tema: experiencias en revisiones de desempeño...

Tema:Experiencias en Revisiones de Desempeño Energético en

Plantas de “Oil and Gas”

24-26 enero 2018

Villahermosa, tabasco

Parque Tabasco Dora Maria

“Sustentabilidad Energética”

Abasto, Logística y Distribución

de

Hidrocarburos, PetrolíferosY Petroquímicos

Ing. Jose N Ruiz Pons

1er Congreso y Exposición

Contenido

I. Modelo Energético Integrado “caja negra”

II. Modelo de Uso de Energía “Generación-Distribución-Consumo”

III. Desglose de los sistemas Integrados de Gas Combustible, Vapor y Electricidad

IV. Censo detallado de equipos consumidores por planta y equipos de uso

significativo

V. Línea Base y desempeño Energético

VI. Diagnóstico y Medidas de Ahorro de Energía

VII. Conclusiones

Energía EléctricaGas Combustible

VaporEndulzadoras

Criogénicas

CriogénicasFraccionadora

Gas Comb

Gas Comb

Energ. Eléctrica

Serv

icio

s

Limites, CPG Cactus

Mat

eria

Pri

ma

Pro

du

cto

s

Modelo Energético Integrado “caja negra”

Modelo de Uso de Energía en el CPG CactusGeneración --- Distribución ----- Uso

JNRP 2017, Derechos por reservar PTRI

Modelo de Uso de Energía “Generación-Distribución-Consumo”

Del total del gas combustible, más del 83.5% se usa en calderasy turbogeneradores, así que es muy importante darseguimiento a estos equipos que son los más consumidores degas combustible.

Consumo de Gas Combustible

Desglose de los sistemas Integrados de Gas Combustible, Vapor y Electricidad

Consumo de Energía Eléctrica

Del total de consumo de energía eléctrica, las torres deenfriamiento compartidas TG-2, TG-3 y TG-4 representan el47.5% del total del consumo.


Consumo de Vapor

Los principales consumo devapor en Alta presión (105Kg/Cm2 y 444 °C) son enCriogénica 1 y Fraccionadora(grandes turbomaquinarias),aunque el 40% se reduce avapor de media presión (45Kg/Cm2), aún el 25%termina en uso de vapor debaja presión (4.5 Kg/Cm2).El hecho de reducir el vaporsin ningún trabajorepresenta una oportunidadde ahorro energético.


La Eficiencia de Generación Eléctrica y Generación de vapor se desglosan como sigue (2016) :

En la Etapa “Generación”, para incrementar la eficiencia de consumo de gas combustible en losturbogeneradores, es imprescindible mantener fuera de operación el TG-3 ya que es de ciclo simple ycada vez que entre en operación afecta la eficiencia real.para incrementar la eficiencia de generación en las calderas, es necesario fortalecer el mantenimiento dela Caldera CB-10 y CB-12, para mantener fuera de operación las Calderas CB-11 y CB-13 (nomodernizadas), que no cuentan con economizador de agua y presentan problemas mecánicos y decontrol.


Administración de la Energía, Censo de usos y Consumos de Energía (Tabla por Planta)

Para el análisis de distribución y consumo, se realiza un censo detallado por planta de los equipos consumidores de energía, paso fundamental para conocer la línea base de uso energético.

Censo detallado de equipos consumidores por planta y equipos de uso significativo

Censo de usos y Consumos de Energía (Tabla por Planta)



equipos de uso significativo

La línea base energética para el CPG Cactus ha tenido diversas modificaciones por la tendencia a menordisponibilidad de materia prima y la falta de confiabilidad en el mantenimiento. La línea meta base deconsumo del CPG Cactus, ajustada a 2017 es de 2.07 GJ por tonelada de producto producido.

Línea Base Energética para el CPG Cactus

Desempeño Energético, GJLínea Base Energética, Calculada y Ajustada

Diagnóstico Preliminar

1. Se encontró mediante un análisis “Orsat” el exceso de aire en los gases de combustión (20%) de lascalderas. Por lo anterior, para mejorar la combustión y así reducir el consumo de gas combustible y lasemisiones de CO2, se recomienda mantener en 10% este parámetro.

2. Para el caso de la distribución de vapor, encontramos que permanentemente se estrangulan 164toneladas por hora de vapor de 105 Kg/cm2 a 45 Kg/cm2 sin realizar ningún trabajo, sin contar con otroestrangulamiento de vapor de 45 Kg/cm2 a 4.5 Kg/Cm2. Adicionalmente se encontró que a la plantasendulzadoras de la 9 a la 12 se envía vapor de media presión (45 Kg/cm2 )por la distancia de las calderasa estas plantas (500 metros) que lo consumen en baja presión (3.5 Kg/Cm2) Por lo anterior, se propone lainstalación de un generador eléctrico para aprovechar el trabajo de 8 MW de la válvula reguladora depresión, que representan una generación anual de 69,404,000 Kwh año.

3. Para el caso de la criogénica 1, se recomienda la instalación de Variadores de Velocidad en la bombaBA-110 A/B/R, la bomba se mantiene en un flujo de 40 mil BPD de los 83 mil BPD de diseño, teniendoque operar con las recirculaciones abiertas; cada una de las bombas es de 1,200 HP. La inversión esmedia y el impacto es bajo.

Priorización de Proyectos derivados del Diagnóstico EnergéticoIn

vers

ión

Impacto

Optimización TG´s y Calderas

Generador Eléctrico

Variador de Velocidad BA-110

% O2 gases Comb

Modificar Integración Crio 1

Resumen de Medidas de Ahorro más importantes

Conclusiones

Las principales medidas de ahorro de energía convenientes para el CPG Cactus estriban en laaplicación de las recomendaciones 1,2 y 3, las cuales tienen que ver con optimizar la generación,distribución y uso de la energía en las áreas de servicios auxiliares, donde están los mayoresconsumos, por lo que el CPG Cactus debe aplicar todas las recomendaciones señaladas para elseguimiento y control de los equipos de uso y consumo significativo de energía, con el fin de lograrlo más temprano el éxito en la obtención de ahorros.

Debido a nuevos contratos de ventas de etano de Cactus a partir del 2017, cada vez será menor elenvío de licuables de la Criogénica 1 a Coatzacoalcos, por lo que se requiere instalar el variador develocidad en las bombas BA-110 para incrementar la eficiencia en ese bombeo obligatorio.

tema: experiencias en revisiones de desempeño...

Documents