primaria de qué tanque se llena la tiene el operario de carga, aunque las válvulas
automáticas se han programado de forma que cuando el benceno llega al nivel de
operación(un79%delacapacidadmáxima)daunavisoaloperarioycambiadetanque
decargadeformaautomática.
·OBJETIVO:CargadeltanqueT-101debenceno.
·ESTADOFINAL:Tanquesllenosal79%desucapacidadmáxima,inetizados,apresión
atmosféricaycontroldenivelytemperaturaoperativos.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
·OBSERVACIONES:Losotros cinco tanquesde almacenaje (T-102– T-106) siguenel
mismo procedimiento. Todas las válvulas de control de nivel (LV-104 – LV-109) se
mantienenabiertas.En lapuestaenmarcha ladescargade los tanquesse realizade
formamanual.
·PROCEDIMIENTO:
1) SeabrelaválvulaautomáticaHV-102parallenarlostanquesdealmacenamiento
connitrógenoparala inertización.Esteprocesoevitalaformacióndemezclas
explosivasporelcontactodelbencenoconelaire.Unavezlapresióndeltanque
llegaalapresióndealmacenaje(1.1bares),laválvuladecontrolPV-101secierra,
cortandolaentradadenitrógeno.
2) Seconectalamangueraflexibledelcamióncisternaenlaconexióndecargayse
abrelaválvulamanualV-201.Acontinuaciónseabrenelpardeválvulasdela
bombaP-101A(V-204yV-208)oelpardelabombaP-101B(V-205yV-209).
3) Dejarunosminutosparaqueelbencenolleguehastalabombacentrífugayla
llene.
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4) Seseleccionadesdecontroleltanquequesequierellenar.Enestecasoeltanque
T-101.ComoconsecuenciaseabrelaválvulaautomáticaHV-101.
5) AccionarlabombaP-101AoP-101B,enconvenienciadeloperario,al100%de
sucapacidad.
6) Seempiezaallenareltanque.Únicamentesecargauntanquealavez.Amedida
que el tanque se llena, la válvula de liberación de presión (PSV-101) libera
nitrógenoparamantenerlapresióninternadeltanquea1.1bar.
7) Unavezlacolumnadelíquidoalcanzaelnivelestablecido,laválvulaautomática
HV-101secierrayseabrelaválvulaHV-106,llenandoeltanqueT-102.
8) De forma simultánea se activa el sistema de control de temperatura, para
mantenerlalatemperaturadealmacenajea15ºC.
Unavezsehanllenadolosseistanquesdebenceno(conelmismoprocedimientodel
tanque T-101), se paran la bomba P-101A o P-101B y se cierra las
válvulasparesdelabombaenfuncionamiento(V-204/V-208oV-205/V-209).Antes
decerrarlaválvulaV-201,seabrelaválvulaV-203paraextraerunamuestradelreactivo
paraanalizarlo.FinalmentesecierralaválvulaV-201ysedesconectalamangueradel
camióncisterna.
8.4.3.1.2. Columnadepurificacióndelbenceno(CD-101)
·OBJETIVO:Estabilizarlacolumnadedestilaciónlograndoquelarelacióndereflujoy
lastemperaturasdesalidadeldestiladoyresiduoseanlasdediseño.
· ESTADO FINAL:Columna de destilación a presión atmosférica con una relación de
reflujo de 3.00 y temperaturas de destilado y residuos de 80.2ºC y 110.1ºC
respectivamente.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidadelacolumnaesténcerradas.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
23
· OBSERVACIONES: Una vez logrado el régimen estacionario, se monitoriza la
temperaturadesalidadedestilados,lasalidaderesiduos,atemperaturadeentradadel
alimentodelacolumnaylapresióninterna.
·PROCEDIMIENTO:
1) Realizarladescargadecualquiertanquedebenceno,preferiblementeempezar
porelT-101.SeabrelaválvulaautomáticaHV-103.Esperarunosminutoshasta
queelfluidolleguealasbombasP-102AoP-102B.Acontinuaciónseaccionauna
delasbombasal100%desucapacidad.
2) Comprobarqueelbencenosinpurificarllegaalacolumnagraciasalindicador
decaudalqueseinstalaenlaentradadelacolumna(FI-104).
3) Fijarlarelacióndereflujototalenlacolumna.SecierralaválvulaHV-132yse
abrecompletamentelaválvuladecontrolFV-102.
4) Una vez detectado el alimento y fijado la relación de reflujo, se alimenta el
condensadorDC-101yrebóilerRB-101conel fluidotérmicocorrespondiente,
abriendo las válvulas de control TV-113 y TV-114. Seguidamente se activa el
controldetemperaturadelcondensadoryrebóiler.
5) SecierralaválvuladecontrolLV-101hastaqueseelniveldeltanqueTD-101sea
el de operación. En caso de sobrepresión, la válvula PSV-114 se abre
automáticamenteparaliberarpresión.Acontinuaciónseesperaunosminutos
paraasegurarqueellíquidolleguealabombaP-102AoP-102B.
6) SeponeenmarchalabombaP-101(AoB)yseactivaelcontrolautomáticodel
niveldeltanquepulmónTD-101.Todoellíquidobombeadovuelvealacolumna.
7) Secierra laválvuladecontrolLV-103evitandolasalidaderesiduo.Cuandoel
nivel de líquido del RB-101 y de la CD-101 llega al nivel de operación,
automáticamenteseparalabombadecargadelalimento(P-101).Estepuntose
realizasimultáneamenteconelpunto5.
8) Sedejauntiempohastaquelastemperaturasdesalidadelcondensadorydel
rebóilerseande80.2ºCy110.1ºCrespectivamente.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
24
9) Unavezdeselogranlastemperaturasestablecidas,simultáneamenteseactiva
elcontrolautomáticodelniveldelRB-101ylaCD-101yseponenenmarchalas
bombasP-101yP-103.Finalmentesefijalarelacióndereflujoa3.00yseactiva
elsistemadecontroldecaudalparamantenerlarelacióndereflujoconstante.
8.4.3.1.3. Tanquedealmacenajedeltolueno(T-107)
·OBJETIVO:CargadeltanqueT-107.
·ESTADOFINAL:Tanque llenoal76%desucapacidadmáxima, inertizado,apresión
atmosféricaycontroldepresiónoperativo.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidadetoluenoyentradadenitrógenocerradas.
·OBSERVACIONES:El proceso de inertización es elmismoque el de los tanques de
benceno.Antesde llenarel tanque,el toluenoseenfríaconel intercambiadorE-101
(punto1).
·PROCEDIMIENTO:
1) Se alimenta el intercambiador E-101 con agua de torre. Simultáneamente se
activaelsistemadecontroldetemperaturaasociadoalintercambiador.
2) SeactivaelsistemadecontroldepresióndeltanqueT-107.
3) SeabrelaválvulaautomáticaHV-131parallenareltanqueconnitrógenoparala
inertización. Este proceso evita la formación de mezclas explosivas por el
contactodeltoluenoconelaire.Unavezlapresióndeltanquellegaalapresión
dealmacenaje (1.1bares), la válvulade controlPV-101 se cierra, cortando la
entradadenitrógeno.
4) Amedidaqueel tanquede tolueno se va llenando, la válvula PSV-113 libera
nitrógenoparamantenerlapresióndealmacenajeconstante.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
25
8.4.3.2. Área200
Estaáreaestácompuestaporlostanquesdealmacenajedecloro,lostanquesdecloro
deseguridadyelevaporadordecloro.
8.4.3.2.1. Tanquesdealmacenajedelcloro(T-201–T-212)
Lostanquesdeclorosedistribuyenentresgruposdetanquesequitativos.Cadagrupo
estáformadoporunpuntodecarga,3tanquesdealmacenajeyuntanquedeseguridad.
Tantolacargacomoladescargaserealizansolamentedeuntanquedeungrupo.Un
grupodetanquesnuncasecargaranydescargaranalavez.
·OBJETIVO:CargadeltanqueT-201decloro.
· ESTADO FINAL: Tanques llenos al 83% de su capacidad máxima, a temperatura
ambiente,aunapresiónde15baresycontroldeniveloperativo.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
·OBSERVACIONES:Losotros11tanquesdealmacenaje(T-202–T-212)siguenelmismo
procedimiento.Enlapuestaenmarchaladescargadelostanquesserealizadeforma
manual.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seconectalamangueraflexibledelcamióncisternaenlaconexióndecargayse
abrenlasválvulasV-225yV-229(P-201A)olasválvulasV-226yV-230(P-201B),
dependiendodelabombaquesequierausar.
2) Sedejaunosminutosparaqueelcloro lleguehasta labombacentrífugayse
llenegraciasaladiferenciadepresión.
3) Seseleccionadesdecontroleltanquequesequierellenar.Enestecasoeltanque
T-201.ComoconsecuenciaseabrelaválvulaHV-201.
4) AccionarlabombaP-201AoP-201B,enconvenienciadeloperario,al100%de
sucapacidad.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
26
5) Seempiezaallenareltanque.Únicamentesecargauntanquealavez.Amedida
queeltanquesellena,laválvuladeliberacióndepresión(PSV-201AyPSV-201B)
seabre(siesnecesario)paramantenerlapresióninternadeltanquea15bares.
6) Unavezlacolumnadelíquidoalcanzaelnivelestablecido,laválvulaautomática
HV-201secierrayseabrelaválvulaHV-203,llenandoeltanqueT-202.
7) Cuando sehan llenado los tres tanques, se daun aviso al operario de carga.
Automáticamentesecierralaúltimaválvuladellenado(enestecasolaHV-205)
ylabombaP-101separadeformagradual.
Cuandoseanecesarioladescargadelcloro,seintroduceelvaporenelintercambiador
E-201pararealizarlaevaporacióntotaldelcloro.Simultáneamenteseactivaelcontrol
detemperaturaasociadoaesteintercambiador,conunsetpointde55ºC.
8.4.3.3. Área300
Esta área está compuesta por un tanque demezcla, una dosificadora de sólido, un
tanquedealmacenaje(FeCl3),tresreactoresyuntanquepulmón.
8.4.3.3.1. Dosificadoradecatalizador(DO-301)
·OBJETIVO:Prepararelequipoparaladosificacióncontinuadecatalizadoreneltanque
mezcladorTM-301.
·ESTADOFINAL:Tolvadedosificadora(DO-301)llenahastaelnivelmáximodesólido.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradasymotordedosificadora
parada.EltanquedeFeCl3(T-301)debeestarcompletamentelleno.
·OBSERVACIONES:Seinertizatodoelsistemadedosificaciónconnitrógeno.
·PROCEDIMIENTO:
1) Se activa el lazo de control de nivel asociado a la tolva de la dosificadora,
compuesto por un sensor de nivel mínimo y un sensor de nivel máximo.
Simultáneamentesecompruebaqueladosificadorafuncionacorrectamente.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
27
2) SeabrecompletamentelaválvuladecontrolLV-302ysevallenandolatolvade
ladosificadora.Elcatalizadorsólidocirculaporgravedad.
3) Cuandoelniveldesólido llegaalnivelmáximo,secierraautomáticamente la
válvuladecontroldeguillotinaLV-302, finalizando lapuestaenmarchade la
dosificadora.
8.4.3.3.2. Tanquedemezcla(TM-301)
· OBJECTIVO: Preparar el tanque demezcla para la disolución del catalizador en el
benceno.
·ESTADOFINAL:Ponerenfuncionamientoeltanquedemezclaconelniveldelíquido
establecido.
·REQUISITOS:Puestaenmarchadeladosificadoradecatalizador(DO-301),válvulasde
entradaysalidacerradas.
· OBSERVACIONES: Previamente se elimina el aire de su interior con un barrido de
nitrógeno.
·PROCEDIMIENTO:
1) SeabrelaválvulamanualV-301yV-303,dejandoqueeltanquemezcladorse
llenedebenceno.
2) Cuandoelniveldebencenollegaalniveldeoperación,secierralaválvulamanual
301 (cortando el caudal de entrada de benceno) y se pone en marcha la
agitación.
3) Seactivaelcontroldecaudalqueregulaladosificacióndecatalizador.Debidoa
queelcaudaldebencenoescero,nosedosificacatalizador.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
28
4) SimultáneamenteseabrelaválvulamanualV-301,seactivaelcontroldenivel
deltanqueyseponeenmarchalabombaP-301(AoB)al100%desucapacidad.
Elsistemadecontrolseprogramadeformaquesepuedaactivarelcontrolde
niveldeltanqueyponerenmarchalabombasimultáneamente,parafacilitarel
trabajoaloperarioresponsable.
5) CuandoelsensorFS-301detectaelcaudaldebenceno,automáticamentepone
enmarchael tornillo sinfínde ladosificadora,haciendoentrar lacantidadde
catalizadordeseadaenelmezclador.Deestaformaseobtieneunamezclade
bencenoycatalizadorconunaconcentraciónmásicadel1%deFeCl3.
8.4.3.3.3. Reactoresdecloración(R-301–R-303)
Lapuestaenmarchadelreactordecloracióneselpuntomásdelicadodelárea300.
Debidoaquelareacciónesaltamenteexotérmicaysegenerangases,esimprescindible
que el estado estacionario del proceso se alcance de forma gradual, para evitar
reaccionesrunaway,aumentandoconsiderablemente lapeligrosidaddelproceso.Se
deciderealizarlapuestaenmarchadelreactoren3fases:
• Llenar el reactor con la mezcla de benceno y catalizador hasta el nivel de
operación.
• Activarlaagitaciónyelsistemaderefrigeración.
• Introduccióndelclorogasdeformagradual
·OBJETIVO:Poner enmarcha el reactor de cloración a la temperatura y presión de
operación.
·ESTADOFINAL:Reactorenestadoestacionarioa55ºCy2.4baresdepresióninterna.
· REQUISITOS: Todas las válvulas de entrada y salida cerradas, tanque de mezcla
operativo,columnasdeabsorciónCA-602AyCA-602Boperativas,almacenajedecloro
completadoytodoelsistemainertizadoconunbarridodenitrógeno.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
29
· OBSERVACIONES: La puesta enmarcha de los tres reactores se realizan de forma
simultánea.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seactivaelcontroldecaudaldelbenceno,dividiendoelcaudaltotalentrelos
tresreactoresequitativamente,abriendolasválvulasFV-302,FV-303yFV-304.
2) Sellenaelreactorhastaelniveldeoperación.Unavezllenosecierralasválvulas
FV-302,FV-303yFV-304.
3) Se activa el sistemade control de presión de los tres reactores. Este lazo de
controlregularáentodomomentolasalidadelgasdelreactorenfuncióndela
presióninterna.Eselresponsabledemantenerlapresióna2.4bares.
4) Seponeenmarchalaagitacióna lasrevolucionesporminutoasignadoporel
diseñofuncionaldelreactor.
5) Seactivaelcontroldecaudaldelcloroquedivideelcaudaltotalentrelostres
reactoresequitativamente.LaválvulaFV-301seaccionadeformamanualporel
operario.
6) Seponeenmarchaladescargadelcloroylaevaporacióntotaldelárea200.Se
empiezaporun5%delcaudalnominalyvasubiendogradualmentehastallegar
elcaudaldeoperación.Cuandosealcanzaelcaudaldeoperación,seactivael
control de caudal estequiométrico, accionando la válvula FV-301 de forma
automática.
7) Seactivaelcontroldetemperaturadelosreactoresdecloraciónparamantener
latemperaturainternaa55ºC,graciasalaintroduccióndeaguadetorreenla
mediacaña.Debidoaquelareacciónsellevaacabodeformagradual,elcaudal
deaguade torre tambiénaumentaráde formagradual.Estepuntose realiza
simultáneamenteconelpunto6.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
30
8) Cuandosealcanzaelcaudaldeclorooperacional,lasválvulasFV-302,FV-303y
FV-304sevuelvenaaccionarautomáticamenteyseactivaelcontroldeniveldel
reactor,abriendolasválvulasLV-302,LV-303yLV-304paramantenerconstante
el nivel de líquido. El líquido que sale de los reactores es enviado al tanque
pulmónTD-301.
8.4.3.3.4. Tanquepulmón(TD-301)
·OBJETIVO:Preparareltanquepulmónparagarantizarqueúnicamenteseenvíalíquido
hacíaelárea400.
·ESTADOFINAL:Niveldelíquidodeltanquepulmónestableycontrolasociadoalnivel
delíquidoactivado.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidascerradas.Inertizacióndelequipo
conunbarridodenitrógeno.
·OBSERVACIONES:Ninguna
·PROCEDIMIENTO:
1) Seintroduceellíquidoqueprovieneelreactoreneltanquepulmón,llenándolo
hastaelniveldelíquidooperacional.
2) Seactivaelcontroldeniveldeltanquepulmónparamantenerconstanteelnivel
delíquidooperacional.
3) Sihayunasobrepresióneneltanquepulmón,porlaintroducciónaccidentalde
gas,laválvulaPSV-304expulsagasreduciendolapresióninternadeltanque.Esta
purgasejuntaconelgasdeprocesodelostresreactoresyseenvíahacíaelárea
600–Tratamientodegases.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3.4. Área400
Estaáreaestácompuestaporlostanquesdealmacenajedecloro,lostanquesdecloro
deseguridadyelevaporadordecloro.
8.4.3.4.1. Columnadedestilación(CD-401)
·OBJETIVO:Estabilizarlacolumnadedestilaciónlograndoquelarelacióndereflujoy
lastemperaturasdesalidadeldestiladoyresiduoseanlasdediseño.
· ESTADO FINAL:Columna de destilación a presión atmosférica con una relación de
reflujo de 1.00 y temperaturas de destilado y residuos de 22.5ºC y 183.9ºC
respectivamente.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidadelacolumnaesténcerradas.Intercambiador
E-403enmarchayenestadoestacionario.
· OBSERVACIONES: Una vez logrado el régimen estacionario, se monitoriza la
temperaturadesalidadedestilados,lasalidaderesiduos,atemperaturadeentradadel
alimentodelacolumnaylapresióninterna.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seactivaelcontroldetemperaturadel intercambiadorE-401paracalentarel
alimentodelacolumnade55.0ºChasta80ºC,paramejorar laeficienciadela
destilación.Enelmomentoqueseactivaelcontroldetemperaturaseintroduce
elvaporenelintercambiador.
2) Secompruebaqueelproductodelreactorllegaalacolumnagraciasalindicador
decaudalqueseinstalaenlaentradadelacolumna(FI-403).
3) Sefijalarelacióndereflujototalenlacolumna.SecierralaválvulaHV-401yse
abrecompletamentelaválvuladecontrolFV-401.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
32
4) Una vez detectado el alimento y fijado la relación de reflujo, se alimenta el
condensadorDC-401yrebóilerRB-401conel fluidotérmicocorrespondiente,
abriendo las válvulas de control TV-404 y TV-406. Seguidamente se activa el
controldetemperaturadelcondensadoryrebóiler.
5) SecierralaválvuladecontrolLC-401hastaqueseelniveldeltanqueTD-401sea
el asignado. En caso de sobrepresión, la válvula PSV-404 se abre
automáticamenteparaliberarpresión.Acontinuaciónseesperaunosminutos
paraasegurarqueellíquidolleguealabombaP-402AoP-402B.
6) SeponeenmarchalabombaP-401(AoB)yseactivaelcontrolautomáticodel
niveldeltanquepulmónTD-401.Todoellíquidobombeadovuelvealacolumna.
7) Secierra laválvuladecontrolLV-404evitandolasalidaderesiduo.Cuandoel
niveldelíquidodelRB-401ydelaCD-401llegaalniveldeoperación,secierrala
válvulaV-410.Estepuntoserealizasimultáneamenteconelpunto5.
8) Sedejauntiempohastaquelastemperaturasdesalidadelcondensadorydel
rebóilerseande22.5ºCy183.9ºCrespectivamente.
9) Unavezdeselogranlastemperaturasestablecidas,simultáneamenteseactiva
elcontrolautomáticodelniveldelRB-401ylaCD-401,seabrelaválvulaV-410y
seponeenmarchalabombaP-401.Finalmentesefija larelacióndereflujoa
1.00yseactivael sistemadecontroldecaudalparamantener la relaciónde
reflujoconstante.
8.4.3.4.2. Separadordefaseslíquido-gas(PS-401)
·OBJETIVO:Prepararelseparadordefasespararealizarconéxitolaseparaciónentreel
gasyellíquidodelcorrientedeentrada.
· ESTADO FINAL:Nivel del líquido estable y control asociado al nivel del separador
activado.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidacerradas.IntercambiadorE-402enmarchay
enestadoestacionario.LascolumnasdeabsorciónCA-602AyCA-602Boperativas.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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·OBSERVACIONES:Ninguna
·PROCEDIMIENTOS:
1) SeactivaelcontroldepresióndelseparadorPS-401.Estelazoregulalasalidade
gasesenbasealapresióninterna.Evitaquesegenereunasobrepresiónenel
interiordelequipo.
2) SecierralaválvuladecontrolLV-401yseintroduceelcorrientededestiladode
lacolumnaCD-401vaporizadoparcialmente(graciasalintercambiadorE-402).
3) AntesdeponerenmarchaelcompresorBP-401(AoB),seesperaunosminutos
paraasegurarqueelgasllegaalequipo.ElgasdelseparadorPS-401esenviado
alárea600parasutratamiento.
4) Cuandoelnivelde líquido llegaalvalorasignado,seactivaelcontroldenivel
instalado en el separador y se pone en marcha la bomba P-403A/B
simultáneamente.
8.4.3.5. Área500
Estaáreaestácompuestaporeltanquedealmacenajedesosacáustica,eltanquede
almacenajedeaguadesionizada(comprada),eltanquepulmóndeaguaosmotizada,el
reactor de precipitación, una centrífuga de tambor y tornillo sinfín y un separador
líquido-líquido.
8.4.3.5.1. Tanquedealmacenajedesosacáustica(T-501)
·OBJETIVO:CargadeltanqueT-501desosacáustica30%wt.
·ESTADOFINAL:Tanquellenoal89%desucapacidadmáxima,apresiónatmosféricay
controldetemperaturaoperativo.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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·OBSERVACIONES:Lacalefacciónes imprescindibleparamantener lasosacáusticaa
25ºC.Aunatemperaturainferiorlaviscosidaddelasosaaumentaconsiderablemente,
dificultandosuimpulsión.Lapresiónatmosféricaseconsiguegraciasaunventeo.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seconectalamangueraflexibledelcamióncisternaenlaconexióndecargayse
abrelaválvulamanualV-519.Acontinuaciónseabrenelpardeválvulasdela
bombaP-501A(V-521yV-524)oelpardelabombaP-501B(V-522yV-527).
2) Sedejaunosminutosparaquelasosalleguehastalabombacentrífugaylallene.
3) SeaccionalabombaP-501AoP-501B,enconvenienciadeloperario,al100%de
sucapacidadysellenaeltanque.
4) Cuandoelniveldesosallegaalvalordeseado,separalabombadecargadesosa
yseactivaelcontroldetemperatura.
5) Antes de cerrar la válvula V-519, se abre la válvula V-523 para extraer una
muestra de sosa para analizarlo. Finalmente se cierra la válvula V-519 y se
desconectalamangueradelcamióncisterna.
8.4.3.5.2. Tanquedealmacenajedeaguadesionizada(T-503)
·OBJETIVO:CargadeltanqueT-503deaguadesionizada(ultra-puracomprada).
· ESTADO FINAL: Tanque lleno al 90.40% de su capacidad máxima y a presión
atmosférica.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
·OBSERVACIONES:Lapresiónatmosféricaseconsiguegraciasaunventeo.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seconectalamangueraflexibledelcamióncisternaenlaconexióndecargayse
abrelaválvulamanualV-501.Acontinuaciónseabrenelpardeválvulasdela
bombaP-502A(V-503yV-507)oelpardelabombaP-502B(V-504yV-508).
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Capítulo8–Puestaenmarcha
35
2) Sedejarunosminutosparaqueelagua lleguehasta labombacentrífugay la
llene.
3) SeaccionalabombaP-502AoP-502B,enconvenienciadeloperario,al100%de
sucapacidadysellenaeltanque.
4) Cuandoelniveldeaguallegaalvalordeseadoseparalabombadecargadeagua
ultra-pura.
5) Antes de cerrar la válvula V-501, se abre la válvula V-506 para extraer una
muestra de agua para analizarla. Finalmente se cierra la válvula V-501 y se
desconectalamangueradelcamióncisterna.
8.4.3.5.3. Tanquepulmón(TD-502)
·OBJETIVO:Preparareltanquepulmónparatenerundíacompletodestockdeagua
osmotizadaencasoquelasmembranasdejasendefuncionar.
·ESTADOFINAL:Niveldeltanquepulmónestableycontrolqueregulaladisoluciónde
sosaactivo.
· REQUISITOS: Sistema de membranas de ósmosis en funcionamiento estable.
IntercambiadorE-503enmarchayenestadoestacionario.VálvulaautomáticaHV-501
cerrada.
·OBSERVACIONES:Lapresiónatmosféricaseconsiguegraciasaunventeo.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seintroduceelaguaqueprovienedelasmembranasdeósmosiseneltanque
pulmón.Sedejallenarhastaqueocupaun90%delacapacidadmáxima.
2) Cuando llegaal 90%de la capacidad, seabre la válvulaHV-501y seponeen
marchalasbombasP-503A/ByP-504A/B.Simultáneamenteseactivaelcontrol
decaudalqueregulaladisolucióndelasosacáustica.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
36
8.4.3.5.4. Reactoresdeprecipitación(R-501)
Lapuestaenmarchadelreactordecloracióneselpuntomásdelicadodelárea500.Se
deciderealizarlapuestaenmarchadelreactoren3fases:
• Llenar el reactor con la mezcla de DCB con el catalizador hasta el nivel de
operación.
• Activarlaagitaciónyelsistemaderefrigeración.
• Introducciónlasosacáusticaal10%wt.
·OBJETIVO:Ponerenmarchaelreactordeprecipitaciónalatemperaturaypresiónde
operación.
·ESTADOFINAL:Reactorenestadoestacionarioa60ºCypresiónatmosférica.
·REQUISITOS:VálvulaFV-502cerrada,almacenajedesosacáusticayaguaosmotizada
completadoseintercambiadorE-501enmarchayenestadoestacionario.
·OBSERVACIONES:ElintercambiadorE-501serealizaunaprovechamientodeenergía
entrelosdosreactivos.Elfluidocaliente(lamezclaDCB+FeCl3)sedebeenfriaryelfluido
frío(solucióndeNaOHal10%)sedebecalentar.Larefrigeracióndeltanqueserealiza
conaguadetorre.
·PROCEDIMIENTO:
1) Se llena el reactor hasta el nivel de operación con lamezcla deDCB y FeCl3,
previamenterefrigeradoenelintercambiadorE-501.Unavezllenoseponeen
marchaelagitadoryelcontroldetemperaturadeltanque.
2) Seactivaelsistemadecontroldecaudaldelasosacáustica.Estesistemaabrela
válvulaFV-502ypermitelaintroduccióndelreactivodeformaestequiométrica.
3) Seactivaelcontroldeniveldeltanque,quemodificalasrevolucionesporminuto
delabombaP-505A/B.Estepuntoserealizasimultáneamenteconelpunto2.
Estelazodecontrolpermiteestabilizarelniveldelíquidodelreactor.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3.5.5. Separadordefaseslíquido-líquido(PS-501)
·OBJETIVO:Prepararelseparadordefasespararealizarconéxitolaseparaciónentreel
líquidoligeroyellíquidopesadodelcorrientedeentrada.
· ESTADO FINAL:Nivel del líquido estable y control asociado al nivel del separador
activado.
·REQUISITOS:TodaslasválvulasdesalidacerradaseintercambiadorE-502enmarcha
yenestadoestacionario.
· OBSERVACIONES: Es importante que la velocidad de entrada al separador no sea
superiora1m/s,paramejorarlaeficienciadelaseparación.
·PROCEDIMIENTOS:
1) SeaseguraquelasválvulasdecontrolLV-501yLV-502estáncerradas.
2) SeponeenmarchalabombaP-506A/B. Importantecomprobarquelabomba
estállenadelíquidoantesdeponerlaenmarcha.
3) Se deja que el separador líquido-líquido se llene lentamente y se genere la
interfaceentreellíquidoligeroyellíquidopesado.
4) Cuandoelsensordeconductividadnodetectalasalmuera,eselmomentode
activarelcontroldeniveldelseparador.LaválvuladecontrolLV-501seabre
automáticamenteyseparalabombaP-506,bajandoelniveldelíquidopesado
(orgánicos).
5) SeesperacincominutosparaasegurarqueellíquidollegaalabombaP-508A/B
yqueelniveldelainterfaceseestabiliza.
6) Se pone en marcha la bomba P-508A/B enviando los orgánicos al área 700
pasandoporelintercambiadorE-502.Esteintercambiadorcalientaelcaudalde
orgánicosde60ºCa130ºC.
7) Se vuelve a poner en marcha la bomba P-506 para estabilizar el nivel de la
interfacedelseparador.Estepuntoserealizasimultáneamenteconelpunto6.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
38
8.4.3.5.6. Tanquepulmón(TD-501)
·OBJETIVO:PreparareltanquepulmónparagarantizarquelabombaP-507A/Bbombea
únicamentelíquido.
·ESTADOFINAL:Niveldelíquidodeltanquepulmónestableycontrolasociadoalnivel
activado.
·REQUISITOS:VálvuladecontrolLV-502cerradayseparadorPS-501operativo.
·OBSERVACIONES:Ninguna.
·PROCEDIMIENTO:
1) Se introduceel líquido ligueroqueprovienedel separadorPS-501, llenándolo
hastaelniveldelíquidoasignado.
2) Seactivaelcontroldeniveldeltanquepulmónparamantenerconstanteelnivel
delíquidooperacional.
3) SeesperaunosminutosparagarantizarqueellíquidollegaalabombaP-507A/B.
Despuésseponeenmarchaunade lasdosbombasal100%desucapacidad,
enviandolasalmueraalárea800.
8.4.3.6. Área600
Estaáreaestácompuestaporunacolumnadeabsorciónempacada,unacondensación
parcial, dos columnas de absorción de pared húmeda, un scrubber de venturi y un
reactortérmico.
8.4.3.6.1. Columnadeabsorciónempacada(CA-601)
·OBJETIVO:Estabilizarlacolumnadeabsorciónlograndoqueelporcentajedeabsorción
deorgánicosseaeldediseño.
· ESTADO FINAL:Columna de absorción a 2.4 bares de presión de operación y una
relacióndelíquidoabsorbenteyelgastratadode0.44.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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·REQUISITOS:Reactoresdecloración,áreadetratamientoprimario (A-400),áreade
tratamientodelcatalizador(A-500)ycolumnadedestilaciónCD-701enmarcha.Válvula
LV-601cerrada.IntercambiadoresE-601yE-701enmarchayenestadoestacionario.
· OBSERVACIONES: Hay un período de la puesta en marcha donde la columna de
absorción CA-601 únicamente recibe los orgánicos que proceden del área 500,
insuficientesparaeltratamientodelosCOVsqueacompañanelgasdeproceso.Poresta
razón,esteperíodonoseidentificacomopartedelapuestaenmarchadelaCA-601.
Estecorrienteconorgánicosserátratadoposteriormenteporelreactortérmico.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seactivaelcontrolderelacióndecaudalqueseencuentraantesdelacolumna
dedestilaciónCD-702.El30%delosorgánicossedirigenalacolumnaCA-601
comolíquidoabsorbenteyel70%restanteseenvíanalacolumnadedestilación
CD-702.Duranteunmomento,secierranlasválvulasV-301,V-302yV-303.
2) Unavezsehaactivadoel lazodecontrolysehapuestoenmarcha labomba
P-705(garantizandoquelosorgánicoslleganalacolumnaCA-601)seabrenlas
válvulasV-301,V-302yV-303nuevamente;dejandoentrarelgasalacolumna
deabsorción.Estegaspasaporunintercambiadorquelosenfríaparaaumentar
laeficienciadelaabsorción.Estejuegodeabrirycerrarlaentradadegaspermite
evitarqueelgasarrastreellíquidoabsorbente.
3) Cuandolosorgánicosqueatraviesanlacolumnadeabsorciónseacumulanenel
fondosuperior.Cuandoelniveldelíquidoenelfondollegaalnivelasignado,se
activa el control de nivel. Este estabilizará el nivel de líquidodel fondode la
columna.
4) Seactivaelcontroldepresióndelosgasesdesalidaparamantenerconstantela
presióninternadelacolumna.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3.6.2. Separadordefaseslíquido-gas(PS-601)
·OBJETIVO:Prepararelseparadordefasespararealizarconéxitolaseparaciónentreel
gasyellíquidodelcorrientedeentrada.
· ESTADO FINAL:Nivel del líquido estable y control asociado al nivel del separador
activado.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidacerradas.IntercambiadorE-602enmarchay
enestadoestacionario.
·OBSERVACIONES:Enelperíododelapuestaenmarchadondelacolumnadeabsorción
CA-601únicamenterecibelosorgánicosqueprocedendelárea500,elseparadorPS-
601permiterecuperarlosorgánicosquehansidoarrastradosporelgas.
·PROCEDIMIENTOS:
1) SeactivaelcontroldepresióndelseparadorPS-601.Estelazoregulalasalidade
gasesenbasealapresióninterna.Evitaquesegenereunasobrepresiónenel
interiordelequipo.
2) SecierralaválvuladecontrolLV-602yseintroducelamezcladegasylíquido
queprovienedelintercambiadorE-602.
3) AntesdeponerenmarchaelcompresorBP-601(AoB),seesperaunosinstantes
paraasegurarqueelgasllegaalequipo.ElgasdelseparadorPS-601esenviado
alascolumnasdeabsorciónCA-602A/B.
4) Cuandoelnivelde líquido llegaalvalorasignado,seactivaelcontroldenivel
instalado en el separador y se pone en marcha la bomba P-601A/B
simultáneamente.Lasbombasyaestaránlistasparaponerlasenmarchagracias
alosorgánicosqueserecuperanenlacolumnadeabsorciónCA-601.
8.4.3.6.3. Columnadeabsorcióndeparedhúmeda(CA-602A/B)
· OBJETIVO: Estabilizar la columna de absorción logrando que la temperatura de
operaciónseaconstanteylaabsorcióndelHClgasconunaeficienciadel99.9%.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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·ESTADOFINAL:Columnadeabsorciónapresiónatmosféricayaunatemperaturade
operaciónconstantede51ºC.
·REQUISITOS:Membranasdeósmosisenmarchayenestadoestacionario.Válvulas
LV-603yLV-605cerradas
·OBSERVACIONES:Durantelapuestaenmarchanoseutilizaaguaosmotizada,seusa
aguadered.Elácidoclorhídricoacuosoqueseobtienesevendeapreciodeltransporte,
sin generar ningún beneficio. Se instalan dos columnas de absorción por razones
energéticas.
·PROCEDIMIENTO:
1) Seintroduceuncaudalde3.28m3/hdeaguaderedenlosscrubbersSC-601A/B
yseactivaelcontroldeniveldelíquido.Graciasalcontrolsemantieneconstante
elniveldelíquidodelosfondosdelosscrubbers.
2) Se activa el control de temperatura de la columna de absorción CA-602A/B,
abriendoelpasodelaguaderefrigeración(aguadetorre).
3) Seactivaelsistemadecontrolderelaciónquepermiteladivisióndelcaudalde
gas entre las dos columnas. En este punto el gas entra en la columna de
absorción.
4) EnelfondodelascolumnasCA-602AyCA-602Bsegeneraunaacumulaciónde
líquido,yaquelasválvulasLV-603yLV-604estáncerradas.Cuandoelnivelde
líquidollegaalniveldeseado,seactivaelcontroldeniveldejandopasarellíquido
haciaelseparadorlíquido-líquido.
5) Seactivael controldeconductividadde la salidadelácidoclorhídricoacuoso
para controlar el caudal de agua de entrada. Este punto se realiza
simultáneamenteconelpunto4.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3.6.4. Separadordefaseslíquido-líquido(PS-602A/B)
Lapuestaenmarchadeesteequipoesexactamenteigualqueeldelseparadordefases
PS-501,queseencuentraenelapartado8.4.3.5.5.
8.4.3.6.5. Tanquepulmón(TD-501)
LapuestaenmarchadeesteequipoesexactamenteigualqueeltanquepulmónTD-
501,queseencuentraenelapartado8.4.3.5.6.
8.4.3.7. Área700
Estaáreaestácompuestaporunacolumnadeabsorciónempacada,unacondensación
parcial, dos columnas de absorción de pared húmeda, un scrubber de venturi y un
reactortérmico.
8.4.3.7.1. Columnadedestilación(CD-701)
·OBJETIVO:Estabilizarlacolumnadedestilaciónlograndoquelarelacióndereflujoy
lastemperaturasdesalidadeldestiladoyresiduoseanlasdediseño.
· ESTADO FINAL:Columna de destilación a presión atmosférica con una relación de
reflujo de 0.72 y temperaturas de destilado y residuos de 44.3ºC y 131.5ºC
respectivamente.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidadelacolumnaesténcerradas.
· OBSERVACIONES: Una vez logrado el régimen estacionario, se monitoriza la
temperaturadesalidadedestilados,lasalidaderesiduos,atemperaturadeentradadel
alimentodelacolumnaylapresióninterna.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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·PROCEDIMIENTO:
1) SeabrenlasválvulasmanualesV-703yV-704.
2) Secompruebaquelamezcladeorgánicosllegaalacolumnagraciasalindicador
decaudalqueseinstalaenlaentradadelacolumna(FI-707).
3) Sefijalarelacióndereflujototalenlacolumna.SecierralaválvulaHV-701yse
abrecompletamentelaválvuladecontrolFV-701.
4) Una vez detectado el alimento y fijado la relación de reflujo, se alimenta el
condensadorDC-701yrebóilerRB-701conel fluidotérmicocorrespondiente,
abriendo las válvulas de control TV-701 y TV-702. Seguidamente se activa el
controldetemperaturadelcondensadoryrebóiler.
5) SecierralaválvuladecontrolLV-701hastaqueseelniveldeltanqueTD-701sea
el asignado. En caso de sobrepresión, la válvula PSV-701 se abre
automáticamenteparaliberarpresión.Acontinuaciónseesperaunosminutos
paraasegurarqueellíquidolleguealabombaP-702AoP-702B.
6) SeponeenmarchalabombaP-702(AoB)yseactivaelcontrolautomáticodel
niveldeltanquepulmónTD-701.Todoellíquidobombeadovuelvealacolumna.
7) Secierra laválvuladecontrolLV-703evitandolasalidaderesiduo.Cuandoel
niveldelíquidodelRB-701ydelaCD-701llegaalniveldeoperación,secierran
lasválvulasV-703yV-704.Esteserealizasimultáneamenteconelpunto5.
8) Sedejauntiempohastaquelastemperaturasdesalidadelcondensadorydel
rebóilerseande44.3ºCy131.5ºCrespectivamente.
9) Unavezdeselogranlastemperaturasestablecidas,simultáneamenteseactiva
elcontrolautomáticodelniveldelRB-701ylaCD-701,seabrelasválvulasV-703
yV-704yseponeenmarchalabombaP-701.Finalmentesefijalarelaciónde
reflujo a 0.72 y se activa el sistema de control de caudal para mantener la
relacióndereflujoconstante.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3.7.2. Columnadedestilación(CD-702)
·OBJETIVO:Estabilizarlacolumnadedestilaciónlograndoquelarelacióndereflujoy
lastemperaturasdesalidadeldestiladoyresiduoseanlasdediseño.
· ESTADO FINAL:Columna de destilación a presión atmosférica con una relación de
reflujo de 1.50 y temperaturas de destilado y residuos de 131.0ºC y 173.8ºC
respectivamente.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdesalidadelacolumnaesténcerradas.
· OBSERVACIONES: Una vez logrado el régimen estacionario, se monitoriza la
temperaturadesalidadedestilados,lasalidaderesiduos,atemperaturadeentradadel
alimentodelacolumnaylapresióninterna.
·PROCEDIMIENTO:
1) SeabrelaválvulamanualV-746.
2) Secompruebaquelamezcladeorgánicosllegaalacolumnagraciasalindicador
decaudalqueseinstalaenlaentradadelacolumna(FI-708).
3) Sefijalarelacióndereflujototalenlacolumna.SecierralaválvulaHV-702yse
abrecompletamentelaválvuladecontrolFV-702.
4) Una vez detectado el alimento y fijado la relación de reflujo, se alimenta el
condensadorDC-702yrebóilerRB-702conel fluidotérmicocorrespondiente,
abriendo las válvulas de control TV-703 y TV-704. Seguidamente se activa el
controldetemperaturadelcondensadoryrebóiler.
5) SecierralaválvuladecontrolLV-704hastaqueseelniveldeltanqueTD-702sea
el asignado. En caso de sobrepresión, la válvula PSV-703 se abre
automáticamenteparaliberarpresión.Acontinuaciónseesperaunosminutos
paraasegurarqueellíquidolleguealabombaP-704AoP-702B.
6) SeponeenmarchalabombaP-704(AoB)yseactivaelcontrolautomáticodel
niveldeltanquepulmónTD-702.Todoellíquidobombeadovuelvealacolumna.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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7) Secierra laválvuladecontrolLV-706evitandolasalidaderesiduo.Cuandoel
niveldelíquidodelRB-702ydelaCD-702llegaalniveldeoperación,secierran
laválvulaV-746.Esteserealizasimultáneamenteconelpunto5.
8) Sedejauntiempohastaquelastemperaturasdesalidadelcondensadorydel
rebóilerseande131.0ºCy173.8ºCrespectivamente.
9) Unavezdeselogranlastemperaturasestablecidas,simultáneamenteseactiva
elcontrolautomáticodelniveldelRB-702ylaCD-702,seabrelaválvulaV-746y
seponeenmarchalabombaP-703.Finalmentesefija larelacióndereflujoa
1.50yseactivael sistemadecontroldecaudalparamantener la relaciónde
reflujoconstante.
8.4.3.8. Área800
Estaáreaestácompuestaporlostanquesdealmacenajedeclorobenceno,lostanques
de almacenaje de ácido clorhídrico acuoso 32%wt, los tanques de almacenaje de
salmueraylazonadecristalizacióndeldiclorobenceno.
8.4.3.8.1. Tanquesdealmacenajedelclorobenceno(T-801–T-806)
Lacargadeclorobencenoserealizadeformasecuencialtanqueatanque.Ladecisión
primaria de qué tanque se llena la tiene el operario de carga, aunque las válvulas
automáticassehanprogramadodeformaquecuandoelclorobencenollegaalnivelde
operación(un81%delacapacidadmáxima)daunavisoaloperarioycambiadetanque
decargadeformaautomática.
·OBJETIVO:CargadelostanquesT-801–T-806declorobenceno.
·ESTADOFINAL:Tanquesllenosal81%desucapacidadmáxima,apresiónatmosférica
ycontroldeniveloperativo.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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·OBSERVACIONES:Ninguna
·PROCEDIMIENTO:
1) Seaseguraquetodaslasválvulasautomáticasdesalidaestáncerradas.
2) Seactivaelcontroldelniveldetodoslostanques.
Ladescargadelclorobencenoserealizadeformamanual,conlaayudadeuncontrolde
nivelbajo.
8.4.3.8.2. Tanquesdealmacenajedelácidoclorhídrico(T-807–T-811)
Lacargadeácidoclorhídricoserealizadeformasecuencialtanqueatanque.Ladecisión
primaria de qué tanque se llena la tiene el operario de carga, aunque las válvulas
automáticassehanprogramadodeformaquecuandoelácidoclorhídricollegaalnivel
deoperación(un74%%delacapacidadmáxima)daunavisoaloperarioycambiade
tanquedecargadeformaautomática.
·OBJETIVO:CargadelostanquesT-807–T-811deácidoclorhídrico.
·ESTADOFINAL:Tanquesllenosal74%desucapacidadmáxima,apresiónatmosférica
ycontroldeniveloperativo.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
·OBSERVACIONES:Ninguna
·PROCEDIMIENTO:
1) Seaseguraquetodaslasválvulasautomáticasdesalidaestáncerradas.
2) Seactivaelcontroldelniveldetodoslostanques.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
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8.4.3.8.3. Tanquesdealmacenajedelasalmuera(T-813–T-815)
La carga de salmuera se realiza de forma secuencial tanque a tanque. La decisión
primaria de qué tanque se llena la tiene el operario de carga, aunque las válvulas
automáticassehanprogramadodeformaquecuandoelácidoclorhídricollegaalnivel
deoperación(un74%%delacapacidadmáxima)daunavisoaloperarioycambiade
tanquedecargadeformaautomática.
·OBJETIVO:CargadelostanquesT-807–T-811deácidoclorhídrico.
·ESTADOFINAL:Tanquesllenosal91.2%desucapacidadmáxima,apresiónatmosférica
ycontroldeniveloperativo.
·REQUISITOS:Todaslasválvulasdeentradaysalidacerradas.
·OBSERVACIONES:Ninguna
·PROCEDIMIENTO:
1) Seaseguraquetodaslasválvulasautomáticasdesalidaestáncerradas.
2) Seactivaelcontroldelniveldetodoslostanques.
8.4.3.8.4. Cristalizadores(CR-801–CR-802)
Estosequipostrabajanendiscontinuo,porlotantonoserealizapuestaenmarcha.En
el apartado 9.2.8 del capítulo 9 se explica el funcionamiento discontinuo de estos
equipos.
8.4.4. Puestaenmarchadespuésdemantenimiento
La única diferencia que existe entre la puesta enmarcha desde cero y la puesta en
marchadespuésdemantenimientoeslaposibilidadquelostanquesdealmacenajeno
esténvacíosycontengareactivosoproductos.
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Capítulo8–Puestaenmarcha
48
Enestecaso,sedebetenerencuentalapeligrosidaddelosreactivos(bencenoycloro).
Por lo tanto, siempre que se realice una parada se intentará tener los tanques de
reactivosyproductovacíos.Tambiénpermiterealizartareasdemantenimientoenlos
tanques.
8.4.5. Puestaenmarchadespuésdeunaparadadeemergencia
Cuando se realiza una parada de emergencia, antes de empezar con la puesta en
marchaesnecesariojustificarlarazóndelaparada.Enalgunoscasossedesconocen.
Una vez se haya encontrado la razón, es necesario solucionarlo antes de volver a la
normalidad.
Unaparadadeemergenciaserealizasinprevioaviso,nodatiempodevaciarlosequipos
de proceso. Por lo tanto, en este tipo de paradas, los equipos y los tanques de
almacenajepuedenestarllenosdelfluidodeproceso.
Estopuededificultar lapuestaenmarcha,sobretodoenesasparadasdeemergencia
porproblemasenlosequiposprincipales,comoelreactordecloración.
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