Balance de Materia y Energia

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A REV.

PARA APROBACIÓN

31.10.11

DESCRIPCIÓN

FECHA

MPR

ACS

ELABORO

HDL

REVISO

APROBÓ

LISTA DE REVISIONES

GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS

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OBJETIVO.................................................................................................................................. 3

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ALCANCE ................................................................................................................................... 3

3

DATOS Y CÁLCULOS .............................................................................................................. 3

3.1

Parámetros de las especificaciones técnicas ..................................................................................... 3

3.2

Tablas resumen del balance de materia y energía de la planta ......................................................... 4

3.3 Diagrama de flujo de procesos (PFD-PROCESS FLOW DIAGRAM) .................................................... 21 Fig 1.Diagrama de flujo de Procesos Planta de GTL ................................................................................... 21 3.1 Envolvente de fases del gas proveniente de Porvenir y de Los Productos....................................... 22 Fig 2. Envolvente de Fases Gas proveniente de Porvenir............................................................................ 22 Fig 3. Envolvente de Fases Nafta ................................................................................................................. 22 Fig 4. Envolvente de Fases Diesel ................................................................................................................ 23

4

CONCLUSIONES .................................................................................................................... 23

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OBJETIVO

Mediante el presente trabajo se pretende realizar el balance de materia y energía de una planta de tratamiento de gas, además de realizar la comprobación de los resultados obtenidos con el programa de simulación HYSYS. 2

ALCANCE

El trabajo se limitara al estudio de la zona de tratamiento de gas para la licuefacción y a la determinación del balance de materia, estableciendo flujos másicos, volumétricos, molares y composición molar para componente que interviene durante el proceso. 3 3.1

DATOS Y CÁLCULOS PARÁMETROS DE LAS ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Componentes del Gas Natural Componente %MOL. CO2 0,001095 N2 0,013035 C1 0,861185 C2 0,069353 C3 0,032238 i-C4 0,009751 n-C4 0,004378 i-C5 0,001493 n-C5 0,001692 C6 0,000597 C7+ 0,000199 H2S TOTAL Peso Molecular Gravedad Especifica

0,000001 100 19,916 0,7112

Tabla 1. Componentes del Gas Natural proveniente de Porvenir

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El caudal de ingreso a la planta es de 100 MMSCFD y el caudal de salida de Líquidos es de 0,0857 MMSCFD para la Gasolina y 0,0276 MMSCFD para el Diesel. El gas ingresa con una temperatura promedio de 60 ºF, la presión de ingreso que se tiene para de ingreso es de 14,7 psia y la de salida es de 120 psia luego de atravesar todo el proceso de GTL. Para la obtención de líquidos a partir de Metano se debe seguir el proceso de Fischer Tropsch, el primer paso consiste en el insulfado de oxigeno en un reactor para extraer los átomos de hidrogeno y el segundo paso utiliza un catalizador para la recombinación del hidrogeno y monóxido de carbono, dando lugar a los hidrocarburos líquidos. 3.2

TABLAS RESUMEN DEL BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA DE LA PLANTA

Gas entrada X-100 Caudal total, MMSCFD Flujo molar, lbmol/hr Flujo másico, lb/hr Presión, psia Temperatura, F Contenido de CO2, %mol Gravedad específica, adim Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F Entalpía molar, BTU/lbmol Entropía molar, BTU/lbmol- F Fracción de vapor, adim Presión parcial de CO2, Psia

100 10980 2,19E+05 14,7 60 0,001095 0,71128571 9,8236 3,40E+04 44,623 0,99488 1,17E-02

Viscosidad, cp 0,01393 Factor de compresibilidad, adim 0,89 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 2. Gas de alimentación de entrada

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Gas salida X-100 Caudal total, MMSCFD 99,999 Flujo molar, lbmol/hr 10980 Flujo másico, lb/hr 2,19E+05 Presión, psia 14,7 Temperatura, F 60 Contenido de CO2, %mol 0,001095 Gravedad específica, adim 0,71128571 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 9,8236 Entalpía molar, BTU/lbmol 3,40E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 44,623 Fracción de vapor, adim 0,99488 Presión parcial de CO2, Psia 1,17E-02 Viscosidad, cp 0,01393 Factor de compresibilidad, adim 0,89 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 3. Gas de salida Splitter X-100 Gas entrada E-100 Caudal total, MMSCFD 99,999 Flujo molar, lbmol/hr 10980 Flujo másico, lb/hr 2,19E+05 Presión, psia 14,7 Temperatura, F 60 Contenido de CO2, %mol 0,001095 Gravedad específica, adim 0,71128571 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 9,8236 Entalpía molar, BTU/lbmol 3,40E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 44,623 Fracción de vapor, adim 0,99488 Presión parcial de CO2, Psia 1,17E-02 Viscosidad, cp 0,01393 Factor de compresibilidad, adim 0,89 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 4. Gas de entrada Intercambiador E-100

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Gas salida E-100 Caudal total, MMSCFD 99,999 Flujo molar, lbmol/hr 10980 Flujo másico, lb/hr 2,19E+05 Presión, psia 9,7 Temperatura, F 589 Contenido de CO2, %mol 0,001095 Gravedad específica, adim 0,71128571 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 9,8236 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,75E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 53,933 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,17E-02 Viscosidad, cp 1,95E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,998 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 5. Gas de salida Intercambiador E-100 Gas entrada K-100 Caudal total, MMSCFD 99,999 Flujo molar, lbmol/hr 10980 Flujo másico, lb/hr 2,19E+05 Presión, psia 9,7 Temperatura, F 589 Contenido de CO2, %mol 0,001095 Gravedad específica, adim 0,71128571 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 9,8236 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,75E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 53,933 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,17E-02 Viscosidad, cp 1,95E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,998 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 6. Gas de entrada Compresor K-100

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Gas salida K-100 Caudal total, MMSCFD 100 Flujo molar, lbmol/hr 10980 Flujo másico, lb/hr 2,19E+05 Presión, psia 1400 Temperatura, F 1609,3 Contenido de CO2, %mol 0,001095 Gravedad específica, adim 0,71128571 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 9,8236 Entalpía molar, BTU/lbmol -8,57E+03 Entropía molar, BTU/lbmol- F 56,356 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,17E-02 Viscosidad, cp 3,28E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,025 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 7. Gas de Salida Compresor K-100 Gas entrada MIX-101 Caudal total, MMSCFD 100 Flujo molar, lbmol/hr 10980 Flujo másico, lb/hr 2,19E+05 Presión, psia 1400 Temperatura, F 1609,3 Contenido de CO2, %mol 0,001095 Gravedad específica, adim 0,71128571 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 9,8236 Entalpía molar, BTU/lbmol 3,40E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 44,623 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,17E-02 Viscosidad, cp 3,28E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,025 Peso molecular, lb/lbmol 19,916 Tabla 8. Gas de Entrada Mixer MIX-101

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Gas Salida MIX-101 Caudal total, MMSCFD 10748 Flujo molar, lbmol/hr 1,15E+06 Flujo másico, lb/hr 2,19E+07 Presión, psia 1400 Temperatura, F 1658,7 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,7065 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 20,958 Entalpía molar, BTU/lbmol -8203 Entropía molar, BTU/lbmol- F 55,543 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5427 Viscosidad, cp 3,31E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,0248 Peso molecular, lb/lbmol 19,035 Tabla 9. Gas de Salida Mixer MIX-101 Gas entrada CRV-100 Caudal total, MMSCFD 10748 Flujo molar, lbmol/hr 1,15E+06 Flujo másico, lb/hr 2,19E+07 Presión, psia 1400 Temperatura, F 1658,7 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,7065 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 20,958 Entalpía molar, BTU/lbmol -8203 Entropía molar, BTU/lbmol- F 55,543 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5427 Viscosidad, cp 3,31E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,0248 Peso molecular, lb/lbmol 19,035 Tabla 10. Gas de Entrada Reactor CRV-100

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Gas de Cabeza CRV-100 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1400 Temperatura, F 1658,3 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,70185714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 20,953 Entalpía molar, BTU/lbmol -8202 Entropía molar, BTU/lbmol- F 55,536 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5424 Viscosidad, cp 3,27E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,0248 Peso molecular, lb/lbmol 19,031 Tabla 11. Gas de Salida Reactor CRV-100 Gas de entrada E-101 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1400 Temperatura, F 1658,3 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,70185714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 20,953 Entalpía molar, BTU/lbmol -8202 Entropía molar, BTU/lbmol- F 55,536 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5424 Viscosidad, cp 3,27E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,0248 Peso molecular, lb/lbmol 19,031 Tabla 11. Gas de Entrada Intercambiador E-101

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Gas de Salida E-101 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1395 Temperatura, F 536 Contenido de CO2, %mol 0,001083 Gravedad específica, adim 0,70185714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 14,509 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,83E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 42,907 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5115 Viscosidad, cp 2,01E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99744 Peso molecular, lb/lbmol 19,652 Tabla 12. Gas de Salida Intercambiador E-101 Gas de entrada MIX-102 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 522,7 Contenido de CO2, %mol 0,001083 Gravedad específica, adim 0,70185714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 14,509 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,83E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 42,907 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5115 Viscosidad, cp 2,01E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99744 Peso molecular, lb/lbmol 19,652 Tabla 13. Gas de Entrada Mixer MIX-102

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Gas de Salida MIX-102 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 522,61 Contenido de CO2, %mol 0,001079 Gravedad específica, adim 0,70157143 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 13,927 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,85E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 45,167 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,48566 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 19,644 Tabla 14. Gas de Salida Mixer MIX-102 Gas de Entrada CRV-101 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 522,61 Contenido de CO2, %mol 0,001079 Gravedad específica, adim 0,70157143 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 13,927 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,85E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 45,167 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,48566 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 19,644 Tabla 15. Gas de Entrada Reactor RCV-101

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Gas de Salida CRV-101 Caudal total, MMSCFD 10381 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 500,42 Contenido de CO2, %mol 0,001072 Gravedad específica, adim 0,69692857 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 13,662 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,83E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 44,736 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,48246 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 19,514 Tabla 16. Gas de Salida Reactor RCV-101 Gas de Entrada E-103 Caudal total, MMSCFD 10381 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 500,42 Contenido de CO2, %mol 0,001072 Gravedad específica, adim 0,69692857 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 13,662 Entalpía molar, BTU/lbmol -2,83E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 44,736 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,48246 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 19,514 Tabla 17. Gas de Entrada Intercambiador E-103

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Gas de Salida E-103 Caudal total, MMSCFD 10381 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 33,8 Contenido de CO2, %mol 0,001072 Gravedad específica, adim 0,69692857 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 13,662 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,40E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 36,757 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,48246 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 19,514 Tabla 18. Gas de Salida Intercambiador E-103 Gas de Entrada V-100 Caudal total, MMSCFD 10381 Flujo molar, lbmol/hr 1,14E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 450 Temperatura, F 33,8 Contenido de CO2, %mol 0,001072 Gravedad específica, adim 0,69692857 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 13,662 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,40E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 36,757 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,48246 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 19,514 Tabla 19. Gas de Entrada Separador V-100

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Gas V-100 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,16E+07 Presión, psia 445 Temperatura, F 100 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,66160714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 10,346 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,32E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 36,645 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,47933 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 18,525 Tabla 20. Gas de Salida Separador V-100 Liquido V-100 Caudal total, MMSCFD 7,95E-02 Flujo molar, lbmol/hr 8,7369 Flujo másico, lb/hr 1570,9 Presión, psia 445 Temperatura, F 100 Contenido de CO2, %mol 0,000381 Gravedad específica, adim 0,72983974 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 56,834 Entalpía molar, BTU/lbmol -1,13E+05 Entropía molar, BTU/lbmol- F 47,878 Fracción de vapor, adim 0 Presión parcial de CO2, Psia 0 Viscosidad, cp 1,1316 Factor de compresibilidad, adim Peso molecular, lb/lbmol 118,06 Tabla 21. Liquido de Salida Separador V-100

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Gas de Entrada K-101 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,16E+07 Presión, psia 445 Temperatura, F 100 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,66160714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 10,346 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,32E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 36,645 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0,47933 Viscosidad, cp 1,90E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,99565 Peso molecular, lb/lbmol 18,525 Tabla 22. Gas de Entrada Compresor K-101 Gas de Salida K-101 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,16E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,34 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,66160714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,08 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,17E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,226 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5188 Viscosidad, cp 1,61E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,91425 Peso molecular, lb/lbmol 18,525 Tabla 23. Gas de Salida Compresor K-101

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Gas de Entrada X-101 Caudal total, MMSCFD 10380 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,16E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,34 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,66160714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,08 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,17E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,226 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5188 Viscocidad, cp 1,61E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,91425 Peso molecular, lb/lbmol 18,525 Tabla 24. Gas de Entrada Splitter X-101 Producto de cabeza X-101 Caudal total, MMSCFD 10378 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,34 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,67360714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,232 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,24E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,31 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5498 Viscocidad, cp 1,60E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,90843 Peso molecular, lb/lbmol 18,861 Tabla 25. Gas de Salida Splitter X-101

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Revisión A

Producto de cola X-101 Caudal total, MMSCFD 2,9787 Flujo molar, lbmol/hr 327,08 Flujo másico, lb/hr 659,38 Presión, psia 1000 Temperatura, F 365,14 Contenido de CO2, %mol 0 Gravedad específica, adim 0,07142857 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 6,9336 Entalpía molar, BTU/lbmol 2,19E+03 Entropía molar, BTU/lbmol- F 24,152 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 0 Viscocidad, cp 1,33E-02 Factor de compresibilidad, adim 1,0208 Peso molecular, lb/lbmol 2,016 Tabla 26. Gas de Salida Splitter X-101 Gas de Entrada CRV-102 Caudal total, MMSCFD 10378 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,54 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,67360714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,232 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,24E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,31 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5498 Viscocidad, cp 1,60E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,90843 Peso molecular, lb/lbmol 19,033 Tabla 27. Gas de Entrada Reactor CRV-102

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Memoria de Cálculo

Identificación CND-FENDMEXXX

BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Revisión A

Gas de Salida CRV-102 Caudal total, MMSCFD 10377 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,54 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,67360714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,232 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,24E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,31 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5498 Viscocidad, cp 1,60E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,90843 Peso molecular, lb/lbmol 19,035 Tabla 28. Gas de Salida Reactor CRV-102 Gas de Entrada X-102 Caudal total, MMSCFD 10377 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,17E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,54 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,67360714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,232 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,24E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,31 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5498 Viscocidad, cp 1,60E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,90843 Peso molecular, lb/lbmol 19,035 Tabla 29. Gas de Entrada Splitter X-102

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Memoria de Cálculo

Identificación CND-FENDMEXXX

BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Revisión A

Gas de Salida X-102 Caudal total, MMSCFD 10377 Flujo molar, lbmol/hr 1,13E+06 Flujo másico, lb/hr 2,16E+07 Presión, psia 1410 Temperatura, F 293,54 Contenido de CO2, %mol 0,001102 Gravedad específica, adim 0,67360714 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 12,232 Entalpía molar, BTU/lbmol -3,24E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 37,31 Fracción de vapor, adim 1 Presión parcial de CO2, Psia 1,5498 Viscocidad, cp 1,60E-02 Factor de compresibilidad, adim 0,90843 Peso molecular, lb/lbmol 18,861 Tabla 30. Gas de Salida Splitter X-102 Liquido de Salida X-102 Caudal total, MMSCFD 0,11341 Flujo molar, lbmol/hr 12,453 Flujo másico, lb/hr 1977,7 Presión, psia 120 Temperatura, F 418,64 Contenido de CO2, %mol 0 Gravedad específica, adim 0,746 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 111,43 Entalpía molar, BTU/lbmol -1,09E+05 Entropía molar, BTU/lbmol- F 105,09 Fracción de vapor, adim 0 Presión parcial de CO2, Psia 0 Viscocidad, cp 0,19036 Factor de compresibilidad, adim 0 Peso molecular, lb/lbmol 158,82 Tabla 31. Liquido de Salida Splitter X-102

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Identificación CND-FENDMEXXX

BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Revisión A

Gasolina de Salida X-103 Caudal total, MMSCFD 8,57E-02 Flujo molar, lbmol/hr 9,412 Flujo másico, lb/hr 1286,5 Presión, psia 120 Temperatura, F 511,07 Contenido de CO2, %mol 0 Gravedad específica, adim 0,014 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 100,55 Entalpía molar, BTU/lbmol -8,126E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 101,96 Fracción de vapor, adim 0,48315 Presión parcial de CO2, Psia 0 Viscocidad, cp 0,19036 Factor de compresibilidad, adim 0 Peso molecular, lb/lbmol 136,69 Tabla 32. Gasolina de Salida Splitter X-103 Gasolina de Salida X-103 Caudal total, MMSCFD 2,77E-02 Flujo molar, lbmol/hr 3,041 Flujo másico, lb/hr 691,17 Presión, psia 120 Temperatura, F 72,148 Contenido de CO2, %mol 0 Gravedad específica, adim 0,014 Capacidad calorífica, Btu/lbmol-F 100,55 Entalpía molar, BTU/lbmol -1,949E+04 Entropía molar, BTU/lbmol- F 93,892 Fracción de vapor, adim 0 Presión parcial de CO2, Psia 0 Viscocidad, cp 3,072 Factor de compresibilidad, adim 0 Peso molecular, lb/lbmol 136,69 Tabla 33. Diesel de Salida Splitter X-103

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Memoria de Cálculo BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Identificación CND-FENDMEXXX

Revisión A

3.3

DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESOS (PFD-PROCESS FLOW DIAGRAM)

Fig 1.Diagrama de flujo de Procesos Planta de GTL

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Identificación CND-FENDMEXXX

Revisión

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A

3.1

ENVOLVENTE DE FASES DEL GAS PROVENIENTE DE PORVENIR Y DE LOS PRODUCTOS

FIG 2. ENVOLVENTE DE FASES GAS PROVENIENTE DE PORVENIR

FIG 3. ENVOLVENTE DE FASES GASOLINA

Memoria de Cálculo BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA

Identificación CND-FENDMEXXX

Revisión

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A

FIG 4. ENVOLVENTE DE FASES DIESEL

4

CONCLUSIONES 

EL caudal recuperado es de 0,0857 MMSCFD para la Gasolina y 0,0276 MMSCFD para el Diesel.



En el análisis de balance de materia y energía se tuvo en cuenta todas las líneas y equipos de procesos en la planta de tratamiento



El resultado de la simulación realizada indica la composición de los fluidos y sus propiedades termo físicas para cada línea de proceso.