curso de aspen hysys v 7.0 - columna de destilación

Utilizacin del software ASPEN HYSYS como herramienta para la simulacin

de Columnas de Destilacin

Simulacin de Procesos en ASPEN HYSYS

Ica Diciembre 2011

Simulacin de Columnas de Destilacin de Crudo

Caracterizacin de Fracciones de Petrleo

Construccin del modelo de una Columna de Destilacin de Crudo

Especificaciones en una Columna de Crudo

Propiedades Fsicas

Corrientes internas

Corrientes externas

Seleccionar File

Seleccionar New Case

3

New

Case

File

Simulacin de Columnas de Destilacin de Crudo

Definiendo el modelo Termodinmico

La siguiente pantalla aparece y se deber Definir:

La Termodinmica.

Los componentes.

4

Botn para Adicionar Componentes y definir

la Termodinmica


Seleccionar Add y se sobre-pondr una ventana

5


En la mayora de los casos se usara una ecuacin de estado, y la mas recomendada es la de Peng-Robinson

6

Seleccionando Componentes

Ya definida la termodinmica, el siguiente paso es seleccionar los componentes que conforman nuestro sistema, para ello hay que cambiarnos al Men Componentes

7


Ya en el Men Componentes, hay que seleccionar de la lista de componentes disponibles los componentes en nuestro sistema y despus presionar el botn Add Pure

8


Una ves seleccionados los componentes, hay que cerrar esta ventana dando un clic con el botn izquierdo del Mouse en el botn con una cruz en la

parte superior derecha de nuestra ventana.

9


Regresamos a nuestra ventana anterior y esta nos muestra en la ventana de paquetes actuales de propiedades fsicas que tenemos 8 componen-tes y

se seleccion a la Ec. de Edo. de Peng-Robinson.

Enter Oil Manager.

10

Va al Administrador de Crudos.

Fracciones de Petrleo

Administrador de Fracciones de Petrleo (Crudos)

11

Va al Medio Ambiente del Administrador de Crudos.


Administrador de Crudos.

12

Presionar el botn Add para caracterizar un nuevo Crudo.


Ambiente de Caracterizacin

13

Curvas de Densidad

Propiedades Globales

Tipo de Ensayo

Ligeros

Curvas de Peso Molecular

Curvas de Viscosidad


Caracterizar la mezcla de Crudo identificada con la siguiente informacin:

Anlisis de ligeros Datos del Crudo Componente % Vol.

Agua 0.0 P.M. 203.38

Etano 0.050 Sp.Gr. 0.8449

Propano 0.210 FCW 11.66

I-Butano 0.630

n-Butano 1.430

I-Pentano 1.840

n-Penatno 1.760

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Destilacin del Crudo.

% Vol. TBP F P.M. Dens Lb/Ft3 0 -4.9 27.066 20.095 2 43.9 62.719 37.042 5 96.5 72.151 39.300 10 174.3 96.766 43.128 15 224.5 111.558 45.005 20 268.4 124.446 46.871 30 345.6 150.250 48.931 40 433.8 185.794 50.005 50 529.6 227.819 52.174 60 631.4 279.619 54.142 70 750.7 350.277 55.749 80 908.3 451.787 58.112 90 1143.7 602.854 62.223 95 1330.4 689.357 67.089 98 1547.7 779.172 70.606 100 1575.0 845.843 72.947

15



Alimentar Bulk Properties

16

Bulk Properties

Densidad Estndar

Peso Molecular



17

Light Ends Ligeros



18

Destilacin de la Mezcla

Unidades de la Destilacin

Alimentar la destilacin, Presionar el Boton Edit Assay

Tipo de Destilacin



19

Destilacin de la Mezcla

Tabla para alimentar la Destilacin de la Mezcla



Peso Molecular

20

Alimentar el Peso Molecular, Presionar el Boton Edit Assay

Peso Mol de la Mezcla

Unidades de la Destilacin



Peso Molecular

21

Tabla para alimentar el Peso Molecular de la

Mezcla

Peso Mol de la Mezcla



Densidad

22

Alimentar el Peso Molecular, Presionar el Boton Edit Assay



Densidad

23

Tabla para alimentar la Densidad de la Mezcla

Densidad de la Mezcla



Propiedades aun no calculadas

24

Curvas de trabajo



25

Curva de Destilacin TBP Alimentada

Botn para calcular nuestro Assay



26

Botn para calcular nuestro Assay



27

Salir

Curvas de trabajo calculadas y completas



Una ves calculado nuestro Assay, hay que definirlo en Cut/Blend, para posteriormente instalarlo en nuestro diagrama de flujo.

28

Men para el mezclas y cortes de Assay



29

Adicionar una nueva mezcla

Mezclas (Assays) Disponibles



30

Aparece nuestro Assay

Hay que adicionar nuestro Assay



31

Assay Mezclado

Assay Calculado



32

Curvas de diferentes destilaciones

Diferentes curvas Calculadas a partir de la

TBP de nuestro Assay

Nos indica que nuestra mezcla a sido

calculada.



Diagrama de Distribucin.

33

Nafta

Keroseno

Diesel Ligero Residuo



34

Salir

Comparativo del Ajuste de nuestro

Aassay



35

Instalacin de nuestro Aassay



36

Definir la corriente en donde se instalara la composicin de nuestro Assay



37

Retorna al ambiente de Caracterizacin

Corriente con la caracterizacin de

nuestro Assay



38

Retorna al ambiente de Simulacin


Ambiente de Simulacin

39

Corriente Feed conteniendo la caracterizacin de nuestro Assay



40

Caracterizacin consistente en la incorporacin de 18 componentes

hipotticos incluyendo su composicin.

Light Ends

Corriente con nuestra

caracterizacin



41

Definir Temperatura, presin y Flujo

Propiedades fsicas calculadas para la corriente

Destilacin de Crudo


42

Se selecciona una columna del tipo Absorbedor Reflujado

Columna Instalada.

Destilacin de Crudo


43

En caso de Condensacin total o parcial, se puede adicionar el

decantador como una extraccin de agua

Destilacin de Crudo


44

Espacio para nuestra corriente de Agua

Destilacin de Crudo


45

Alimentacin

Decantador Vapor de

Agotamiento

Carga Trmica del

Condensador

Producto en Fase Vapor

(Nafta)

Fondos

Destilacin de Crudo


46

Perfil de Presiones

Destilacin de Crudo


47

Perfil de Temperaturas

Destilacin de Crudo


48

Estimado de la Relacin de Reflujo

Estimado del Destilado Vapor

Unidades del Estimado del

Destilado Vapor

Destilacin de Crudo

Armando la Columna de Crudo Alimentar una Corriente de Energa

49

Alimentar la Corriente de Energa

Destilacin de Crudo

Armando la Columna de Crudo

50

Corriente de Energa definida previamente

Destilacin de Crudo


51

Corriente de Energa en la Zona de Flash

Destilacin de Crudo


52

Hoja de Operaciones

Laterales

Men de Agotadores

Laterales

Para adicionar un agotador lateral presionar el Botn

Add

Destilacin de Crudo

53

Agotador Lateral No. 1


Presionar el Botn Install

Vista del Agotador ya Instalado


Destilacin de Crudo


54

Vista de nuestra Pagina de Agotadores

Laterales

Destilacin de Crudo

Armando la Columna de Crudo Instalando los PumpArounds

55

Men de PumpArounds

Presionar el Botn Add

Destilacin de Crudo


56

Men del Primer PumpAround

Etapa de Extraccin

Presionar el Botn Install

Etapa de Retorno

Flujo de Reflujo

Diferencial de Temperaturas

Destilacin de Crudo


57

Men del Segundo PumpAround

Destilacin de Crudo


58

Men de PumpArounds

Salir

Destilacin de Crudo


59

Vista de nuestra Columna en el Diagrama de Flujo Principal

Destilacin de Crudo


60

Vista de nuestra Columna en el Diagrama de Flujo del Medio

Ambiente de la Columna PumpArounds

Agotadores Laterales

Destilacin de Crudo


61

Pagina Design

Men Monitor

Especificaciones

Destilacin de Crudo

Armando la Columna de Crudo Checando las Especificaciones de nuestra Columna de

Crudo

62

Destilacin de Crudo

Checando Especificaciones

Columna sin Operaciones Laterales Flujo del Destilado Vapor (Nafta)

Side Stripper No. 1 Flujo de Keroseno Carga Trmica

Side Stripper No. 2 Flujo del Diesel Ligero

Side Stripper No. 3 Flujo de Diesel Pesado

Pump Around No. 1 Carga Trmica Reflujo

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Destilacin de Crudo


Pump Around No. 2

Carga Trmica

Reflujo

Intercambiador en Zona de Flash Carga Trmica

Total 10 Especificaciones en la columna de Crudo

64

Destilacin de Crudo

Definiendo Especificaciones

65

Destilacin de Crudo Definiendo Especificaciones

66

Destilacin de Crudo Definiendo Especificaciones

67

Destilacin de Crudo


68

Especificaciones modificadas de acuerdo con nuestros

requerimientos

Destilacin de Crudo


69

Presionamos Run para correr nuestra columna

Destilacin de Crudo

Corriendo la Columna

70 Columna convergida

Destilacin de Crudo Aadiendo un Adjust

71

Destilacin de Crudo

Columna Resuelta

72

Destilacin de Crudo

Aadiendo y Checando Especificaciones

Especificacin Requerida de los Productos

Kerosene Cut Point Temp. al 95% Vol = 470F

Diesel Ligero Cut Point Temp. al 95% Vol = 613F

Diesel Pesado Cut Point Temp. al 95% Vol = 735F

73

Destilacin de Crudo


74

Seleccionar Column Cut Point

Cambiar la Identificacin de la Especificacin

Definir la Etapa en donde se requiere esta especificacin

Definir el Tipo de Especificacin

Definir las Unidades del Flujo

Definir la fase en donde aplicara la

Especificacin

Definir el Punto de Corte Cut Point

Alimentar el Valor de la Especificacin

Destilacin de Crudo


75

Especificacin del Diesel Ligero

Especificacin del Diesel Pesado

Destilacin de Crudo


76

Observe que en este caso no hay diferencias entre las Especificaciones definidas y las calculadas por el Simulador, pero en caso de tener alguna

diferencia, habra que recalcular la columna.

Destilacin de Crudo


Dar doble clic al icono de la corriente Kerex

Cambiar a la hoja de Attachments

Presionar el Botn Create

77

Hoja de Attachments

Men de Utilities

Presionar el Botn Create

Destilacin de Crudo


Aparece el Men de Utilerias

Seleccionar en este men la Utileria BP Curves

Presionar el Botn Add Utility

78

Presionar el Botn para adicionar Utilerias

Utileria de Curvas de Puntos de Ebullicin

Boiling Points Curves

Destilacin de Crudo


Una ves presionado el botn Add Utility nos aparece el siguiente men

79

Cambiar el nombre de la Utileria para una mejor

identificacin.

Cambiarnos a la pagina Performance.

Destilacin de Crudo


80

Temperatura ASTM D-86 al 95% para el Keroseno

Men de Resultados.

Curva de Destilacin ASTM D-86

Destilacin de Crudo


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Men de Propiedades

Criticas.

Destilacin de Crudo


82

Men de Propiedades Fras o Cold Properties.

Destilacin de Crudo


83

Men de Grficos.

Franklin Suclla Podest

Especialista Tcnico

GMI - Divisin Procesos de Gas y Petrleo

Telf: 9876 - 61113

E-mail: [email protected]

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