REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADANUCLEO CARABOBO - EXTENSION ISABELICA

EVALUACIN DE LA COMPOSICION FISICO QUIMICA DE UNA MUESTRA DE CRUDO QUE ALIMENTA LA UNIDAD DE CRUDO DE LA REFINERIA EL PALITOAutores: Brs.: Andrade Vanesa C.I. V- 18.613.264

Brs.: Lara Enrique C.I. V- 18.782.700

Brs.: Ollarves Graciela C.I. V- 18.820.645

Brs.: Padua Fernando C.I. V- 18.958.555

Brs.: Rodrguez Romy C.I. V-18.411.898Brs.: Salas Elyxer C.I. V-18.781.087

Seccin I-002N

Asesor: Salas Douglas

Noviembre del 2010CAPTULO EL PROBLEMA

Planteamiento del Problema

El petrleo crudo es una de las sustancias naturales de mayor demanda por sus mltiples aplicaciones en el mundo moderno. No solo suministra energa, calefaccin, combustible para el transporte terrestre, martimo y areo, si no que tambin ofrece una gran variedad de compuestos qumicos empleados en la fabricacin de productos de mltiples usos. En lo que se refiere al peso, los crudos pueden pesar menos que el agua (1 g/ml), como los crudos livianos y medianos; o tanto ms que ella como en el caso de los crudos pesados y extrapesados, de all que la densidad puede tener un valor de 0,75 a 1,1g/ml. Ahora bien, la gravedad API, es definida como la escala emprica utilizada especficamente en la materia petrolera, para medir la densidad de los crudos y los productos lquidos del petrleo adoptado por la American Petroleum Institute (API). Es importante destacar que la clasificacin de los crudos y sus productos en funcin de sus densidades es de suma importancia, ya que esta se fundamenta a partir de las caractersticas fsicas y qumicas de los compuestos. A travs de estas propiedades se establecen los parmetros de operacin en los procesos de refinacin. Por lo tanto, dependiendo del procesamiento, de cada crudo o mezcla de ellos se pueden obtener distintos derivados y cada producto de refinacin puede tener varios usos, de acuerdo con su composicin.En otro orden de ideas, segn lo expresado por ortega (2005). Existen otras propiedades fsicas distintas a la densidad, que ayudan a la identificacin de los crudos sobre las cotizaciones comerciales tales como el punto de congelacin, gravedad API, el porcentaje de agua, de azufre o vanadio y otros metales, la viscosidad entre otras propiedades. (P.82 )

El autor antes mencionado explica adicionalmente que el contenido de azufre en los crudos, por sus condiciones altamente contaminantes ha cobrado importancia y en buena medida determina el valor comercial de los crudos. En este sentido el azufre, a pesar a construir un elemento nocivo en el crudo es un componente importante para la industria qumica, los compuestos sulfurados son los ms molestos por su corrosividad, mal olor y envenenamiento de los catalizadores. La viscosidad es la propiedad mediante la cual se cuantifica la resistencia a fluir de cada sustancia y en este caso de los crudos, y es medida en unidades Segundos Saybolt Universal (SSU). La escala de este tipo de hidrocarburos se determina en el laboratorio con el viscosmetro Saybolt se mide el tiempo que requiere un volumen especifico de petrleo para fluir a travs de un orificio de dimensiones determinadas.

La viscosidad es una de las caractersticas ms importantes de los hidrocarburos en los aspectos operacionales tales como: produccin, transporte, refinacin y petroqumica, donde est representada su caractersticas de fluidez. La viscosidad de los crudos puede estar comprendida en el rango de 40 hasta 840 SSU a la temperatura de referencia de 60F. Con respecto a esta propiedad, la viscosidad de los crudos est sujeta a cambios de temperatura, as que un crudo viscoso se torna ms fluido si se mantiene a una temperatura ms alta que la ambiental. Esta disminucin de la viscosidad hace que la friccin sea menor y, por ende, facilita el flujo y hace que la presin requerida para el bombeo por una tubera sea menor. Otro ndice de operacin de fluidez de los crudos es la gravedad API que entre ms alta sea, indica que el crudo es ms liviano y por lo tanto tiene mayor fluidez no puede pasar mayor de 30 API. Esta propiedad est estrechamente relacionada con la densidad del crudo. Ahora bien, el proceso de refinacin de crudos comienza en las refineras en la unidad denominada Unidad de Destilacin atmosfrica, tambin llamada Unidad de crudo, cuyo objetivo es el de fraccionar el crudo en diversas corrientes que sern alimentadas a otros sistemas agua abajo mediante el proceso de destilacin simple. Dicho proceso consiste en calentarlo hasta temperaturas lo suficientemente alta para que se produzca la vaporizacin de las fracciones ms livianas sin que se cause el fenmeno de craqueo trmico.

En este sentido cabe destacar que el azufre es altamente contaminante, Una vez vaporizada dichas fracciones livianas se introducen en una columna de empaque en donde se condensan por medio de enfriamiento, que proporcionan los reflujos y recirculaciones de la torre. Debido a las diferencias existentes entre los puntos de ebullicin de las diversas fracciones, La columna opera a presin cercana a la atmosfrica por lo cual se denomina columna atmosfrica, la misma posee varias de condensado correspondiente y obtener el producto con una determinada calidad. Los productos que se obtienen en la columna son: gases, gasolinas, livianas y pesadas kerosn, gasleos livianos y pesados y en el residuo atmosfrico. Los gases y parte de las naftas se envan a la planta de gasolinas para continuar el proceso de fraccionamiento. El kerosn se enva a la planta de tratamiento caustico para eliminar sulfuros y cidos orgnicos y cumplir las especificaciones para combustibles de aviacin (Jet A-1). Los gasleos livianos y pesados se utilizan en la preparacin de diesel y el residual atmosfrico se enva a la unidad de destilacin al vacio para proseguir el fraccionamiento. En Venezuela especficamente en la Refinera El Palito, Ubicada en Punta Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo se alimenta de los crudos provenientes de los campos de Barinas y Apure los cuales llegan a la refinera por oleoductos, aunque tambin pueden procesarse crudos del oriente del pas va buques. El crudo que llega por el oleoducto se recibe en los tanques 265101 al 265105, 350x1 a 150x1, situadas en la Colina Sur de la Refinera y se alimenta a la unidad de crudo por gravedad.

En los ltimos trimestres del ao 2008 y el primer trimestre del ao 2009 se presentaron algunos inconvenientes operativos atribuidos a la calidad y propiedades del crudo, donde la contaminacin por agua de los productos obtenidos de alimentacin exceden en lo recomendados en el diseo, ella debe estar diseada para trabajar con un crudo con contenido de agua inferior al 1% total de crudo alimentado, el nivel de produccin de gasleo de vacio presenta un incremento en los ltimos trimestres del ao por el orden del 7,5% siendo indicativo que la gravedad API del hidrocarburo. En este sentido hay que destacar que el compuesto apropiado para ser procesado segn especificaciones de diseo en la unidad de crudo de la refinera El Palito es un crudo que debe presentar una gran variedad API entre 23 y 33 grado y una capacidad de producir en promedio 20,6% gasolinas 9,8%, kerosn 18,6%, diesel 27,9% residuo y un 23,1% gasleo de vaco.

Considerando que para garantizar un adecuado y seguro proceso en la unidad de crudo de la Refinera El Palito es necesario alimentar a la misma con crudo que cumple las especificaciones del diseo de la unidad para garantizar esto es necesario realizar constantemente monitoreos de las propiedades fsicas y qumicas de una muestra del crudo que alimenta la Unidad de Crudo de la Refinera l Palito.

Formulacin del ProblemaQu efectos tiene la Unidad de Crudo de la Refinera El Palito la Composicin fsica qumica del crudo que alimenta?

Objetivos de la InvestigacinObjetivo General: Con base en un diagnostico de la situacin actual del proceso desarrollado en la unidad de crudo de la refinera El Palito, Ubicada en Punta Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo - Venezuela, evaluar la composicin fsico qumica de una muestra de crudo que alimenta a la referida unidad.

Objetivo Especifico:

Diagnosticar la situacin del proceso de refinacin de crudo en la unidad de crudo de la refinera El Palito ubicada en Punta de Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo - Venezuela. Establecer los lineamientos tericos y metodolgicos para la evaluacin de la composicin fsica- qumico de una muestra de crudo que alimenta la Unidad de Crudo de la Refinera El Palito Ubicada en Punta Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo - Venezuela. Aplicar la metodologa para la evaluacin de la composicin fsico qumico de una muestra de crudo que alimenta la Unidad de Crudo de la Refinera El Palito Ubicada en Punta Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo - Venezuela.

Evaluar los resultados arrojados por la metodologa aplicada emitiendo conclusiones y recomendaciones referentes a la evaluacin de la composicin fsico qumico de una muestra de crudo que alimenta la Unidad de Crudo de Refinacin El Palito Ubicada en Punta Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo - Venezuela.

Justificacin e Importancia Todos los crudos se procesan para la obtencin de determinados derivados, de all que uno tenga mayor inters que otro. Existen diferentes tipos de crudo entre los cuales se mencionan, los livianos que son los de mayor inters, mediantes que son crudos menos rentables que los livianos, los pesados que traen grandes problemas a la industria petrolera por su alto nivel de asfltenos y finalmente debajo de estos se tienen los extrapesados, siendo los ms indeseables por presentar una gran variedad API menor a 16. De all la importancia de la determinacin de las propiedades fsicas, qumicas del petrleo que va a ingresar a la unidad de crudo de la refinera El Palito, Ubicada en Punta Chvez municipio Puerto Cabello Estado Carabobo Venezuela, ya que si este no cumple con los estndares establecidos por PDVSA, se hace necesario realizar ajustes como mezclar flujo, incrementar el tiempo de precalentamiento, aumentar la cantidad de catalizadores etc. Para esta manera evitar daos en los equipos causados por crudos con caractersticas no aptas para su refinacin y de esta manera mantener la confiabilidad de la planta. La actual investigacin evidencia el propsito fundamental del estudio es evaluar la composicin fsica qumica viscosidad de una muestra de crudo que alimenta la unidad de crudo de la Refinera El Palito ubicada en Puerto Cabello Estado Carabobo. Es ineludible realizar los ajustes pertinentes en las mezclas de los flujos, incrementar el tiempo de precalentamiento aumentando las cantidad de catalizadores, De esta manera evitar daos en los equipos causados por crudos con caractersticas no aptas para su refinacin, manteniendo la confiabilidad de la planta, y tomar acciones adecuadas que minimicen la contaminacin generada por las emisiones de gas. Delimitacin del Problema

El propsito de la presente investigacin, es la evaluacin de la composicin fsico qumico de una muestra de crudo que alimenta la unidad de Crudo de la Refinera El Palito. Las pruebas se realizaran en la Facultad de Ciencia y Tecnologa FACYT de la Universidad de Carabobo.

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